基于穩(wěn)定性控制的車輛主動(dòng)避撞初期研究與仿真.pdf

1、車輛的主動(dòng)避撞和某些安全輔助駕駛系統(tǒng)中,往往只單獨(dú)考慮了主動(dòng)避撞的策略或避讓軌跡的優(yōu)化。為了能夠?qū)囕v進(jìn)行更加有效地安全控制,本文將在主動(dòng)避撞過程中綜合考慮車輛的穩(wěn)定性,將車輛的主動(dòng)避撞控制和穩(wěn)定性控制作為一個(gè)整體系統(tǒng),在仿真軟件中建立兩個(gè)控制子系統(tǒng)分別用于避撞控制和穩(wěn)定性控制。從而初步保證車輛在避撞失穩(wěn)時(shí)能夠得到有效地穩(wěn)定性控制干預(yù),防止了車輛因?yàn)榫o急避撞而引起的車輛失穩(wěn)的危險(xiǎn)情況出現(xiàn)。通過對特定工況的仿真分析,得到車輛主動(dòng)避撞與穩(wěn)定

2、性聯(lián)合控制的結(jié)果。結(jié)果表明在車輛直行避撞工況下,聯(lián)合控制一方面能夠使車輛避開撞擊另一方面還能夠保證車輛在制動(dòng)以及轉(zhuǎn)向過程中的穩(wěn)定性而且還間接地提高了避撞控制的效果。
　　 文章首先對汽車主動(dòng)安全技術(shù)和穩(wěn)定性技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展做了簡單論述,然后分別確定了主動(dòng)避撞控制子系統(tǒng)和穩(wěn)定性控制子系統(tǒng)的功能以及總體結(jié)構(gòu)和方案。并且在接下來的章節(jié)中以合理的假設(shè)條件為前提,基于牛頓力學(xué)建立了車輛輪胎以及車輛車體的動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型。為驗(yàn)證此動(dòng)力學(xué)模型的

3、正確性,還對車輛進(jìn)行了必要的仿真分析。此模型為接下來的控制器設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)和校驗(yàn)平臺。
　　 在研究了避撞控制方法以及適當(dāng)簡化避撞環(huán)境之后,本文基于有限狀態(tài)機(jī)理論設(shè)計(jì)了主動(dòng)避撞控制器。控制器以避撞控制時(shí)間計(jì)算以及控制信號觸發(fā)為前提,在Stateflow工具箱中通過分層設(shè)定優(yōu)先級控制來實(shí)現(xiàn)避撞執(zhí)行動(dòng)作的邏輯選擇。
　　 在判斷車輛穩(wěn)定性之后,采用主動(dòng)轉(zhuǎn)向和差動(dòng)制動(dòng)附加橫擺力矩聯(lián)合控制方式實(shí)現(xiàn)對車輛的穩(wěn)定性控制。聯(lián)合仿真