糊滑膜运动跟踪控制器综合了滑膜控制其器和模糊控制器优点,适应于参数不确定性以及非线性强的系型作为车辆动力学姿态数据获取理想模型自由度单轨车辆模型如图所示图自由度单轨车辆模型自由度单轨车辆运动微分方程可表示为式中分别表示车辆前后轴等效侧偏刚度分别表示车辆横向和纵向速度表示横摆角速度表示车辆种模糊滑膜控制车辆横摆稳定策略分析汽车工业制车辆横摆稳定策略,引入边界函数进行运动跟踪控制消抖,同时控制力分配层采用次规划最优控制分配,旨在多种工况下提高车辆横摆稳定性分布式驱动车辆仿真模型多体动力学模型针对分布式驱动电动汽车结构特点对里自带车辆模型作两点处理第,切去体,把横摆角速度与质心侧偏角设定为控制变量,然后通过运动跟踪控制器获取附加横摆力矩,最后把附加横摆力矩分配到单侧对车辆稳定性进行调节文献基于滑膜控制设计控制横摆跟踪控制器,进步提高了车辆稳定性能,但其在滑膜控制中,滑膜边界层设定过窄,使得滑膜联合仿真平台,正弦放大工况下对所设计的模糊滑膜横摆控制器进行仿真验证仿真结果表明所设计的模糊滑膜横摆控制器能对车辆运动状态进行实时有效干预控制,显著提高车辆横摆稳定性关键词最优分配模糊滑膜控制横摆运动跟踪控制器摘要针对分布式驱动车辆因非线性特性高且参数不确定转弯和变道时车辆易失稳发生危险状况的问题,提出种模糊滑膜控制车辆横摆稳定策略首先通过平台构建分布式驱动车辆多体动力学模型道路工况试验模型以获取车辆运动实时动态数据,在学报自然科学版,李林丰,雷良育,胡永伟基于模糊滑模的车辆横摆稳定性控制农业装备与车辆工程,王进,郭景华分布式电动车辆横向稳定性模糊滑模控制厦门大学学报自然科学版,孙明江,段敏,李刚基于的前轮独立驱动纯电动汽车仿真模型建立汽车工程摆角速度便无法跟随,这相对高附路面车辆提早失控转角,同时结合图可知,模糊滑膜控制车辆在整个仿真过程中车辆处于线性可控状态,而无控制车辆处于失稳状态结语本文针对电动车辆横摆稳定性控制问题,把模糊滑膜控制和最优分配算法有机结合,旨在多种在转向盘转角达到时,其横摆角速度后续无法进行有效跟踪,同时结合图可知,模糊滑膜控制车辆相平面图始终收敛,而无控制车辆则发散,车辆处于失稳状态图高附路面仿真结果图低附路面汽车在附着系数路面上以速度行驶,同时方向盘转角在内保持不动为最小乘问题式中,均为权重矩阵,同时由于车辆稳定性控制系统首要实时保证其横摆运动跟踪误差要小,所以ε取值要足够大,其值依据实时控制系统横摆运动跟随效果来调整仿真结果分析高附路面汽车在附着系数路面上以速度行驶,同时方向盘转角在内保持不种模糊滑膜控制车辆横摆稳定策略分析汽车工业,赵明慧基于复合滑动率控制的驱动力分配研究秦皇岛燕山大学,廖响荣分布式驱动车辆横摆稳定性模糊滑膜控制宜宾学院学报,基金福建省教育厅中青年科技计划项目分布式驱动电动汽车稳定性控制研究种模糊滑膜控制车辆横摆稳定策略分析汽车工业研究西安长安大学,刘国晴基于提高车辆稳定性的分布式电动汽车转矩协调控制研究福州福建工程学院,曹也基于差动转向的全轮独立驱动汽车操纵稳定性控制研究合肥合肥工业大学,刘秋生,徐延海,陈启,等轮毂电机式电动汽车横摆稳定性滑模控制研究广西大条件,以整车稳定性裕度最高为目标,对轮胎力进行实时最优分配车辆在高速行驶时前轮转角较小,因此,忽略因前轮转角造成的纵向力的变化,故车辆纵向力与附加横摆力矩可表示为式中为轮距,分别为左前轮右前轮左后轮右后轮轮胎所工况下提高车辆稳定性能基于此在沥青水泥冰雪路面对所设计的稳定性控制器有效性进行验证,结果表明模糊滑膜运动跟踪控制器轮胎力最优分配控制算法针对非线性时变性较强的系统控制具有较强的有效性图低附路面仿真结果图参考文献杨路伟分布式驱动电动汽车整车控制策略后初次转向盘转角峰值为逐渐每次增加直至后回正图为低附路面横摆角速度质心侧偏角响应结果在低附冰雪路面,模糊滑膜控制车辆跟随效果始终较好,如图所示,但随着路面工况变差无控制车辆在转向盘转角达到时,其动,后初次转向盘转角峰值为逐渐每次增加直至后回正图为高附路面横摆角速度质心侧偏角响应结果在高附良好沥青水泥路面,模糊滑膜运动跟踪控制车辆转向盘转角增大时其车辆横摆角速度跟随效果始终较佳,如图所示,但无控制车供的纵向力将式改写成矩阵形式则为车辆运动过程中,电机外特性及轮胎与路面约束可表示为式中,为路面附着系数,为各车轮的垂向载荷由于整车稳定性裕度越高,则车辆发生侧滑的可能性就越小,车辆安全性就越高,选用最优分配目标函数为引入权重系数ε把问题转种模糊滑膜控制车辆横摆稳定策略分析汽车工业入为和,输出为控制器控制规律以及输出端控制项系数论域范围均为,模糊控制器中输出曲面如图所示图模糊控制器输出曲面轮胎力最优分配控制器轮胎力最优分配控制器综合考虑保持车速稳定的纵向车速跟随力矩模糊滑膜运动跟踪控制器输出的力矩电机及路面约束控制,该控制器的作用是实时准确计算出维持车辆稳定行驶的附加横摆力矩令滑膜控制滑膜面为式中,表示滑膜面控制参数,取值为汽车在极限工况下,其前轮转角约等于,故的阶导数可近似看做为,同时可把式改写成其等效附加横摆力矩,其形式为为解决滑膜控制器频繁启绕轴转动惯量,分别表示车辆质心至前后车轴距离车辆处于稳态时,其理想横摆角速度为式中,是车辆前后轴轴距,稳定因素为为使车辆始终保持稳定状态,理想质心侧偏角为考虑路面及轮胎约束,上述理想横摆角速度应修正为其中为路面附着系数车辆稳里传统车辆模型动力源,并把动力源接口设定为由外部提供第,将里车辆模型驱动方式设置为轮驱动构建的分布式驱动电动汽车多体动力学模型如图所示图多体动力学模型车辆运动学控制模型分布式驱动电动汽车运动学控制模型选用自由度单轨车辆控制器过于频繁启用,并产生不利抖振文献运用分层控制思想,设计上下层控制器,上层控制器把横摆角速度质心侧偏角作为控制变量,设计滑膜控制器进行横摆运动跟踪,下层控制力分配器则采用有效车轮进行制动,未充分利用车辆驱动制动性能综上所述,本文提出种模糊滑膜保安全是汽车工业发展近年需主要攻克的难题,分布式驱动电动汽车由于能有效缓解上述问题,因此被国内外许多学者作为车辆稳定性控制研究的热门载体,目前,车辆稳定性控制系统相关研究重心主要包括两方面稳定性控制策略稳定性控制算法,文献先以轮轮毂电机驱动车辆为环境下建立车辆动力学控制模型,获取车辆实时理想横摆角速度,并依据模糊滑膜控制理论设计车辆横摆运动跟踪控制器然后依据横摆运动跟控制器得到的车辆附加横摆力矩采用次规划方法最优分配到各个车轮驱动制动力最后基于
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