汽車四輪轉(zhuǎn)向建模與仿真研究.pdf

1、四輪轉(zhuǎn)向是汽車領(lǐng)域的新技術(shù)。與二輪轉(zhuǎn)向汽車相比，四輪轉(zhuǎn)向汽車有如下優(yōu)點(diǎn)：低速轉(zhuǎn)彎時(shí)，轉(zhuǎn)向半徑小，汽車的靈活性高；高速行駛時(shí)，能迅速地改變車道，提高了汽車的操縱穩(wěn)定性。 本文在四輪轉(zhuǎn)向(Four Wheel Steering)、4WS系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性和控制研究上進(jìn)行了一些探索，主要完成了以下工作： 首先系統(tǒng)地介紹了4WS的系統(tǒng)組成，并對(duì)4WS的轉(zhuǎn)向過程進(jìn)行了研究，分別分析了4WS在高速和低速下的轉(zhuǎn)向特性，得出了其與普通2W

2、S的區(qū)別和優(yōu)勢(shì)所在，及其在故障處理方面的優(yōu)勢(shì)策略。在對(duì)4WS進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，建立了汽車2WS二自由度線性模型、4WS二自由度線性模型、4WS三自由度線性模型。 分析了4WS模型中的非線性因素，其中著重研究了輪胎非線性對(duì)汽車四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向特性及行駛穩(wěn)定性的影響，介紹了一些常見的輪胎模型，并分別對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，選擇“魔術(shù)”公式來表達(dá)側(cè)偏力與側(cè)偏角的關(guān)系。在對(duì)輪胎進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，擬合出輪胎的側(cè)偏力與側(cè)偏角關(guān)系曲線，