爆胎車輛橫向控制方法研究.pdf

1、在車輛的嚴重事故中，有很多是爆胎導(dǎo)致的。車輛的輪胎參數(shù)在爆胎后會產(chǎn)生很大的改變，從而對車輛穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響。本文針對發(fā)生爆胎后的車輛，對車輛爆胎后的控制方法進行了分析，并設(shè)計了橫向運動控制器。
　　首先，對車輛爆胎后的輪胎參數(shù)變化進行了分析，確定了爆胎后對車輛影響較大的輪胎參數(shù)——滾動阻力系數(shù)、垂向剛度和側(cè)偏剛度，并通過高精度非線性車輛動力學(xué)軟件veDYNA仿真，確定了爆胎對車輛動力學(xué)的主要影響。之后，選取車輛的橫向速度和橫擺角速

2、度，及相對地面坐標系的橫擺角度及橫向位移作為狀態(tài)變量，建立了車輛橫向動力學(xué)模型，并根據(jù)車輛行駛過程中的實際情況，確定了系統(tǒng)的狀態(tài)約束和控制輸入約束。
　　在此基礎(chǔ)上，針對系統(tǒng)特性，選擇了基于差動制動的約束H∞狀態(tài)反饋控制器，根據(jù)H∞控制器設(shè)計理論，確定系統(tǒng)需滿足的矩陣不等式，并通過MATLAB中的線性矩陣不等式(LMI)工具箱，對滿足條件的狀態(tài)反饋增益矩陣進行了求解。之后通過分析制動橫擺力矩確定了制動力矩的分配。為了使車輛能夠在爆

3、胎后較快地停止，加入了后輪制動，并對有無后輪制動的效果進行了對比仿真。同時，還對控制器抑制駕駛員轉(zhuǎn)向干擾的能力進行了仿真分析。然后，對爆胎控制器的介入時間與控制效果的關(guān)系進行了分析，并對不同控制器介入延時的控制效果進行了仿真對比。
　　最后，對爆胎控制中的執(zhí)行機構(gòu)——液壓制動系統(tǒng)和真空助力系統(tǒng)的控制方法進行研究。對液壓系統(tǒng)，分別進行了主動增壓測試及減壓測試，分析了系統(tǒng)特性。并對制動總泵液壓對回路液壓的影響進行了考慮，設(shè)計了前饋+切