基于車(chē)身姿態(tài)優(yōu)化的車(chē)輛底盤(pán)集成控制策略的研究.pdf

1、車(chē)輛行駛時(shí)路況是復(fù)雜多變的，車(chē)身姿態(tài)也會(huì)隨之發(fā)生改變。即使在平坦道路上，也會(huì)因路面的凸起或凹坑引起車(chē)輪跳動(dòng)，將路面的振動(dòng)沖擊傳遞給車(chē)輛，從而影響車(chē)輛的行駛性能和人們的乘坐感受。隨著人們對(duì)車(chē)輛行駛性能要求的不斷提高，需要提升車(chē)輛的主動(dòng)控制能力來(lái)適應(yīng)不同工況。而不同工況下參與操作的子系統(tǒng)有所不同，車(chē)身姿態(tài)優(yōu)化的控制目標(biāo)也不一樣，所以要結(jié)合車(chē)輛底盤(pán)子系統(tǒng)的功用進(jìn)行集成控制，將車(chē)身姿態(tài)的變化控制在合適的范圍內(nèi)，提高車(chē)輛的行駛性能。本文利用懸架系

2、統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)在側(cè)向、縱向和垂向上的耦合關(guān)系，結(jié)合四輪轉(zhuǎn)向、主動(dòng)懸架、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)這三個(gè)底盤(pán)主動(dòng)控制技術(shù)，研究車(chē)輛在直線行駛時(shí)緊急制動(dòng)、高速轉(zhuǎn)彎行駛工況以及轉(zhuǎn)彎制動(dòng)工況下車(chē)身姿態(tài)的優(yōu)化問(wèn)題。
　　首先，簡(jiǎn)要敘述車(chē)輛底盤(pán)集成控制和車(chē)身姿態(tài)控制的研究現(xiàn)狀?；谲?chē)輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論，考慮路面的不平激勵(lì)和輪胎模型的非線性特性，建立了半車(chē)和整車(chē)的底盤(pán)子系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并給出不同工況下輪胎垂直載荷變動(dòng)模型。
　　然后，基于現(xiàn)代控制

3、理論，對(duì)懸架、轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)分別進(jìn)行了主動(dòng)控制器設(shè)計(jì)，并利用 MATLAB/S imulink進(jìn)行了建模仿真，比較說(shuō)明了主動(dòng)控制器在車(chē)身姿態(tài)和性能改善方面的優(yōu)勢(shì)。
　　最后，針對(duì)直線制動(dòng)工況、轉(zhuǎn)彎行駛工況和轉(zhuǎn)彎制動(dòng)工況分別設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制策略，并進(jìn)行仿真分析。在直線制動(dòng)工況下，提出一種半車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制策略，通過(guò)兩種路面上的仿真分析證明所提協(xié)調(diào)控制能夠抑制車(chē)身俯仰運(yùn)動(dòng)，同時(shí)提高制動(dòng)效能。轉(zhuǎn)彎工況下的研究是從車(chē)身側(cè)傾角控