車輛穩(wěn)定性控制方法與策略的比較研究.pdf

1、車輛穩(wěn)定性控制(VSC)是目前車輛主動安全研究領(lǐng)域的熱點。它不僅整合了ABS和ASR的所有功能，而且還能在更復(fù)雜的工況下提高車輛的穩(wěn)定性。隨著技術(shù)的進步和成本的降低，VSC系統(tǒng)將成為現(xiàn)代轎車的標準配備。 由于多種控制理論和方法在解決非線性車輛穩(wěn)定性控制策略時，有著各自的特點和局限性，因此本文在借鑒國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，選擇出三種典型的控制理論方法：滑模變結(jié)構(gòu)控制、線性二次型最優(yōu)控制和PID控制，基于不同的控制策略，對幾種穩(wěn)定性

2、控制系統(tǒng)的控制效果進行了仿真分析和綜合比較。 論文首先在H.B.Pacejka輪胎模型(魔術(shù)公式)的基礎(chǔ)上建立了二自由度車輛動力學(xué)模型與整車仿真模型，并建立了理想的線性二自由度車輛模型。通過對車輛穩(wěn)定性進行理論研究，選擇質(zhì)心側(cè)偏角和橫擺角速度作為穩(wěn)定性控制主要控制變量，并深入分析了兩種控制變量與車輛穩(wěn)定性的關(guān)系。其次運用DYC控制方法，對三種控制理論方法下不同控制策略的穩(wěn)定性控制器進行控制算法的研究和控制模塊的建立。 通

3、過階躍仿真分析和調(diào)試可知，所設(shè)計的控制系統(tǒng)能有效控制趨于失穩(wěn)的車輛，且控制參數(shù)的變化對控制效果有著重要的影響。在此基礎(chǔ)上，本文進一步通過階躍和正弦仿真，對所設(shè)計的穩(wěn)定性控制器在不同運行工況下，進行穩(wěn)定性控制效果及前輪轉(zhuǎn)角跟隨特性的綜合分析與比較。依據(jù)本文所建立的二自由度車輛模型，所設(shè)計的車輛穩(wěn)定性控制器能在不同程度上提高車輛的穩(wěn)定性，控制效果各有特點；由于穩(wěn)定性控制器應(yīng)重點對低附著系數(shù)路面上的車輛進行控制，綜合穩(wěn)定性控制效果和跟隨特性兩