主動前輪轉向汽車穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、轉向系統(tǒng)不僅是控制汽車行駛方向的重要裝置，而且，其性能直接影響到汽車的操縱性能和穩(wěn)定性能。主動前輪轉向系統(tǒng)通過可變傳動比和直接前輪轉向角干預，對車輛操縱穩(wěn)定性進行主動控制，使汽車具有理想轉向特性，能有效改善汽車低速轉向時的靈活性和高速轉向時的操縱穩(wěn)定性與主動安全性，是汽車重要的主動安全技術之一，具有重要的研究價值和廣泛的社會意義。
　　建立了整車動力學模型、輪胎模型和主動前輪轉向系統(tǒng)數(shù)學模型，利用Simulink對模型進行了仿真分

2、析，并以此作為汽車操縱穩(wěn)定性控制研究的仿真平臺。分析了汽車穩(wěn)定性控制方法，采用橫擺角速度作為反饋狀態(tài)變量，設計了主動前輪轉向PID車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)，采用遺傳算法對PID參數(shù)進行了整定與優(yōu)化。由于單一工況點設計的PID控制器難以滿足汽車行駛狀態(tài)復雜多變，存在參數(shù)不確定和外界干擾的問題，本質上為非線性的滑模變結構控制具有對參數(shù)不敏感，物理實現(xiàn)簡單等特點，設計了主動前輪轉向滑模穩(wěn)定性控制系統(tǒng)，針對滑?？刂拼嬖诠逃械摹岸墩瘛爆F(xiàn)象，提出一種神經(jīng)

3、網(wǎng)絡自適應滑?？刂撇呗?，通過對橫風擾動和分離路面附著系數(shù)兩種工況的控制系統(tǒng)性能的仿真分析，結果表明，所設計的神經(jīng)網(wǎng)絡自適應滑模控制器不僅能保持系統(tǒng)對參數(shù)變化和外部擾動強魯棒性，而且能有效地消弱系統(tǒng)的抖動，提高了控制系統(tǒng)的綜合性能。
　　研究結果表明，主動前輪轉向能使駕駛員更容易地操縱車輛而不需要對不確定性和外界干擾產(chǎn)生的影響做出額外的轉向補償，在不影響駕駛員操縱意圖的情況下，提高了車輛的穩(wěn)定性和舒適性?；？刂颇軡M足復雜多變非線性