基于駕駛員模型的汽車防側(cè)翻控制研究.pdf

1、本文圍繞基于駕駛員模型的汽車防側(cè)翻控制這一主題，對(duì)整車動(dòng)力學(xué)模型的建立，汽車防側(cè)翻控制系統(tǒng)的建立、駕駛員模型的建立以及基于駕駛員模型的人-車-路閉環(huán)系統(tǒng)仿真等方面進(jìn)行了研究。
　　 建立控制對(duì)象的模型是研究控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，故應(yīng)建立滿足要求的汽車動(dòng)力學(xué)模型來(lái)進(jìn)行汽車的防側(cè)翻控制。汽車橫向載荷轉(zhuǎn)移率是常用的一種有效反映汽車側(cè)翻危險(xiǎn)性的指標(biāo)，因此，本文建立了基于橫向載荷轉(zhuǎn)移率的非線性輪胎模型，在此基礎(chǔ)上又建立了能夠反映汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的八

2、自由度汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，并以此作為汽車防側(cè)翻控制研究的基礎(chǔ)。
　　 主動(dòng)轉(zhuǎn)向技術(shù)能夠主動(dòng)改變駕駛員給定的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角，使得汽車的響應(yīng)盡可能地與理想響應(yīng)特性一致，從而提高汽車的操縱穩(wěn)定性。通過(guò)深入分析轉(zhuǎn)向角對(duì)汽車側(cè)翻特性的影響，采用主動(dòng)轉(zhuǎn)向技術(shù)進(jìn)行防側(cè)翻控制，并通過(guò)仿真分析說(shuō)明主動(dòng)轉(zhuǎn)向能夠通過(guò)改變汽車的側(cè)向加速度和橫擺角速度來(lái)降低汽車的橫向載荷轉(zhuǎn)移率，因而可以提高汽車的防側(cè)翻性能。
　　 在預(yù)瞄最優(yōu)曲率駕駛員模型的基礎(chǔ)上，

3、根據(jù)PID控制、模糊控制的特性，建立了加速度反饋模糊-PID控制駕駛員模型。仿真結(jié)果表明，所建立的駕駛員模型具有較好的方向控制能力。
　　 將駕駛員模型、汽車動(dòng)力學(xué)模型及防側(cè)翻控制系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，根據(jù)駕駛員的操作引起的汽車側(cè)翻的實(shí)際情況，選擇具有代表性的轉(zhuǎn)向角階躍輸入工況和緊急避讓工況作為試驗(yàn)工況對(duì)汽車防側(cè)翻控制進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明，基于駕駛員的防側(cè)翻控制不僅能夠提高汽車的防側(cè)翻能力，還能夠改善汽車的行車軌跡跟蹤能力，從根本上