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四轮驱动汽车直接横摆力矩与主动悬架集成控制研究
| 论文题名： | 四轮驱动汽车直接横摆力矩与主动悬架集成控制研究 |
| 关键词： | 四轮驱动汽车;直接横摆力矩;主动悬架;集成控制 |
| 摘要： | 随着汽车工业的快速发展和汽车的日益普及,人们越来越看重汽车的安全性和驾驶体验。四轮驱动技术由于能充分利用车轮的附着力,获得尽可能大的驱动力,有效避免汽车打滑现象,因此越来越多的高档轿车和运动型汽车都开始应用这项技术。本文以某四轮驱动汽车为研究对象,研究了基于驱动力分配的直接横摆力矩与主动悬架的集成控制,以提高汽车在转向工况下的操纵稳定性和安全性。具体的研究内容如下: ①分析了四轮驱动汽车的结构特点,确定了四轮驱动汽车结构方案、汽车坐标系和汽车动力学模型的总体结构。建立了考虑轮胎垂直载荷变化的,包含转向和主动悬架的四轮驱动汽车10自由度非线性动力学模型,模型包括驾驶员模型、发动机模型、传动系统模型、轮胎模型以及辅助计算模块。 ②研究了基于线性二自由度汽车模型的名义横摆角速度和名义质心侧偏角的计算方法;以线性二自由度汽车模型为参考模型,针对四轮驱动汽车的特点,采用滑模变结构控制方法设计了基于驱动力分配的直接横摆力矩控制器;在主动悬架系统动力学模型的基础上,以提高汽车行驶平顺性为目标,采用双回路控制结构设计了主动悬架控制器。 ③在分析悬架对汽车转向性能影响的基础上,对转向工况下的汽车直接横摆力矩与主动悬架的集成控制进行了研究。以提高包括操纵稳定性和平顺性在内的汽车综合性能为目标,制定了横摆力矩与主动悬架的集成控制策略。利用Matlab/Simulink离线仿真平台,在典型工况下对所制定的集成控制策略进行了仿真验证。结果表明:本文所制定的集成控制策略,能够在兼顾汽车行驶平顺性的同时,改善汽车操纵稳定性。 |
| 作者： | 杨振辉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 胡建军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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