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运动型多用途汽车侧向稳定性控制研究
| 论文题名： | 运动型多用途汽车侧向稳定性控制研究 |
| 关键词： | 多用途运动型汽车;侧翻事故;侧向稳定性;控制策略 |
| 摘要： | 随着经济的飞速发展，我国的汽车数量随着世界趋势不断增多，多用途运动型汽车(Sport Utility Vehicle，即SUV)作为一种具有多种运动性能的车型，其保有量更是与日俱增，与此同时，由于其质心高，车身重等自身特点导致高速转向时侧倾过大进而引起的侧翻事故也在增多。因而，诸如差动制动、主动四轮转向等等许多改善多用途运动型汽车侧向稳定性的方法在国内与国际被广泛大量地研究与应用。 本文提出的侧向稳定性控制策略为在运动型多用途汽车在公路上高速转向时调节悬架阻尼大小，使其产生抑制侧倾的反作用力矩控制运动型多用途汽车的侧倾，进而防止非绊倒型侧翻事故;并提出了路面识别方法与高度控制开关，保证多用途运动型汽车在不同路况下具有适合的悬架及质心高度，在高速行驶工况下降低质心。本文主要工作包括以下几个方面:建立了针对于多用途运动汽车的侧向稳定性动力学模型，给出动力学模型的总体结构方案，并对动力学模型完成了部分数学公式推导以及微分方程求解工作，依据在Matlab/Simulink中建立了针对于多用途运动汽车的侧向稳定性动力学仿真模型，为汽车侧倾控制提供了仿真平台，并在仿真模型的调试之后针对多用途运动汽车的侧向稳定性研究了经典PID控制与模糊PID控制两种算法，建立了侧倾控制PID控制器和模糊PID控制器。随后，在三种转向工况下进行了调节前后悬架、左右悬架、所有悬架阻尼的分级控制运动型多用途汽车的侧倾控制仿真，对转向工况下调节悬架阻尼控制侧倾的理论可行性进行验证，得出侧倾控制悬架阻尼调节的最佳方案，为基于PID控制器和模糊PID控制器控制的阻尼连续调节控制汽车侧倾提供理论参考。基于PID控制器和模糊PID控制器，在三种工况下进行悬架阻尼连续调节的侧倾控制仿真。 对悬架阻尼PID控制器、模糊PID控制器、分级控制以及未加的控制效果进行对比分析，验证了悬架阻尼调节对于多用途运动型汽车侧向稳定性控制的理论可行性，并验证了模糊PID控制器的控制效果相比于传统PID控制的优越性，以及悬架阻尼连续调节的控制效果相比于悬架阻尼分级调节的优越性。 |
| 作者： | 于岳平 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 杨英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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