原文传递
线控转向系统路感规划及稳定性控制研究
| 论文题名： | 线控转向系统路感规划及稳定性控制研究 |
| 关键词： | 汽车;线控转向系统;路感规划;鲁棒控制;滤波估计;车辆稳定性 |
| 摘要： | 为了帮助驾驶员更有效的操控车辆，并且提高汽车的行驶稳定性，线控转向系统得到了越来越多的关注。除了传统的转向助力功能外，线控转向系统能够在驾驶员输入的基础上进行判断分析，通过电信号对执行机构进行命令传输，从而实现路感轻便稳定及变传动比和前轮转向稳定性控制等功能。 本文研究的线控转向汽车，主要采用柔性连接来解决传统汽车转向系统的力与位移耦合问题，即通过控制器处理电信号操纵路感执行电机与转向执行电机完成转向任务。首先，研究线控转向系统的位移与力传递特性，构建由线控转向系统模型，整车模型以及轮胎模型等组成的机电耦合系统动力学模型。其次，分析驾驶员路感的产生机理及理想转向盘力矩的影响因素，研究线控转向系统理想传动比变化规律，考虑变传动比影响下的路感规划设计，提出基于动力学模型与汽车状态参数补偿的混合路感规划方法，并基于H∞控制方法设计线控转向车辆路感控制策略，为驾驶员提供良好的路感。再次，基于扩展卡尔曼滤波估计方法对横摆角速度和质心侧偏角进行估计，在此基础上，分析车辆转向过程中存在的侧向风干扰、传感器噪声及路面不平引起扰动等影响，提出基于LQG/LTR控制的线控转向车辆稳定性控制策略。最后，搭建线控转向综合试验台和电机性能试验台，并进行电机性能测试台架试验和转向系统的台架试验。仿真和试验结果表明，所设计的控制器不仅能够有效提高汽车的操纵性能和行驶稳定性，而且还可以为驾驶员提供良好的转向路感。本文的研究内容可为汽车线控转向的力与位移耦合控制研究提供理论支持。 |
| 作者： | 谷霄月 |
| 专业： | 车辆动力学 |
| 导师： | 赵万忠 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
