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线控转向驱动系统控制策略研究与开发
| 论文题名： | 线控转向驱动系统控制策略研究与开发 |
| 关键词： | 汽车线控转向系统;变传动比;主动转向;稳态增益控制;动态反馈校正 |
| 摘要： | 汽车线控转向系统(steering by wire,简称SBW)是一种电控转向系统，其取消了传统转向系统中方向盘和转向轮之间的机械连接，提供了转向传动比自由设计的可能性，对提高汽车的操纵稳定性、驾驶舒适性和主动安全性有重要意义。本课题依托国家自然科学基金资助项目，针对轿车线控转向系统进行理想传动比设计和主动转向控制研究。 本文针对线控转向汽车结构特点，首先分析了线控转向系统各子系统结构及其工作原理，确定了各子系统动力学模型，着重研究了转向驱动系统的运动学特点及其传递函数结构，并根据实验数据，辨识了系统参数，确定了其传递函数并基于Simulink建模，联合Simulink转向驱动系统模型与CarSim整车模型，完成SBW汽车模型设计。为后续SBW控制策略研究与设计提供实验平台。 其次，在SBW控制策略的研究中，通过分析不同传动比对车辆操纵性的影响，基于横摆角速度增益恒定确定了一组理想传动比，提出了一种SBW变传动比设计方法，为满足“低速轻便、高速稳定”需求，对理想传动比在全速段修正并优化，得到最终理想传动比MAP，对SBW汽车进行前馈控制。仿真结果表明，在双移线、蛇形穿桩仿真条件下，相较于传统车辆，基于SBW控制的车辆操纵稳定性明显得到改善。 最后，为增强汽车操纵舒适性与安全性，利用神经网络先进控制算法，基于整车状态参数反馈动态校正转向轮转角，设计主动转向控制策略。仿真结果表明：相较于传统汽车，在侧向风干扰或在湿滑路面上，搭载主动转向控制器的车辆操纵稳定性被明显改善。 |
| 作者： | 余颖弘 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王保华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖北汽车工业学院 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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