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原文传递一种基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法

专利名称：	一种基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法
摘要：	本发明涉及一种基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法，通过前馈控制器输出前轮前馈补偿控制转向角和后轮前馈控制转向角，基于线性二次型微分博弈算法，将前轮反馈补偿控制转向角和后轮反馈控制转向角作为博弈的两个“局中人”，通过求解耦合代数黎卡提方程组获得微分博弈的反馈纳什均衡解，从而求得前轮反馈补偿控制转向角和后轮反馈控制转向角；通过前馈与反馈控制相结合的四轮主动转向提高电动汽车高速转向时的操纵稳定性和低速转向时的操纵灵活性，在基本不改变驾驶员传统前轮转向驾驶感觉的前提下，有效地降低了汽车质心侧偏角，能够较好地跟踪车辆理想横摆角速度，改善了车辆的主动安全性能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	东南大学
发明人：	殷国栋;朱侗;张德明;边辰通;李广民;梁晋豪;任彦君;徐利伟
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910079219.8
公开号：	CN109795551A
代理机构：	南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：	徐尔东
分类号：	B62D6/00(2006.01);B;B62;B62D;B62D6
申请人地址：	210096 江苏省南京市玄武区新街口街道四牌楼2号
主权项：	1.一种基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步：通过方向盘转角传感器获取驾驶员方向盘转角，经过给定的转向传动比i换算得出参考前轮转向角，将参考前轮转向角输入车辆前轮转向控制器，并体现驾驶员的转向意图；第二步：通过安装在电动汽车内的车速检测装置获取车辆实时的纵向行驶速度；同时获取车辆转向时的质心侧偏角、横摆角速度作为电动汽车的实际转向状态量；第三步：根据车辆实时的纵向行驶速度和参考前轮转向角，并结合车辆其他参数，计算出电动汽车的理想转向状态量；第四步：前馈控制器根据电动汽车的理想转向状态量和参考前轮转向角计算得出电动汽车前轮前馈补偿控制转向角和后轮前馈控制转向角；第五步：由状态偏差计算装置对电动汽车的实际转向状态量和理想转向状态量进行比较并进行偏差运算，从而计算出实际转向状态量和理想转向状态量的偏差；第六步：采用线性二次型微分博弈理论，利用状态偏差计算装置计算得到的实际转向状态量和理想转向状态量之间的偏差，求出前轮反馈补偿控制转向角和后轮反馈控制转向角；第七步：通过前轮前馈补偿控制转向角和后轮前馈控制转向角、前轮反馈补偿控制转向角和后轮反馈控制转向角实现对电动汽车的主动转向控制。 2.根据权利要求1所述的基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法，其特征在于：前轮转向角总量为参考前轮转向角、前轮前馈补偿控制转向角与前轮反馈补偿控制转向角之和；后轮转向角总量为后轮前馈控制转向角与后轮反馈控制转向角之和。 3.根据权利要求1所述的基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法，其特征在于：理想转向状态量包括由理想转向状态计算装置计算出的理想的车辆质心侧偏角和横摆角速度；假设车辆纵向速度恒定且车辆行驶在侧向加速度较小、轮胎处于线性工作区域即不会超出路面最大横向附着力的限制的范围内。 4.根据权利要求1所述的基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法，其特征在于：前轮前馈补偿控制转向角、后轮前馈控制转向角均由前馈控制器通过参考前轮转向角、汽车的理想转向状态量进行矩阵运算直接得出。 5.根据权利要求1所述的基于线性二次型微分博弈的四轮独立驱动电动汽车四轮主动转向控制方法，其特征在于：采用线性二次型微分博弈理论，即LQDG算法，通过求解耦合代数黎卡提方程组获得反馈纳什均衡解，通过前述的状态偏差计算装置输出的状态偏差量最终求得前轮反馈补偿控制转向角和后轮反馈控制转向角。
所属类别：	发明专利