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汽车四轮转向模式及智能控制技术研究
| 论文题名： | 汽车四轮转向模式及智能控制技术研究 |
| 关键词： | 汽车四轮转向;四自由度;智能控制;转向灵活性;汽车动力学仿真 |
| 摘要： | 随着现代道路交通系统和汽车技术的发展，汽车行驶的平均速度不断提高，高速行驶的安全问题日益突出。由于在高速行驶下发生的交通事故由车辆转向稳定性问题引起的事故量所占的比例有较大的增长势头。汽车在高速行驶下进行变换车道、超车、弯道行驶时，车身侧偏和横摆的转向稳定性成为现代汽车亟待解决的问题。目前，国外在提高汽车转向稳定性、机动性和转向灵活性方面所采取的技术措施主要是采用四轮转向系统(Four Wheel Steering简称4WS)。 本论文结合重庆市教委科研项目《汽车四轮转向模式及智能控制技术研究》对四轮转向系统进行了研究，掌握了汽车4WS系统在典型运行条件下的转向模式和控制规律，为设计汽车4WS控制系统提供核心技术和方法。4WS控制技术的研究在增强汽车安全性能方面有着不可忽视的作用，将对我国开发和设计具有自主知识产权的4WS系统提供核心技术，对研发具有4WS系统的汽车有着不可估量的社会和经济效益，具有良好的市场和发展前景。 本论文首先研究了四轮转向过程中轮胎的瞬态特性，并将其作为主要因素融入4WS系统的数学模型中，由于大多数研究者所采用的力学模型是基于两轮车系统的二自由度线性转向模型，与实际四轮车的转向情况有一定的差别，本论文提出建立考虑轮胎非线性侧偏特性在内的四自由度四轮转向汽车动力学模型并对其进行了研究；然后深入分析了四轮转向汽车在各种车速、载荷、道路的条件下后轮随前轮的转向模式及其控制规律，在研究了影响汽车运动状态响应的各种动力学参数的基础上，建立了描述汽车实际运动情况的数学模型，并将先进的控制理论和方法运用到4WS控制器中。采取更有效的控制策略，研究出4WS的智能最优控制技术；最后在理论基础的研究上运用计算机模拟技术对四轮转向系统的控制过程进行模拟，研究其控制效果并验证了理论研究结果的正确性和可行性。 |
| 作者： | 张云娟 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨志刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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