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汽车主动前轮转向系统控制策略研究
| 论文题名： | 汽车主动前轮转向系统控制策略研究 |
| 关键词： | 车辆工程;主动前轮转向;理想传动比;变传动比;稳定性控制 |
| 摘要： | 汽车主动前轮转向系统通过对转向前轮施加一个不依赖驾驶员转向盘输入的附加转角，改变转向系统的角位移传递特性，实现了车辆的操纵稳定和主动安全性的融合，充分发挥了转向系统的功能，大大提高了转向品质。 在线性二自由度整车模型基础上，建立主动前轮转向系统动力学模型，包括输入轴模型、输出轴模型、双排行星齿轮结构模型、齿轮齿条模型、轮胎模型以及转角电机模型等。鉴于车速与转向盘转角对车辆操纵稳定性的影响，设计基于固定侧向加速度增益的理想传动比控制规律、综合考虑横摆角速度增益和侧向加速度增益的理想传动比控制规律和基于S函数拟合的理想传动比控制规律，分析比较不同理想传动比控制规律对整车操纵稳定性的影响。以提高整车操纵稳定性为目标，基于模糊自适应控制理论，设计主动前轮转向系统变传动比控制逻辑，在此基础上，基于Matlab/Simulink，建立基于模糊自适应PID的主动前轮转向系统变传动比控制仿真模型，制定基于模糊自适应 PID的主动前轮转向系统变传动比控制策略。基于LQR最优控制理论，提出主动前轮转向系统稳定性控制策略，包括基于横摆角速度控制和附加转角反馈控制；基于Matlab/Simulink和Carsim协同仿真环境，建立主动前轮转向系统协同仿真模型，进行有无侧向风干扰下的汽车操纵稳定性联合仿真。综上所述，本文研究的内容可为主动前轮转向系统的开发和设计提供理论基础。 |
| 作者： | 张宗强 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王春燕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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