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基于状态反馈的主动转向控制
被引量：
7
1
作者
陈德玲
殷承良
+1 位作者
陈俐
张建武
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2008年第4期503-507,511,共6页
通过对前轮主动转向结构形式的分析和简化,建立了状态空间形式的主动前轮转向动力学模型。并以转向盘转角、横摆角速度和侧偏角为优化目标,设计了线性二次型调节器控制。通过横摆角速度和质心侧偏角的共同反馈,控制电动机助力转角,实现...
通过对前轮主动转向结构形式的分析和简化,建立了状态空间形式的主动前轮转向动力学模型。并以转向盘转角、横摆角速度和侧偏角为优化目标,设计了线性二次型调节器控制。通过横摆角速度和质心侧偏角的共同反馈,控制电动机助力转角,实现主动转向。控制过程中,设计状态观测器对难以直接测量的质心侧偏角信号进行估计,满足系统对反馈信号的需求。利用Matlab对转向路径跟踪过程及遭遇侧向风作用工况的仿真分析表明,通过横摆角速度和侧偏角的反馈控制,将横摆角速度控制在理想的范围,质心侧偏角被限制在车轮的线性范围内,有效地改善整车的转向特性,提高汽车的操纵稳定性。
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关键词
主动前轮转向
状态观测器
线性二次型调节器
操纵稳定性
横摆角速度
侧偏角
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职称材料
基于改进线性二次型调节器方法的汽车横摆稳定性控制研究
被引量：
3
2
作者
任政焰
赵伟强
+3 位作者
宗长富
万滢
封冉
凌锦鹏
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第21期97-102,共6页
为提高极限工况下汽车行驶的横摆稳定性,提出了一种改进的线性二次型调节器(LQR)横摆稳定性控制方法,考虑了路面附着极限的影响。在轮胎特性处于线性区域时,以二自由度线性模型作为参考模型,其稳态横摆角速度及质心侧偏角作为理想状态,...
为提高极限工况下汽车行驶的横摆稳定性,提出了一种改进的线性二次型调节器(LQR)横摆稳定性控制方法,考虑了路面附着极限的影响。在轮胎特性处于线性区域时,以二自由度线性模型作为参考模型,其稳态横摆角速度及质心侧偏角作为理想状态,当轮胎特性处于非线性区域时,以由路面附着系数决定的横摆角速度作为理想状态。根据LQR理论计算出维持汽车稳定所需要施加的附加横摆力矩。最后利用所建立的七自由度非线性模型,在正弦转向输入以及单移线工况下对控制方法进行了仿真验证,结果表明所设计的算法能够合理地控制横摆角速度及质心侧偏角,提高行驶的横摆稳定性。
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关键词
横摆稳定性
线性二次型调节器
附加横摆力矩
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职称材料
四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩控制
被引量：
14
3
作者
赵慧勇
梁国才
+1 位作者
蔡硕
王保华
《重庆理工大学学报（自然科学）》
北大核心
2021年第9期83-91,共9页
为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对...
为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对比,设计线性二次型调节器(LQR)计算目标附加横摆力矩。下层控制器为基于路面附着条件及前后轴荷比的轮毂电机转矩分配控制器。通过CarSim与Simulink建立联合仿真模型,选择双移线和正弦输入2种工况进行仿真试验。结果表明:所设计的控制策略能够使车辆质心侧偏角和横摆角速度较好地跟随参考值,可有效避免车辆侧滑失稳,提高车辆横摆稳定性和行驶安全性;与PID控制相比,LQR控制能够更有效地抑制横摆角速度振荡峰值。
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关键词
四轮独立驱动电动汽车
横摆稳定性
直接横摆力矩控制
线性二次型调节器
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职称材料
题名
基于状态反馈的主动转向控制
被引量：
7
1
作者
陈德玲
殷承良
陈俐
张建武
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2008年第4期503-507,511,共6页
文摘
通过对前轮主动转向结构形式的分析和简化,建立了状态空间形式的主动前轮转向动力学模型。并以转向盘转角、横摆角速度和侧偏角为优化目标,设计了线性二次型调节器控制。通过横摆角速度和质心侧偏角的共同反馈,控制电动机助力转角,实现主动转向。控制过程中,设计状态观测器对难以直接测量的质心侧偏角信号进行估计,满足系统对反馈信号的需求。利用Matlab对转向路径跟踪过程及遭遇侧向风作用工况的仿真分析表明,通过横摆角速度和侧偏角的反馈控制,将横摆角速度控制在理想的范围,质心侧偏角被限制在车轮的线性范围内,有效地改善整车的转向特性,提高汽车的操纵稳定性。
关键词
主动前轮转向
状态观测器
线性二次型调节器
操纵稳定性
横摆角速度
侧偏角
Keywords
active front steering （AFS）
state observer
linear
quadratic
regulator
（
lqr）
handling
stability
yaw
rate
sideslip angle
分类号
U461.6 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于改进线性二次型调节器方法的汽车横摆稳定性控制研究
被引量：
3
2
作者
任政焰
赵伟强
宗长富
万滢
封冉
凌锦鹏
机构
吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第21期97-102,共6页
基金
国家自然科学基金(51575224)资助
文摘
为提高极限工况下汽车行驶的横摆稳定性,提出了一种改进的线性二次型调节器(LQR)横摆稳定性控制方法,考虑了路面附着极限的影响。在轮胎特性处于线性区域时,以二自由度线性模型作为参考模型,其稳态横摆角速度及质心侧偏角作为理想状态,当轮胎特性处于非线性区域时,以由路面附着系数决定的横摆角速度作为理想状态。根据LQR理论计算出维持汽车稳定所需要施加的附加横摆力矩。最后利用所建立的七自由度非线性模型,在正弦转向输入以及单移线工况下对控制方法进行了仿真验证,结果表明所设计的算法能够合理地控制横摆角速度及质心侧偏角,提高行驶的横摆稳定性。
关键词
横摆稳定性
线性二次型调节器
附加横摆力矩
Keywords
yaw stability linear quadratic regulator（ lqr） additional yaw moment
分类号
U461.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩控制
被引量：
14
3
作者
赵慧勇
梁国才
蔡硕
王保华
机构
湖北汽车工业学院汽车工程学院
汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室
出处
《重庆理工大学学报（自然科学）》
北大核心
2021年第9期83-91,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(52072116)
汽车传动与电子控制湖北省重点实验室创新基金(2015XTZX0403)
+3 种基金
湖北省科技计划项目(2019BJH00)
湖北省重点研发计划项目(2020BAB141)
汽车传动与控制湖北省开放基金(ZDK1201502)
湖北汽车工业学院博士启动基金(BK201410)。
文摘
为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对比,设计线性二次型调节器(LQR)计算目标附加横摆力矩。下层控制器为基于路面附着条件及前后轴荷比的轮毂电机转矩分配控制器。通过CarSim与Simulink建立联合仿真模型,选择双移线和正弦输入2种工况进行仿真试验。结果表明:所设计的控制策略能够使车辆质心侧偏角和横摆角速度较好地跟随参考值,可有效避免车辆侧滑失稳,提高车辆横摆稳定性和行驶安全性;与PID控制相比,LQR控制能够更有效地抑制横摆角速度振荡峰值。
关键词
四轮独立驱动电动汽车
横摆稳定性
直接横摆力矩控制
线性二次型调节器
Keywords
four-wheel independent drive electric vehicle
yaw
stability
direct
yaw
moment
control
linear
quadratic
regulator
分类号
U461.6 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于状态反馈的主动转向控制
陈德玲
殷承良
陈俐
张建武
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2008
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于改进线性二次型调节器方法的汽车横摆稳定性控制研究
任政焰
赵伟强
宗长富
万滢
封冉
凌锦鹏
《科学技术与工程》
北大核心
2017
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩控制
赵慧勇
梁国才
蔡硕
王保华
《重庆理工大学学报（自然科学）》
北大核心
2021
14
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职称材料
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