自动泊车前轮转角闭环的分层控制方案

为提高自动泊车系统中控制器的抗扰动能力,优化控制律执行效果,提出了前轮转角闭环的分层控制方案.设计了以行驶距离为非时间参考量的fal函数非光滑控制律,输出前轮转角控制量.以阿克曼转向模型为基础,建立了前轮转角观测器,并使用模糊滑模控制器实现前轮转角闭环的横向控制.搭建Carsim/Simulink联合仿真系统,在典型泊车场景下验证所设计控制器的有效性、跟踪效果及鲁棒性.使用实车测试平台开展了试验.结果表明:所设计的前轮转角闭环分层控制方案能够快速准确地跟踪目标路径,提高了泊车系统的横向控制精度,并在未知转向非线性扰动下也具有良好的跟踪控制效果.

双横臂独立悬架的前轮主销内倾角算法研究

针对前桥为双横臂独立悬架汽车,基于轮胎侧偏特性和计及外倾角的影响,建立前轮转向后回正力矩数学模型,根据转向轮回正力矩与回正阻力力矩平衡方程式,推导其前轮主销内倾角的算法。用样车做实例计算与试验,验证其正确性,为前轮定位参数中主销内倾角的设计提供理论参考。

前轮定位参数对汽车前轮摆振的影响

以大客车为研究对象，从指导汽车维修角度建立了前轮定位参数影响作用的汽车前轮摆振数学模型，以前轮定位参数对汽车前轮摆振影响进行数值计算。路试和汽车修理实践验证了研究结果的正确性。研究结果对排除非独立悬架汽车前轮摆振故障具有指导作用。

主动前轮转向控制特性研究

【目的】对主动前轮转向控制系统展开研究,改善汽车的转向性能及安全性能。【方法】使用Simulink建立车辆理想二自由度模型,基于滑模控制理论搭建主动前轮转向系统,并通过Simulink与Carsim的联合仿真环境进行车速分别为40 km/h、80 km/h、120 km/h,地面附着系数为0.8的控制器效果仿真实验。【结果】主动前轮转向控制器提供的附加前轮转角可使实际横摆角速度紧密跟随理想横摆角速度,且无明显抖振。【结论】主动前轮转向控制器对于提升车辆稳定性有重要意义,可为AFSS控制器的开发提供一定的理论指导。

线控转向前轮转角跟踪控制策略的对比研究

为在有限时间内对线控转向执行系统的转角进行精确跟踪,提出了一种快速终端滑膜控制(FTSM)对前轮转角进行跟踪控制的方法,并验证了该控制器的稳定性。在Simulink中搭建转向系统仿真模型,以该模型替换Carsim软件自带的机械转向系统,搭建出线控转向系统联合仿真模型。并将PID控制、滑膜控制(SMC)、非奇异终端滑膜控制(NTSM)与快速终端滑模控制(FTSM)策略对前轮转角的跟踪效果对比。在仿真实验中,FTSM控制下的前轮转角在梯形工况下和双纽线工况下有最好的控制效果,能够满足线控转向车辆的性能要求。

车辆主动前轮转向H_∞鲁棒控制系统研究

建立了车辆横向动力学非线性模型,考虑前后轮转弯刚度、路面附着系数、车速等参数不确定性及侧向风干扰作用,基于线性分式变换和环路互质分解技术,分别设计了主动前轮转向控制器H∞反馈和前馈控制部分并进行综合。大侧向风干扰和双移线操纵工况下的仿真结果表明:所设计控制器改善了车辆操纵稳定性能。

前轮定位参数与轮胎特性对前轮摆振影响的研究

前轮定位参数对前轮摆振的影响是极其复杂的,它不仅影响了前轮的几何特性,并且对摆振系统的运动,约束与受力状况均产生重要影响。本文建立了包括全部前轮定位参数的前轮摆振数学模型;并在轮胎试验的基础上,比较系统、全面地研究了前轮定位参数对前轮摆振的影响规律。本文还研究了轮胎蛇形运动频率对汽车动力学摆振的影响。

客车前轮定位参数计算模型的建立及软件开发

文章在了解国内外轮胎磨损研究现状的基础上,结合某型客车底盘所遇到的轮胎磨损方面的问题,分析了前轮定位参数对车辆性能的影响,以及汽车前轮定位参数与轮胎磨损的关系。文章还研究了车轮外倾角和前轮前束的匹配,得出了外倾角和前束的匹配关系式,在基于转向回正性和轻便性的基础上,讨论得出了主销内倾角的计算公式。并且,利用Visual C++编程软件编制了界面友好、易于操作的软件。经带入参数验证,符合计算要求。

基于主动前轮转向的横向稳定性分析

为提高车辆行驶时的操作稳定性和安全性,通过构造主动前轮转向(AFS)控制器来实现。首先根据质心侧偏角和横向稳定性系数,设计车辆横向稳定性控制器,判断主动前轮转向控制器介入时机。再由横摆角速度为输入参量,采用变结构滑膜控理论,设计主动前轮转向控制器,计算得出附加前轮转角,并结合转向系统最终输出调整过后的前轮转角。最后通过联合仿真验证,结果表明所设计的控制器能够很好地改善车辆的横向性能,保证车辆行驶时的横向稳定性。

前轮转弯控制活门测试系统设计

提出了一种接口丰富、可重构扩展的单元化通用前轮转弯控制活门测试系统设计方案。依据前轮转弯控制活门的性能要求,引入单元化设计方法,详细描述了前轮转弯控制活门测试系统及电控系统的设计过程。该测试系统容错能力强,通用性好,操作简单,具有良好的可扩展性,实现了对前轮转弯控制活门的快速和自动化测试,对提高液压附件地面检测设备的可靠性和可维修性有重要的意义。

基于SAC算法的主动前轮转向与转矩矢量协调控制

本文借助强化学习无模型控制的优势,提出一种基于SAC算法协调控制方法,建立以轮胎利用率和转向稳定性的转矩分配目标函数,以稳定性控制、路面附着条件、电机性能为约束条件在正弦转向工况中进行训练,实现主动前轮转向与转矩矢量控制量的协调输出。验证了SAC强化学习协调控制算法能够准确跟踪理想模型,良好地改善了车辆在极限工况中的操纵稳定性和安全性。

汽车主动转向附加前轮转角控制的研究

随着汽车电子技术的发展,主动前轮转向系统作为一项新技术越来越受到人们的关注。提出了一种前轮转角反馈控制方法,首先,建立了汽车动力学模型和AFS模型,然后设计主动前轮转向附近前轮转角控制框图,利用Matlab/Simulink软件进行前轮转向角和附加前轮转角的仿真,从而实现附加前轮转角控制。结果表明:低速时,改善了车辆的转向灵活性;高速时,通过附加的前轮转角控制,能提高车辆转向的操作稳定性。

基于ADAMS的前轮外倾及前束优化分析

分析了前轮外倾和前束两者的关系及两者对车轮磨损的影响,通过建立的前悬架模型仿真了原有的车轮定位参数在实际运动中的变化,对模型车的前轮定位参数进行了优化设计,给出了一种更方便和直接的确定前轮定位参数最优值的方法。

基于主动前轮独立转向系统的车辆稳定性控制研究

针对传统主动前轮转向(AFS)系统存在的问题,阐述了新近被提出的主动前轮独立转向(AIFS)系统结构和工作原理,建立了AIFS系统多体动力学模型,研究了AIFS系统的安装对悬架性能的影响;在MATLAB/Simulink中建立了14自由度整车数学模型,设计了AIFS滑模控制器及附加转角分配模块,在阶跃、正弦等转向工况下,仿真计算了大侧向加速度工况下AIFS的控制效果。结果表明:AIFS系统的安装增加了外侧车轮滑磨;高速转弯时,AIFS系统较AFS系统可以更好地跟踪理想横摆角速度和理想运动轨迹,产生更大的转弯通过加速度,保证内外侧轮胎均在侧向力饱和之前区域工作,使左右轮胎工作负荷趋于相等,实现了"能力越大的轮胎贡献越大"的控制目标,提高了车辆极限转弯时的侧向稳定性。

再析汽车前轮摇摆故障

汽车前轮摇摆故障属汽车疑难故障之一,贵刊曾在2002年第4期刊登过一篇文章,"汽车前轮摇摆故障的分析与排除",分析得比较全面.现根据笔者的检修经验,再对汽车前轮摇摆故障的现象、对整车性能的影响以及如何预防等加以分析,供同行们参考.

汽车前轮定位参数优化设计

以多体系统动力学理论为基础 ,建立了某微型汽车前悬架的多体系统分析模型 ,采用了一种即包括典型工况下前轮定位角度值与理想值偏差又限制车轮整个跳动过程中各定位参数的波动量的优化目标函数的统一数学表达式 ,对原悬架系统进行了优化 ,计算并分析了优化前后的前轮定位参数随车轮上下跳动的变化规律 。

汽车前轮外倾角和前束研究

就汽车前轮外倾角和前束的基本理论及其相互关系提出了个人的看法。