基于相平面法的车辆电子稳定控制策略研究

在车辆电子稳定控制系统(ESP)的设计过程中,一般存在着因设计人员主观因素导致控制器性能下降的问题。基于模糊控制原理设计了ESP模糊控制器,通过遗传算法对模糊控制器的隶属度函数分布、比例系数,以及量化因子进行综合优化。为了提高对车辆稳定性判断的准确性,采用β相平面法判断车辆是否处于稳定状态。将优化前、后的ESP模糊控制器性能进行对比实验,结果表明,相比于未优化的ESP模糊控制器,在变速或匀速工况下,优化后的ESP模糊控制器都能显著提升车辆操纵稳定性,表现在能够良好的追踪车辆理想横摆角速度,保持车辆质心侧偏角在理想范围内;在前轮转向角阶跃工况下,横摆角速度稳态误差减小0.01 rad/s,达到稳态用时减少1 s左右,质心侧偏角稳态误差减小0.001 rad,达到稳态用时减少0.6 s左右,经过遗传优化后的ESP模糊控制器性能有所提升。