基于模糊滑模观测器与传感器信号积分可拓融合的车辆质心侧偏角估计

作     者：汪洪波 徐世寒 周道林 王翔宇 刘欣雨 WANG Hongbo;XU Shihan;ZHOU Daolin;WANG Xiangyu;LIU Xinyu

作者机构：合肥工业大学汽车与交通工程学院安徽合肥230009 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 安徽省智能汽车工程实验室安徽合肥230009 

出 版 物：《北京理工大学学报》 (Transactions of Beijing Institute of Technology)

年 卷 期：2022年第42卷第7期

页      面：713-722页

核心收录：

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFE0116600) 合肥工业大学省级大学生创新创业训练计划项目(S202110359272) 

主　　题：质心侧偏角 模糊逻辑 滑模观测器 可拓融合 

摘      要：车辆质心侧偏角对于车辆横向稳定状态判断具有重要作用,对质心侧偏角的高估或低估都会对稳定性控制系统产生影响.针对目前质心侧偏角估计方法仍具有较大误差且实用性不强,提出了以降低观测误差及提高估计系统实用性为目标的方法,构建了鲁棒性较强的模糊二阶滑模观测器计算质心侧偏角观测值,同时采用惯性测量单元信号计算质心侧偏角积分值.之后分析了两种估计方法的优缺点,对质心侧偏角观测估计值与传感器信号积分估计值进行可拓融合,以实现采用传感器信号估计对观测值进行修正.最后通过Simulink/TruckSim仿真、硬件在环仿真,进行了质心侧偏角估计方法的验证.在实车定圆加速测试工况中以控制效果论证了所提出方法的有效性.研究表明所提出方法能够准确反映实际质心侧偏角状态,并且可靠性、实用性均较佳.