匹配机械弹性车轮的电子稳定控制器参数分析

作     者：郑鑫 赵又群 王秋伟 张陈曦 ZHENG Xin;ZHAO Youqun;WANG Qiuwei;ZHANG Chenxi

作者机构：南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 

出 版 物：《中国机械工程》 (China Mechanical Engineering)

年 卷 期：2020年第31卷第23期

页      面：2883-2890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：陆军装备预研专用技术项目(AGA19001) 国家自然科学基金资助项目(11672127) 陆军研究技术项目(AQA19001) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(NP2020407) 

主　　题：机械弹性车轮 车辆稳定性控制 范数有界模型 线性矩阵不等式 鲁棒控制 

摘      要：为了提高匹配机械弹性车轮(MEW)的某越野车操纵稳定性,考虑MEW与传统子午线轮胎侧偏特性存在的不确定性摄动,基于Lyapunov稳定性理论为电子稳定控制(ESC)程序设计了鲁棒反馈控制器;引入轮胎侧偏刚度不确定性的范数有界模型,运用Schur补引理和线性矩阵不等式(LMI)求解反馈矩阵。设定不同的车速和路面附着系数,通过搭建CarSim/Simulink联合仿真平台对控制器展开鱼钩试验,仿真结果表明,匹配MEW的ESC控制器能够保证车辆行驶的稳定性,横摆角速度与质心侧偏角跟踪误差分别稳定在0.03~0.3 rad/s与0.06~0.1 rad之内,并且设计的控制算法对MEW在0.5倍普通充气车轮侧偏刚度变化范围内具有很好的鲁棒性,从而为匹配MEW的整车主动安全控制提供了理论参考。