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基于底盘集成控制的轻型汽车防侧翻控制

汽车工程 2014年第3期36卷 334-339,367页

作者：赵健郭俐彤朱冰邓伟文任露泉吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 吉林大学工程仿生教育部重点实验室长春130022

提出了一种基于底盘集成控制的轻型汽车主动防侧翻控制系统。选取横向载荷转移率作为侧翻预警因子,并通过一3自由度侧翻参考模型进行实时计算。在此基础上,应用模型预测控制算法对主动转向和主动差动制动系统进行集成控制,提出了主动防... 详细信息

提出了一种基于底盘集成控制的轻型汽车主动防侧翻控制系统。选取横向载荷转移率作为侧翻预警因子,并通过一3自由度侧翻参考模型进行实时计算。在此基础上,应用模型预测控制算法对主动转向和主动差动制动系统进行集成控制,提出了主动防侧翻控制算法。利用Matlab/Simulink与Carsim对车辆进行了典型工况的联合仿真。结果表明,所提出的主动防侧翻控制系统能准确预测车辆侧翻危险,避免侧翻事故发生,有效提高车辆综合行驶性能。

关键词：轻型汽车主动防侧翻控制底盘集成控制模型预测控制

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分布式驱动电动汽车底盘集成控制技术综述

中国公路学报 2023年第4期36卷 221-248页

作者：赵轩王姝马建余强郑字琛长安大学汽车学院陕西西安710064

分布式驱动电动汽车可控自由度高、响应速度快、底盘线控集成度高、车辆结构紧凑,是实现先进车辆动力学控制技术的最佳平台。线控转向系统、线控驱动/制动系统、线控悬架系统等线控系统,制动防抱死系统、车道保持系统、自适应巡航系统... 详细信息

分布式驱动电动汽车可控自由度高、响应速度快、底盘线控集成度高、车辆结构紧凑,是实现先进车辆动力学控制技术的最佳平台。线控转向系统、线控驱动/制动系统、线控悬架系统等线控系统,制动防抱死系统、车道保持系统、自适应巡航系统、变道辅助系统等不同等级的辅助驾驶系统的广泛使用,造成车辆底盘控制中出现冗余及冲突。分布式驱动结构形式为多线控系统及线控系统与辅助驾驶系统间的高效、协同控制带来了更大的可能。基于此,从集成控制策略架构、纵-横向动力学集成控制、横-垂向动力学集成控制、纵-垂向动力学集成控制、纵-横-垂向动力学集成控制、容错控制、分布式驱动智能电动汽车底盘动力学集成控制等方面重点阐述分布式驱动电动汽车底盘集成控制技术的最新进展。通过对文献分析总结可以看出:基于分层式控制架构的分布式驱动电动汽车动力学集成控制是当前研究重点;一体化集成控制目标、高级辅助驾驶系统与底盘控制系统深度融合及个性化集成控制等问题亟待解决。研究成果能为分布式驱动电动汽车底盘高性能集成控制技术发展提供参考。

关键词：汽车工程分布式驱动电动汽车综述底盘集成控制

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基于多变量频域控制方法的车辆底盘集成控制

农业机械学报 2010年第1期41卷 14-17,13页

作者：朱冰李幼德赵健李静吉林大学汽车工程学院长春130025

提出了一种基于多变量频域控制方法的车辆底盘集成控制策略,协调控制车辆主动转向系统和主动制动系统。对典型多变量车辆系统进行分析,应用多变量频域控制理论设计底盘集成控制器,并利用基于Matlab与AMESim的联合仿真平台进行典型工况... 详细信息

提出了一种基于多变量频域控制方法的车辆底盘集成控制策略,协调控制车辆主动转向系统和主动制动系统。对典型多变量车辆系统进行分析,应用多变量频域控制理论设计底盘集成控制器,并利用基于Matlab与AMESim的联合仿真平台进行典型工况仿真分析。结果表明,基于多变量频域控制方法的车辆底盘集成控制器能够消除主动转向系统和主动制动系统之间的干涉和耦合,同时显著提高车辆操纵稳定性。

关键词：车辆底盘集成控制多变量系统频域控制联合仿真

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新一代线控底盘集成控制策略研究

汽车技术 2017年第3期 1-7页

作者：魏青杨建森李飞天津公安消防总队天津300000 中国汽车技术研究中心天津300300

针对汽车稳定性控制,提出了一种基于线控转向和线控制动的新一代底盘集成控制策略。分别设计制造了线控制动、线控转向系统样机,建立了相应的动力学模型。应用模型预测控制,设计了基于主动前轮转角调节和主动制动力调节的底盘集成控制... 详细信息

针对汽车稳定性控制,提出了一种基于线控转向和线控制动的新一代底盘集成控制策略。分别设计制造了线控制动、线控转向系统样机,建立了相应的动力学模型。应用模型预测控制,设计了基于主动前轮转角调节和主动制动力调节的底盘集成控制系统。设计了针对目标汽车的底盘集成控制硬件在环试验台,并进行了典型工况测试试验。结果表明,本文所设计的控制策略可有效使汽车跟随期望状态,保证车辆行驶的稳定性,提升车辆的综合性能。

关键词：线控制动系统线控转向系统稳定性控制底盘集成控制模型预测控制

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无人驾驶电动游览车底盘集成控制研究

汽车工程 2007年第8期29卷 681-685,697页

作者：王伟陈慧刁增祥同济大学汽车学院上海201804 总装汽车试验场南京210028

介绍了具有自动寻迹行驶和遥控行驶2种模式的无人驾驶电动游览车,该车采用光电传感器自动辨识行驶路径,自动完成寻迹行驶,且在自主行驶过程中通过超声波传感器探测技术自动检测障碍物信息,具有防碰撞功能,在底盘控制上实现了无人驾驶技... 详细信息

介绍了具有自动寻迹行驶和遥控行驶2种模式的无人驾驶电动游览车,该车采用光电传感器自动辨识行驶路径,自动完成寻迹行驶,且在自主行驶过程中通过超声波传感器探测技术自动检测障碍物信息,具有防碰撞功能,在底盘控制上实现了无人驾驶技术、轮毂电机驱动技术和线控转向技术以及防碰撞技术等的集成控制,对于实现车辆的智能驾驶具有重要意义。

关键词：无人驾驶轮毂电机驱动线控转向底盘集成控制

基于底盘集成控制的人-车闭环系统对提高车辆操纵稳定性和路径跟踪能力的效果研究

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汽车工程 2009年第9期31卷 812-819页

作者：李昌刚武建勇唐厚君欧阳涛浙江万里学院电信学院宁波315100 中国汽车技术研究中心天津300162 上海交通大学电信学院上海200240

基于线性矩阵不等式方法,设计了一种集成后轮主动转向、纵向驱动力补偿和直接横摆力矩控制的底盘集成控制系统,叫底盘鲁棒模型匹配集成控制器(R-MMC)。为全面验证底盘集成控制器对车辆操纵性能的提高,建立了基于参考向量场的驾驶员模型... 详细信息

基于线性矩阵不等式方法,设计了一种集成后轮主动转向、纵向驱动力补偿和直接横摆力矩控制的底盘集成控制系统,叫底盘鲁棒模型匹配集成控制器(R-MMC)。为全面验证底盘集成控制器对车辆操纵性能的提高,建立了基于参考向量场的驾驶员模型,并用它和R-MMC组成一个包含内、外两个环路的人-车闭环控制系统。通过驾驶员模型不参与控制下的非稳态侧风干扰试验和驾驶员模型参与控制的人-车闭环系统S弯道跟踪试验,验证了R-MMC不但能显著提高车辆的操纵稳定性和主动安全性,而且还可增强车辆的路径跟踪能力,降低驾驶员的劳动强度。

关键词：底盘集成控制人-车闭环系统操纵稳定性路径跟踪能力

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面向底盘集成控制的液压制动压力估算方法

吉林大学学报（工学版） 2009年第S1期39卷 22-26页

作者：朱冰赵健李静刘巍李幼德吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室长春130022

为实现底盘集成控制系统主动液压制动精细调节,对系统液压制动执行机构原理和轮缸压力调节特性进行了理论分析,搭建液压制动系统试验台,进行了增、减压试验研究。在此基础上提出了基于三维数表的液压制动压力估算方法,并进行了开、闭环... 详细信息

为实现底盘集成控制系统主动液压制动精细调节,对系统液压制动执行机构原理和轮缸压力调节特性进行了理论分析,搭建液压制动系统试验台,进行了增、减压试验研究。在此基础上提出了基于三维数表的液压制动压力估算方法,并进行了开、闭环试验验证。结果表明,所设计的压力估算方法能够比较精确地估算轮缸压力。

关键词：车辆工程制动压力估算液压试验底盘集成控制

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基于模型预测控制的汽车底盘集成控制

吉林大学学报（工学版） 2011年第S2期41卷 1-5页

作者：杨建森郭孔辉丁海涛郝宝青李飞吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 泛亚汽车技术中心有限公司上海201201 中国汽车技术研究中心天津300162

为了实现汽车底盘的集成控制,提出了模型预测控制(MPC)方法。在紧急避障操纵时,利用四轮差动制动和主动前轮转向集成控制的方式实现对汽车理想操纵特性的跟随。上层集成控制器通过模型预测控制方法决策下层子控制器所需的附加横摆力矩... 详细信息

为了实现汽车底盘的集成控制,提出了模型预测控制(MPC)方法。在紧急避障操纵时,利用四轮差动制动和主动前轮转向集成控制的方式实现对汽车理想操纵特性的跟随。上层集成控制器通过模型预测控制方法决策下层子控制器所需的附加横摆力矩和前轮附加转角。建立了七自由度非线性车辆模型作为预测模型,并通过实车试验对其精度进行了验证。在Carsim中的虚拟试验对模型预测控制方法的控制效果进行了验证。

关键词：车辆工程底盘集成控制模型预测控制差动制动主动转向

基于车身姿态优化的车辆底盘集成控制策略的研究

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基于车身姿态优化的车辆底盘集成控制策略的研究

作者：张明梅江苏大学

学位级别：硕士

车辆行驶时路况是复杂多变的,车身姿态也会随之发生改变。即使在平坦道路上,也会因路面的凸起或凹坑引起车轮跳动,将路面的振动冲击传递给车辆,从而影响车辆的行驶性能和人们的乘坐感受。随着人们对车辆行驶性能要求的不断提高,需要提... 详细信息

车辆行驶时路况是复杂多变的,车身姿态也会随之发生改变。即使在平坦道路上,也会因路面的凸起或凹坑引起车轮跳动,将路面的振动冲击传递给车辆,从而影响车辆的行驶性能和人们的乘坐感受。随着人们对车辆行驶性能要求的不断提高,需要提升车辆的主动控制能力来适应不同工况。而不同工况下参与操作的子系统有所不同,车身姿态优化的控制目标也不一样,所以要结合车辆底盘子系统的功用进行集成控制,将车身姿态的变化控制在合适的范围内,提高车辆的行驶性能。本文利用悬架系统、转向系统和制动系统在侧向、纵向和垂向上的耦合关系,结合四轮转向、主动悬架、防抱死制动系统这三个底盘主动控制技术,研究车辆在直线行驶时紧急制动、高速转弯行驶工况以及转弯制动工况下车身姿态的优化问题。首先,简要叙述车辆底盘集成控制和车身姿态控制的研究现状。基于车辆系统动力学理论,考虑路面的不平激励和轮胎模型的非线性特性,建立了半车和整车的底盘子系统数学模型,并给出不同工况下轮胎垂直载荷变动模型。然后,基于现代控制理论,对悬架、转向和制动系统分别进行了主动控制器设计,并利用MATLAB/Simulink进行了建模仿真,比较说明了主动控制器在车身姿态和性能改善方面的优势。最后,针对直线制动工况、转弯行驶工况和转弯制动工况分别设计相应的控制策略,并进行仿真分析。在直线制动工况下,提出一种半车制动系统和悬架系统的协调控制策略,通过两种路面上的仿真分析证明所提协调控制能够抑制车身俯仰运动,同时提高制动效能。转弯工况下的研究是从车身侧倾角控制和防侧翻控制两方面进行:设计模糊自适应PID侧倾控制器,联合整车四轮转向和主动悬架,兼顾了车身侧倾姿态和侧向稳定性;就高速转向行驶时车辆的侧倾稳定性进行了研究,利用差动制动控制方法进行防侧翻控制。转弯制动工况下集成悬架、转向和制动系统,提出集成控制策略,通过四种组合下车辆仿真比较说明所提集成控制在改善车身姿态方面是有效的,同时能够提高车辆的操纵稳定性、乘坐舒适性和行车安全性。

关键词：车身姿态主动悬架 ABS 4WS 底盘集成控制