汽車操縱穩(wěn)定性控制系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平的提高，汽車開始更多地進入普通消費者的生活，由此相關的安全問題也日益受到重視。汽車安全越來越多地體現(xiàn)在主動安全領域，而作為主動安全的代表技術，電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)ESP基于汽車縱向控制技術ABS和TCS，增加了主動橫擺控制，可以實現(xiàn)對汽車側向運動的完全控制，有效提高了汽車的行駛穩(wěn)定性。
　　 本文首先從宏觀上介紹了汽車操縱穩(wěn)定性的研究背景、意義和國內(nèi)外研究狀況。然后由輪胎模型判斷分析汽車的失穩(wěn)原因和影響穩(wěn)

2、定性的主要參變量，建立線性二自由度整車模型作為參考模型，分別推導出有無側風作用時的參變量橫擺角速度和質心側偏角的理論值公式。進而闡述了汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的原理，提出分層控制思想。然后基于多體動力學軟件ADAMS/CAR建立整車動力學模型。根據(jù)多種控制方法的比較分析，結合論文研究的實際需要，選取模糊控制和PID控制，設計出橫擺角速度控制與質心側偏角控制相聯(lián)合的模糊PID控制器作為上層控制器，來產(chǎn)生扭轉車身危險姿態(tài)的附加橫擺力矩。采用差動制

3、動策略設計下層控制器，通過分析各制動輪產(chǎn)生的橫擺力矩，決定采用單輪制動方式來分配附加橫擺力矩，并推導出從附加橫擺力矩到制動力矩的分配公式。接著根據(jù)空氣動力學公式構造出側風風譜，初步探討了基于模糊控制理論的抗側向風的控制器設計方法。最后，將控制器模塊、制動力分配模塊與整車模塊組成聯(lián)合仿真模型。在無側風作用時，分別進行低附著系數(shù)路面上的階躍轉向和正弦轉向仿真;有側風作用時進行汽車直線定速行駛仿真。通過比較分析有無控制器作用時汽車的行駛軌跡和