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文檔簡介
1、汽車在高速或低附著系數路面上轉向行駛或受到側向干擾時，輪胎與地面的側向附著系數很容易達到附著極限而發(fā)生側滑，而喪失操縱穩(wěn)定性，進一步引發(fā)交通事故。汽車電子穩(wěn)定控制(ESC)通過對車輪主動實施制動，來改善汽車的操縱穩(wěn)定性，使駕駛員能夠對車輛進行正常操縱，保證汽車行駛的穩(wěn)定性。而自適應巡航控制(ACC)通過對前方車輛的距離進行追蹤，根據前方車輛的速度而控制本車的速度，以確保車與車之間保持安全距離，該裝置旨在減輕駕駛員疲勞，起到了輔助駕駛員操
2、縱的作用。本文在標準的ESC基礎上擴展了ACC功能模塊，增強了系統(tǒng)間的內在聯(lián)系，充分利用各種車輛信息，從而進一步提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
本文基于Pacejka的“魔術公式”輪胎模型，建立了包括汽車縱向、橫向、橫擺方向和四個車輪轉動方向的七自由度的整車模型，以該車輛模型為基礎來對系統(tǒng)的最優(yōu)控制算法進行驗證并探討系統(tǒng)在改善汽車操縱穩(wěn)定性方面及與前車保持安全距離方面的作用。本文以車輛質心的側偏角、車輛的橫擺角速度、本車與前方車輛
3、的距離為控制變量，采用線性二次最優(yōu)控制，使車輛實際的側偏角與汽車名義側偏角、實際橫擺角速度與名義橫擺角速度、車輛與前車的實際距離與理論安全距離保持在穩(wěn)定的范圍內，以確保汽車的操縱穩(wěn)定性。若超出穩(wěn)性范圍便對汽車實施穩(wěn)定性控制，以使汽車具有良好的可操縱性，便于駕駛員駕駛。本文使用圖形建模的方式，在 MATLAB SINULINK環(huán)境下對系統(tǒng)進行仿真以對帶有ACC功能模塊的ESC系統(tǒng)進行研究。
通過建模仿真研究發(fā)現(xiàn)，使用最優(yōu)控制設計
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