基于操纵稳定性的电动后桥扭矩引导系统研究



基于操纵稳定性的电动后桥扭矩引导系统研究

考虑到侧向加速度极限值，提出了一种结合横摆和车速控制的车辆稳定性架构。结合非线性轮胎特性以及轮胎纵向和侧向的耦合力建立车辆模型，以此来计算车辆稳态转弯条件，同时设计以车轮滑移率为输入的线性控制器。反馈控制器用来提供所需电机扭矩，以此来达到线性控制器所需的车轮滑移率。控制器通过控制车辆侧向稳定性以及调节纵向车速来确保车辆沿着参考轨迹运行。

建模时，假设驾驶员在转弯过程中没有通过加速踏板和制动踏板进行任何加速或减速行为，控制系统输入设定为转向不足时驾驶员转向角输入。控制车辆的减速或加速通过车辆稳定性控制系统中的车速控制模块实现。控制器通过实时计算横摆力矩以及纵向加速度需求来保证车辆跟随目标横摆角速度和车速。另外，扩展车辆稳定性架构以容纳混合动力汽车后轴转矩引导结构。所用车辆采用后轮独立驱动，输入为驾驶员所输入的转角。通过Matlab及Carsim仿真软件对控制系统控制策略进行仿真分析。

分析结果表明，在转向不足的情况下，所设计的控制器可以有效地控制车辆跟随目标横摆角速度及车速，有助于提高车辆稳定性。

Siampis E et al. Decision and Control (CDC), 2013 IEEE 52nd Annual Conference on 10-13 Dec. 2013.

编译：贺蓉