汽车操纵稳定性控制研究

谭霭平 林碧霞

广东省珠海市质量计量监督检测所 广东珠海 519000

国内进行汽车操纵稳定性控制技术的研究时间较短，使得我国该技术领域落后于部分国外车企。鉴于汽车操纵稳定性控制系统，具有非常高的主动安全性，可有效提高汽车的驾驶操纵安全性与稳定性，因此对该技术进行研究，具有非常强的现实应用意义。为合理研究汽车操纵稳定性控制技术，需找到合适的研究技术路径，避免其他因素的干扰，保证研究结果的可信度。在进行实际研究时，可基于仿真系统进行数据模拟，测试不同影响因子，对汽车操纵稳定性的实际影响，以提高研究的技术可靠性。

1 操纵稳定性控制系统研究

汽车实际操作过程中，操控稳定性直接影响到汽车的驾驶安全。汽车操纵稳定性控制系统运行时，主要是实现对汽车临界状态下的稳定工况进行合理控制，进而避免汽车在操控过程中，进入不可控的非稳态运行工况下，给汽车的整体运行造成巨大影响[1]。

在汽车运行处于临界状态时，此时汽车的侧偏角较大，车轮的侧向力，已经接近轮胎与路面的附着力极限。若驾驶员无法对汽车进行有效操控，很可能导致汽车事故的发生。但汽车处于该种运行工况时，无法快速利用方向盘，对汽车的稳定性进行调控，为避免汽车出现侧翻事故，在该种环境下，不建议驾驶员通过操控方向盘，对汽车的稳定性进行调整。

为很好控制汽车的稳定性，在汽车运行过程中，可采取纵向力的合理配置，进而对汽车产生一定的横摆力矩，在横摆力矩的合理作用下，将有效改善汽车的驾驶稳定性，保证汽车驾驶的安全性与可靠性。目前部分技术人员，在对汽车操纵稳定性控制系统进行研究时，基于横摆力矩控制理论，对汽车的稳定性进行研究，进而使得汽车的实际运行状态，与研究预期的运行工况相一致，有效避免汽车出现侧翻问题。

汽车操纵过程中，将由传感器获得汽车运行过程中，不同工况下的横摆角速度、汽车运行的侧偏角、汽车运行的加速度，以及汽车转弯过程中的轮速差。在获得相关数据信息后，基于仿真模型的支持，对汽车不同运行工况下的临界状态进行分析。通过对仿真模型得出的数据进行分析，则可发现汽车运行过程中，某一变量值达到临界状态时，此时汽车存在侧翻的风险。为计算出该临界工况下的汽车横摆力矩。技术人员可采取控制逻辑计算方案，对汽车临界状态下的横摆力进行计算。为保证计算数据的准确性与可靠性，应当教育逻辑控制器的鲁棒性，对数据信息进行合理筛选，以提高横摆力矩计算的可靠性。

技术人员计算得出汽车处于临界状态的横摆力矩时，则可对汽车操纵稳定性系统进行合理优化，使得汽车驾驶过程中，一旦处于临界状态，汽车的操纵稳定系统可自动触发并进行运行，对汽车的运行产生一定的横摆力矩，有效消除汽车的侧偏角力矩，使得汽车驾驶的稳定性得到有效提升。

现代汽车驾驶运行过程中，在对汽车的操纵稳定性进行评判时，主要依据汽车的横摆速度与汽车的质心侧偏角对应的参数，评估汽车驾驶的整体稳定习惯。若基于汽车质心的侧偏角进行分析可知，汽车的运动轨迹保持一定的可靠性；若基于汽的横摆速度变化进行分析可知，汽车的整体操控稳定处于可控范围内。由此可见，在现代汽车操纵稳定性系统研究工作时，可基于汽车的横摆角速度与侧偏角大小等不同视野，对汽车的操纵稳定性进行分析。鉴于汽车横摆角速度获取时，可在汽车传感器的数据处理下获得，并保证汽车横摆角速度对应的数据具有一定的可靠性，为此多数技术人员，对汽车操控稳定性进行研究时，主要从汽车横摆角速度领域入手，找到优化汽车稳定性的技术路线，不断提升汽车驾驶的操纵稳定性，为驾驶人员提供安全高效的驾驶体验。

2 仿真在操纵稳定性研究中的应用

在汽车操纵稳定性控制研究工作开展时，需基于实车进行多次的试验，进而获得大量的试验数据，为后续的研究工作开展提供支持。为合理控制研究成本，在进行汽车操纵稳定性控制系统研究工作时，可基于仿真系统进行合理应用，将研究工作的安全性有效提升，将车辆损坏进行有效控制。国际很多跨国车企进行该技术研究时，都大量应用了仿真技术，对汽车操纵稳定性控制进行研究，进而有效缩短研究的周期，提高新款车型的整体操纵稳定性，提前进行新车上市，赢得市场并获得消费者的认可。在仿真技术应用时，可在计算机技术、虚拟样机技术、深度学习技术、大数据技术的支持下，建构三维可视化的仿真模型，有效提高研究工作开展的质量与效果，对研究成本进行科学合理控制，保证汽车操纵稳定性控制技术优化研究的可行性，不断推动汽车操纵稳定性的提升。未来我国车企进行该技术研究时，应当进行联合研究，对研究成本与风险进行分散，提高研究的成功率[2]。如仿真系统在操纵稳定性研究时，可对数据进行模拟计算，如下图1所示，汽车操纵稳定性的仿真模拟效果。

图1 汽车操纵稳定性仿真模拟效果

3 结语

综上，文中对汽车操纵稳定性控制系统进行研究分析，旨在说明汽车操纵稳定性控制技术研究的必要性与重要性。在汽车处于运行临界状态时，若汽车的操作稳定性控制效果较佳，则可保证汽车处于一定的稳态运行工况下。若汽车的操作稳定性控制效果较差，则会直接危害到汽车驾驶人员。由此可见，在汽车研究工作开展时，应当对汽车操纵稳定性控制技术进行研究分析。在实际研究工作开展时，应当合理应用仿真系统，将实验研究的成本控制在一定范围内，保证研究工作开展的可持续性与安全性。