混合動力4輪驅(qū)動汽車主動側(cè)傾控制系統(tǒng)的設計和集成底盤控制
介紹一種混合動力4輪驅(qū)動汽車(H4Vs)主動側(cè)傾控制系統(tǒng)(ARCS)和集成底盤控制(ICC)的設計方法。ARCS采用一種主動反側(cè)傾桿作為執(zhí)行機構(gòu),其設計通過開環(huán)側(cè)傾檢測器滑模控制實現(xiàn)。為保持裝有ARCS的H4Vs汽車操縱性能,在車上裝有ICC。H4Vs包含前面的內(nèi)燃機和獨立的電驅(qū)動后輪,并裝有電子穩(wěn)定性控制器(ESC)、主動前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(AFS)和4輪驅(qū)動系統(tǒng)(4WD)。直接橫擺力矩控制裝置(DYC)通過使用加權(quán)最小二乘法(WLS)和優(yōu)化仿真來分配橫擺力矩。仿真結(jié)果表明,裝有ICC的ARCS對H4Vs車非常有效。
主動側(cè)傾控制系統(tǒng)主要是為了提高汽車乘坐舒適性以及防止汽車在不平路面(如側(cè)向斜坡或路障)上產(chǎn)生側(cè)傾。主動側(cè)傾系統(tǒng)裝有主動懸架或半主動阻尼控制器或者主動反側(cè)傾桿。設計ARCS的控制器有很多種方法,例如基于PD控制的側(cè)向加速度控制、LQGLTR控制、H∞增益調(diào)度控制等方法。本文采用的滑??刂坪唵斡行?。建立車輛動力學方程之后,在仿真軟件CarSim中求解,通過側(cè)傾角、側(cè)傾角速度、橫擺角速度、側(cè)偏角等仿真對比,并對是否為H4Vs且裝有ARCS車輛的制動過程、牽引力矩等進行仿真,仿真結(jié)果表明,該系統(tǒng)對汽車操縱穩(wěn)定性的提高具有重要意義。
Seongjin Yim et al.2011 14th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems.
編譯:李曉娜