基于車輛縱向動力學的橫擺角速度和側偏控制方法

基于車輛縱向動力學的橫擺角速度和側偏控制方法

車輛穩定控制（VSC）系統是在汽車防抱死制動系統（ABS）和牽引力控制系統（TCS）基礎上進一步擴展而來的新型汽車主動安全系統，通過對車輛縱向和橫向穩定性進行控制，保證車輛按照駕駛員的目標軌跡行駛。傳統的車輛穩定控制器大多基于許多簡化假設而設計，如小轉向輪轉角、恒定的縱向車速、小側偏角等。在不忽視汽車縱向動力學特性且不做關于其運動簡化假設的基礎上，提出了一種控制汽車橫擺角速度和側偏的新方法。基于滑模控制理論，設計了一種基于車速控制的差動制動控制器，用來追蹤汽車的目標橫擺角速度，在給定的轉向輪轉角下，使汽車的側偏角盡可能的小。本文研究的汽車穩定控制器基于滑模控制方法，對左、右車輪進行差動制動控制，目的是迫使車輛橫擺角速度能夠按照期望值變化，目標橫擺角速度取決于車速和轉向盤轉角。

為了對所提出控制算法的有效性進行驗證，同時與傳統的控制算法進行對比，在仿真軟件中建立了7自由度的汽車動力學模型，主要包括車體的橫向、縱向和橫擺運動，以及4個車輪的輪速等7個變量。仿真結果表明，所提出的控制算法行之有效，所設計的差動制動控制器性能優于傳統的控制器。

刊名：International Journal of Automotive Technology（英）

刊期：2013年第1期

作者：R.Tchamna et al

編譯：劉曉瑩