1、“.....在本研究中,为得到最小制动距离引入滑模控制器。从等式其中控制输入吨和动态并不确切知道,但他们可以估算为和。被假定为已知范围内值为估计误差和和为了制动系统滑移接近期望滑移率,定义滑动表面其中,。从等式滑动面导数计算连续控制法近似值为满足标量保持零值滑动条件,如果定义,然后由于,等式式可以改写满足方程滑动条件,因此,得到如下控制输入,后轮转向比例积分微分控制器车轮滑移控制器最初是为防止车辆在制动失去纵向稳定左侧毫米处。运动方程在建立车辆模型时,为方便将固结与车身参考坐标系与运动坐标系重合。这是因为,车辆惯性相对于坐标系始终是恒定。在这项研究中使用汽车工程师学会标准坐标系统,其中正方向轴指向前,轴正方向指向右边,和轴正方向指向下。由右手法则确定这些轴正方向。图定义轴系和必要自由度,以适应图,和表显示了车辆和控制器设计参数。图汽车模型纵向和横向动力学纵向动力学涉及速度,纵向加速度......”。
2、“.....和车辆俯仰运动。横向动力学涉及横摆,滚动和横向加速度运动。这些轮胎所受力,取决于纵向滑移,横向滑移,外倾角,额定载荷等。表车辆和控制器设计参数当车辆转向和制动时,纵向和横向运动可描述为其中是汽车行驶阻力。参数和在等式和分别表示前左,前右,后左和后右车轮。在每个车轮上受力在这里,是车轮转向角,是从摩擦系数计算得出滚动阻力和法向力。横摆运动如果是全车绕轴转动惯量,那么,作用于车辆上,在围绕轴偏转平面总力矩计算公式为参见图其中和是到前轮和后轮距离,和是前轮和后轮距离。前八个项是对轮胎受力影响,其后四项是对轮胎力矩校正,最后项是空气动力引起侧偏力矩。滚动运动表示车辆绕其横向摇摆轴转动惯量,和是滚转阻尼,是侧倾刚度常数见图。对于个小侧倾角,。其中和分别是车辆前部和后部阻尼,而和分别是车辆前部和后部弹簧刚度。然后,使用图其中是簧载质量和是簧载质量到横摆轴距离......”。
3、“.....施加在前和后轮胎上力有两个组成部分由于制动或加速或转向带来纵向或横向重量转移,另个组成部分,由于质量静态分布。在本研究中作用在前后轮胎受力模型方程是以准静态方式建立。左右重量转移建模使用三个部分组成由车身侧倾,和侧倾中心高度,和非悬挂重量,引起横向重心转移。由于前后轮胎制动纵向重量转移是通过和项来表示。该模型还包括由于质量静态分布使个轮胎受到作用力,。图整车质量分布和横摆轴作用在左前轮合力是其中,和值是在和方向上加速度,和是前后侧倾刚度系数,和前后非簧载质量,是汽车总质量,和是前后簧下质量高度。同样,作用在其他轮胎上合力是这些方程忽视空气升力和阻力影响。升力和阻力对负荷转移小于或可以忽略。轮胎模型对每个轮胎上受力进行分析,为建立轮胎模型提供方程。作用于各轮胎横向和纵向力取决于负载施加在每个轮胎上力和轮胎滑移角......”。
4、“.....从这个观点出发定义滑移角为在参考文献中每个轮胎方向角用ε表示。使用模型计算纵向和横向力,和进行了详细分析。轮动力学模型从牛顿第二定律,考虑车轮滚动运动阻力旋转方程可以写为其中是车轮转动惯量,为车轮角速度,是主缸面积,从车轮中心到制动路径距离,是车轮半径,和是车轮滚动阻力矩。最后项是滚动。由于在在旋转过程中,其方向是阻碍轮胎旋转。车轮方程中该力作用被认为是滚动阻力矩。四轮转向输入前轮和后轮都转向,可以显着地提高车辆可操作性。最近发展和研究表明,四轮转向系统可以有效地提高车辆操作性,。在低速时,当前轮转向角方向与后轮相反时,可以使汽车操控更好,减少跟踪路径延迟。在高速行驶时,当所有车轮转向角都在同方向,车辆稳定性提高和乘客会感觉更舒适。因此,最常见后轮转向法包括在低转速下,前轮和后轮相转向相反,在高速行驶时转动方向相同......”。
5、“.....和前后轮胎侧偏刚度,是质心速度,简单方案可以在高速时减少侧向加速度增益和横向加速度响应时间并提高了车辆低速机动性。然而,它没有考虑横摆率影响,些运动可能会适得其反。因此,和提出了种新算法来控制后轮转向角控制器设计滑模控制器制动距离随制动力矩增加而降低。但是,制动距离也可以随制动转矩增加而增加,如车轮滑动。因此,控制器是必需能保持适当制动转矩,以确保制动距离尽可能短。在本研究中,为得到最小制动距离引入滑模控制器。从等式其中控制输入吨和动态并不确切知道,但他们可以估算为和。被假定为已知范围内值为估计误差和和为了制动系统滑移接近期望滑移率,定义滑动表面其中,。从等式滑动面导数计算连续控制法近似值为满足标量保持零值滑动条件,如果定义,然后由于,等式式可以改写满足方程滑动条件,因此,得到如下控制输入......”。
6、“.....反应更灵敏以及高速瞬态运动更稳定。横摆运动控制器在本研究目是提高车辆横向稳定性,因此,只对高速运动进行说明。为了评价横摆运动控制器,图中给出施加到车辆上转向输入,并检查响应。在该仿真中不施加制动输入,初始速度是米秒。图前轮转向和制动力矩输入图和分别使用方程和分别在干燥沥青和结冰路面被控制车辆横摆率。无论什么道路条件下,由后轮控制器产生横摆率非常接近基准横摆率。当在干柏油路两轮转向车辆会产生个足够横摆率来改变方向。然而,横摆率波动和车辆稳定性和驾驶性下降,这可诱导过度转向或转向不足,这取决于车辆道路状况与车辆设计参数等,。如图所示,车辆在结冰路面上行驶时,产生横摆率不足以产生足够横向力,同时转弯半径增加。图在柏油路和结冰路面上横摆率性能制动和转弯干燥柏油路上高速行驶本节验证转向运动中车辆瞬时响应和控制器性能。提供制动和转向输入数值模型显示在图中......”。
7、“.....图在干燥沥青路制动和转向是车辆响应和运动轨迹图显示出横摆率,横向加速度,滑移角,和模拟车辆轨迹。有没车辆具有最大转弯半径,这表明,它可控性是最糟糕。有车辆有最小转弯半径,但轨迹和车辆实际方向略有不同,表明产生过度转向。大横摆率,横向加速度和滑动角提供了过度转向进步证明。有和控制四轮转向车辆即车辆,具有最小滑移角,表示最高操控性,由于滑移角被定义为车轮行驶方向和车轮方向之间角度。制动和转弯结冰路面上高速行驶制动同时转向是个非常普遍规避运动。在过弯时加速或制动可以减少轮胎可用侧向力。如果发生在前轮,车辆将失去转向能力。如果后轮横向力不足,车辆将侧滑和过度转向。当车辆在湿滑道路上运行,这些情况将更严重。图示出了在湿滑路面上车辆制动和转向输入时响应和运动轨迹。除了路面条件,初始条件和输入与前面使用那些是相同......”。
8、“.....小横摆率和横向加速度导致这些结果。最大转弯半径促使最小滑移角,这不是希望结果。图在结冰路面制动和转向时车辆响应和运动轨迹图显示有与没有横摆率控制器车辆性能。四轮转向车辆横摆率非常接近基准横摆率,不管车辆是否配备控制器。然而,没有四轮转向车辆横向加速度和滑移角加剧,增加了过度转向。根据和解释,对于个典型后轮控制器控制输入是后轮转向角。因此,完全控制车辆横摆率和横向加速度几乎是不可能。当控制器被添加到本系统中,因为控制了车轮滑移,横向加速度变得稳定,滑移角减小了。因此,虽然本研究中提出控制器不是设计来控制横向运动,当与横摆运动控制器结合时,它可以在定程度上改善了横向运动。在很滑道路上,车辆车轮滑移和横摆率控制器可以得到良好反响,即使发生较小过多转向,因为在制动过程中负载从后轮转移到前轮,。为了详细验证,在推荐车量模型和响应分析中应用式表示传统后轮控制器......”。
9、“.....具有更快和更大横向加速度。较大横向加速度导致较大滑移角,但减小了转弯半径。虽然横摆运动控制器不减少滑移角,但使车辆实现了完美性能水平,可以提高车辆响应。结论在这项研究中完整汽车动态模型已经建立。该模型有个自由度。呈现新滑模控制器制动系统,旨在减少制动距离,同时保持车辆稳定。根据所希望滑移分别独立控制施加在每个车轮液压压力。后轮转向系统采用控制方式也被设计来控制横摆运动,从而提高了车辆稳定性。通过比较结果与已知参考数值模型进行了验证。该模型是足够准确地预测车辆反应。当车辆以米秒速度行驶在干燥沥青路面在和之间减少了约减速距离。如果车辆在湿滑路面上施加突然制动转矩时,该控制器还能够防止车轮死。车辆横摆率非常接近基准横摆率,这表明改善了横向运动稳定性和可控性。当车辆在干燥沥青路面转弯时......”。
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