针对线控转向(steering-by-wire,SBW)车辆路径跟踪的工况适应性问题,根据车辆在中低速和高速工况下的运动状态差异,提出了一种考虑车辆状态估计的横向分层控制策略。首先,为提供可靠的状态量,设计状态估计方法;随后,为提升工况适应性,...针对线控转向(steering-by-wire,SBW)车辆路径跟踪的工况适应性问题,根据车辆在中低速和高速工况下的运动状态差异,提出了一种考虑车辆状态估计的横向分层控制策略。首先,为提供可靠的状态量,设计状态估计方法;随后,为提升工况适应性,在上层设计低速DM-LQR控制器(Double model LQR controller)和高速模糊PID控制器,并在下层考虑线控转向系统的动力学特性;然后,使用模糊权重控制器进行控制方法的选择;最后,基于CarSim-Matlab/Simulink联合仿真平台对所设计的分层控制策略进行验证,仿真结果表明该控制策略在不同工况下都具有较高的控制精度。展开更多
随着未来自动驾驶车辆需求的持续增长,线控转向(Steer-By-Wire,SBW)系统的应用越来越广泛。车辆在高速转向时由于轮胎侧偏力的影响而无法实现理想的阿克曼转向,此时车辆无法完全围绕同一个瞬时转向中心(Instantaneous Center of Rotatio...随着未来自动驾驶车辆需求的持续增长,线控转向(Steer-By-Wire,SBW)系统的应用越来越广泛。车辆在高速转向时由于轮胎侧偏力的影响而无法实现理想的阿克曼转向,此时车辆无法完全围绕同一个瞬时转向中心(Instantaneous Center of Rotation,ICR)转向,影响车辆操纵稳定性,增加了转向行驶阻力、加剧轮胎磨损;因此,提出了一种四轮独立转向(Four-Wheel Independent Steering,4WIS)的控制策略,该策略通过滑模控制器(Sliding Mode Controller,SMC)控制,以减小轮胎侧偏角对阿克曼转向的影响,从而增强车辆的稳定性。为验证所提出的滑模控制策略的有效性,通过MATLAB/Simulink软件与Carsim软件进行联合仿真,对比4WIS车辆在有无滑模控制器控制时横摆角速度、横向加速度和质心侧偏角的大小;在缩比模型车试验时采用和仿真峰值近似相同的横向加速度以保证仿真和缩比模型车试验的对应关系,通过仿真和缩比模型车试验表明,有滑模控制时4WIS车辆的横向加速度、横摆角速度和质心侧偏角都小于无滑模控制的4WIS车辆,从而验证了所提控制策略的有效性。展开更多
文摘针对线控转向(steering-by-wire,SBW)车辆路径跟踪的工况适应性问题,根据车辆在中低速和高速工况下的运动状态差异,提出了一种考虑车辆状态估计的横向分层控制策略。首先,为提供可靠的状态量,设计状态估计方法;随后,为提升工况适应性,在上层设计低速DM-LQR控制器(Double model LQR controller)和高速模糊PID控制器,并在下层考虑线控转向系统的动力学特性;然后,使用模糊权重控制器进行控制方法的选择;最后,基于CarSim-Matlab/Simulink联合仿真平台对所设计的分层控制策略进行验证,仿真结果表明该控制策略在不同工况下都具有较高的控制精度。
文摘随着未来自动驾驶车辆需求的持续增长,线控转向(Steer-By-Wire,SBW)系统的应用越来越广泛。车辆在高速转向时由于轮胎侧偏力的影响而无法实现理想的阿克曼转向,此时车辆无法完全围绕同一个瞬时转向中心(Instantaneous Center of Rotation,ICR)转向,影响车辆操纵稳定性,增加了转向行驶阻力、加剧轮胎磨损;因此,提出了一种四轮独立转向(Four-Wheel Independent Steering,4WIS)的控制策略,该策略通过滑模控制器(Sliding Mode Controller,SMC)控制,以减小轮胎侧偏角对阿克曼转向的影响,从而增强车辆的稳定性。为验证所提出的滑模控制策略的有效性,通过MATLAB/Simulink软件与Carsim软件进行联合仿真,对比4WIS车辆在有无滑模控制器控制时横摆角速度、横向加速度和质心侧偏角的大小;在缩比模型车试验时采用和仿真峰值近似相同的横向加速度以保证仿真和缩比模型车试验的对应关系,通过仿真和缩比模型车试验表明,有滑模控制时4WIS车辆的横向加速度、横摆角速度和质心侧偏角都小于无滑模控制的4WIS车辆,从而验证了所提控制策略的有效性。
