车辆差动制动/前后牵引和主动侧倾力矩的综合控制算法

车辆差动制动/前后牵引和主动侧倾力矩的综合控制算法

提出了一种车辆差动制动、前后牵引扭矩和主动侧倾力矩综合控制的一体化底盘控制（ICC）算法。该算法能够通过增加车辆的行驶速度，减少车轮旋转的单圈时间，提高车辆在转弯时的横向稳定性，且具有单独的电子稳定控制系统、四轮驱动和主动侧倾控制系统的最佳协调性能。它主要包括3部分：①监视控制器，该控制器主要用于检测车辆的当前状态和驾驶员意图，以确定理想的车辆运动状态；②高位控制器。该控制器主要计算达到监视控制器获得的车辆运动状态所需的纵向力、横摆力矩和侧倾力矩；③低位控制器，该控制器利用基于优化的控制分配策略，考虑轮胎和车辆的限制，将制动器控制的输入（如前/后驱动扭矩、主动前/后侧倾力矩和差动制动压力）进行合理分配。采用驾驶员-车辆-控制器系统的闭环仿真研究所提出的ICC算法。在J形转向、圆形转向的行驶条件下，比较ICC系统和单独的底盘控制系统（如电子稳定控制系统ESC、四轮驱动4WD和主动侧倾控制系统）的性能。根据转向极限下车辆的动态性能，并在车辆动力学的基础上进行最佳驾驶分析，并对驾驶员进行测试，用以评估ICC算法。仿真结果表明，相比单独的底盘控制系统，该ICC系统能够改善车辆速度，提高车辆高速时转向性能，且保持车辆行驶稳定；相比只配备有ESC的系统，ICC系统使车辆的最大横向加速度增大了7%，而在转向情况下使车辆的单圈行驶时间缩短了3.4%。

刊名：IEEE Transactions on Vehicular Technology（英）

刊期：2016年第65期

作者：Hyundong Her et al

编译：赵唤