三轴车辆全轮转向系统设计及转向性能分析

为减少多轴车辆低速转向时的转向半径,以某6×6前四轮转向车辆为研究对象,提出全轮转向系统的改装方案。建立全轮转向三轴车辆的二自由度模型,基于质心零侧偏角比例控制策略,推导转向中心到前轴的距离、转向半径等公式。运用MATLAB软件,对全轮转向车辆的转向性能进行仿真分析。结果表明:采用全轮转向技术能减少车辆低速转向时的转向半径,提高车辆的机动灵活性。     

三轴电控电动式全轮转向系统设计与控制研究

系统方案的合理确定和控制算法的选择是三轴车辆全轮转向系统设计过程中的两个关键问题。首先针对三轴车辆全轮系统方案确定问题,设计了一套电控电动式的全轮转向系统,并对系统涉及的关键环节进行了分析。同时,针对通常采用的零侧偏角比例控制全轮转向系统,高速转向时车辆横摆角速度增益过小,系统鲁棒性不好的问题,基于鲁棒控制理论,设计了零侧偏角比例控制前馈和H2/HH?鲁棒控制反馈的全轮转向控制器,并对车辆性能和车轮转角情况进行了仿真分析,仿真结果表明:鲁棒控制器能够保证车辆具有较为理想的质心侧偏角和横摆角速度,同时,相比而言,车辆状态参数响应和收敛速度更快,中后轴车轮转角更小。     

四轮独立转向车辆控制策略研究和操纵动力学仿真

建立了两自由度四轮独立转向(4WIS)车辆系统模型,根据四轮独立转向零稳态质心侧偏角控制策略和前轴中心虚拟转角为控制参数,推导了独立四轮转角的函数表达式;Simulink仿真结果表明,其低速机动性能和高速操纵稳定性能与前轮转向(FWS)车辆都有较大提高。与比例四轮转向车辆(4WS)相比,其低速机动性能有所提高而高速操纵稳定性能相近。     

基于ANFIS的四轮转向汽车控制策略研究

针对前轮转向(2WS)汽车低速转弯半径大,高速稳定性差的问题,以二自由度四轮转向(4WS)车辆为研究对象,建立了汽车动力学模型和运动方程,结合模糊控制与人工神经网络控制形成自适应神经模糊推理(ANFIS)。以前轮转角和车速作为输入变量,后轮转角为输出值,建立包含训练样本的仿真实验模型,基于混合法训练得到自适应神经模糊推理控制器,在MATLAB/Simulink中建模,然后在低速和高速条件下,将自适应神经模糊推理控制器与前轮转向、前轮比例控制4WS、横摆角速度反馈控制4WS这三种控制策略进行仿真对比分析。仿真结果表明:自适应神经模糊控制使车辆在低速和高速时质心侧偏角趋近于零,横摆角速度和侧向加速度更加接近前轮转向车辆,具备优异的转向效果,极大地提高了车辆的行驶稳定性。     

全地面起重机多轴多模式电液转向故障诊断方法

正全地面起重机是工程机械领域复杂度最大、技术含量最高的产品门类之一,是风电、高铁、核电、石化等重大工程施工的必需装备,在经济建设中发挥着不可替代的作用。全地面起重机轴数多、车身长,采用传统机械连杆转向机构,无法解决多轴车辆高速行驶转向稳定性差、低速行驶转向灵活性差的难题,为此国内外全地面起重机普遍采用多轴多模式电液转向。多轴多模式电液转向不仅简化了多轴车辆转向杆系设计,而且很好地解决了轮胎实际转角与理论转角偏差大导致的轮胎异常磨损问题。同时它具有多种转向模式,大大提高了车辆行驶的机动灵活性。本文以某六轴全地面起重机多轴多模式电液转向系     

四轮转向车辆后轮转角模糊控制器的研究

为了增强车辆转向时的操纵稳定性,建立了包含侧向运动、横摆运动、侧倾运动三个自由度的四轮转向车辆三自由度动力学模型。以前轮转角和车速作为输入,利用模糊控制理论,建立了决策后轮转角大小的模糊控制器。最后运用Matlab/Simulink软件,进行前轮角阶跃试验,并与基于比例控制、反馈控制的四轮转向车辆进行对比仿真。仿真分析结果表明:所建立的四轮转向车辆后轮转角模糊控制器能够有效地缩短车辆到达稳定状态的时间,并能有效地减小质心侧偏角、横摆角速度以及侧倾角的稳态值,从而有效地提高了车辆中高速转向时的操纵稳定性。     

结构参数变化对三轴车辆操纵稳定性的影响分析

多轴车辆由于轴数多、车身长、载重量大,其转弯半径大,高速转向时容易甩尾,稳定性差,为提高多轴车辆低速时的机动灵活性和中高速的稳定性,三轴车辆为研究对象,建立了二自由度操纵稳定性模型,对由于车辆结构变化引起的质心、转动惯量等参数进行了重新计算,分析了轴距、侧偏刚度等结构参数的变化对车辆操纵稳定性的影响。根据分析结果对车辆的改装提出了合理的设计建议。另外还分析了二轴车辆改装成三轴车辆后,后轴距的变化对车辆性能的影响。     

多轴重型全挂车机械液压全轮转向装置设计

对重型多轴全挂车的机械液压全轮转向装置进行了结构设计,对转向机构的运动学关系式进行了分析.建立了转向机构转弯半径差及车轮转角差的加权和为目标函数的优化模型.应用复合型优化算法针对5轴线全挂车转向机构建立的模型进行优化求解,结果表明能有效改善整车的转向性能.     

电液控制全轮转向系统

多轴车辆在后桥增设电控液压转向系统,可实现整车的全轮转向,对整车性能有较大提升。但由此也引出几个问题:一是车辆变成全轮转向后,原车的前桥转向机构是否需要重新设计;二是当后桥车轮不需要转向或者当电控液压转向系统失效时,如何保证后桥车轮处于直行位置且一直保持在直行位置;三是全轮转向具有多种转向模式,模式之间如何平稳的进行切换。这些问题的合理解决决定着全轮转向系统的性能。以四轴车辆为研究对象,从机械、液压、电控三方面就提出的三个问题进行着重分析。     

车辆后轮转向系统控制策略研究与测试

后轮转向系统通过主动改变车辆后轮转角,改变车辆的转弯半径,提升车辆低速行驶工况下的敏捷性以及高速行驶工况下稳定性。针对主动后轮转向系统控制策略展开研究,分析了不同工况下车辆对后轮转向的控制需求,以提升驾驶体验为目标,提出采用模型控制与逻辑门限控制相结合的后轮转向控制策略。最后通过实车对比测试,验证车辆在起步制动工况,低速蛇形工况以及高速紧急避障三种典型工况下,后轮转向系统对整车性能提升。