基于轮速UKF的摩托车ABS车速估计算法研究

针对实际摩托车轮速时序离散信号易受干扰、车速估计误差大的问题,提出了一种在不同工况下基于轮速UKF的ABS车速估计算法。通过Matlab/Simulink构建车辆轮胎和制动模型,基于无迹卡尔曼滤波算法进行轮速滤波,对不同工况下摩托车单轮制动、双轮制动场景的车速估计算法进行数值模拟计算。实验结果表明,基于轮速UKF的摩托车ABS参考车速算法能较好地实现车速估计。     

极限工况车辆非线性模糊MPC控制EI北大核心CSCD

针对应急转向下车辆的横摆稳定性和侧倾稳定性,研究前轮主动转向(active front-wheel steering,AFS)和直接横摆力矩(direct yaw-moment control,DYC)的非线性模型预测MPC集成控制。考虑轮胎侧偏刚度非线性变化,采用Takagi-Sugeon方法(T-S)建立4个车辆横摆-侧倾线性子系统,结合模糊观测器实时获取轮胎动态参数。为消除侧倾稳定性能约束,在T-S框架下建立改进横摆理想参考模型,引入侧倾稳定指标约束期望横摆角速度。根据横摆角速度、质心侧偏角、侧倾姿态的跟踪偏差和控制输入建立二次型评价函数,以驾驶员转向扰动为评价函数附加项,构建无限预测时域MPC最优性能指标,基于分布补偿方法设计非线性系统的模糊控制器MPC-TS,并根据轮胎侧偏特性设计自适应主动转向约束。通过LMIs方法将无限时域的非线性MPC控制转化凸优化过程,推导子系统转向扰动最小值问题的线性不等式。最后联合Trucksim-Simulink软件进行仿真测试,以Sine with Dwell和Fishhook曲线为驾驶员输入模拟应急转向过程,结果表明:在驾驶员应急转向的强非线性过程,MPC-TS方法能够显著增强横摆稳定性和侧倾稳定性,并适应低附和高附着路面。     

基于“源-通道-接收体”模型的汽车异常振动故障诊断

基于“源-通道-接收体”模型对样车特定车速下的异常振动问题进行试验研究。整车道路行驶振动测试后,确定轮胎总成为异常振动的激励源,车身/车轮总成偏频试验和车架/车身模态试验可确定异常振动的放大路径。在确定异常振动原因的基础上,分别从振动源的消除和传递路径的改善两个方面提出合理的改进措施,为工程上类似问题提供了实际案例与系统解决的方法。