多轴车辆线控液压转向系统设计及转角控制

为减小多轴转向车辆货厢部位的第三轴转向轮转向磨损,要求该车轮与驾驶室部位的前转向轮转角关系满足阿克曼转向原理。针对某型号8×2四轴重型车辆,设计出一种第三轴线控液压转向系统,并建立其动力学模型,设计了基于指数趋近律的滑模控制器对第三轴转向轮转角进行控制,选取典型工况对所设计的控制器进行了仿真分析,并进行实车试验验证。研究结果表明：基于指数趋近律的滑模控制比基于比例切换函数的滑模控制及开环控制响应更快速、趋近目标值时间及超调持续时间更短、稳态差值更小;与采用机械液压转向系统相比,安装基于该控制器的线控液压转向系统不仅能显著提高第三轴轮胎的转向抗磨损性能,同时也改善了整车的转向性能。     

基于FlexRay线控转向系统的传输延时算法

为确保汽车转向系统的实时性,对影响时钟同步的因素———传输延时进行研究,主要针对传输延时的不确定性。通过节点互发同步报文,本地节点动作点获取相应时间戳,并在同步报文发送的负载端里传输时间戳信息,根据时间戳及相应的Flex Ray节点计算得到传输延时的算法。此算法可以应用于在分布式系统启动时,通过同步报文的传输计算出节点间传播延时和解码消耗后,然后进行配置节点,提高时钟同步精度的同时又不浪费带宽资源。将该算法导入FlexRay线控转向系统,并通过MATLAB仿真平台对系统进行仿真,得出该算法在对非同步节点进行计算修正之后,使其时钟得到有效调整,提高了系统整体的实时性及可靠性,对汽车技术的发展具有一定意义。     

线控转向汽车动力电池电量估计及容错控制方法

针对线控转向汽车动力电池荷电状态估计与容错控制问题,提出了安时法积分、扩展卡尔曼滤波估计和开路电压法校正相结合的电池荷电状态最优化估计方法,及基于电池荷电状态控制冗余电池并联的容错控制方法。通过实验对提出的方法进行了验证。结果表明:该方法能够准确地估计出电池的荷电状态,并能够有效地实现电池的容错控制。     

基于理想转向传动比的汽车线控转向控制算法

以29自由度汽车动力学模型为基础,提出了保证汽车转向增益不变的理想传动比稳态控制策略,使线控转向汽车转向特性不受车速和方向盘转角变化的影响;提出了基于状态反馈的动态校正稳定性控制算法。仿真和驾驶模拟器实验表明,基于理想转向传动比的稳态控制策略保证了汽车转向增益不变,减轻了驾驶员的负担,适合于更多的驾驶人群;基于状态反馈的动态校正稳定性控制算法有效提高了汽车的稳定性。     

基于阿克曼算法的轮毂电动汽车控制方法研究

轮毂电动汽车以其独特的线控转向、线控驱动及线控制动设计,实现了整车的机电一体化控制.以前置前驱、前轮转向的轮毂电动汽车为研究对象,依据阿克曼转向模型原理,实现轮毂电动汽车前轮独立转向及差速系统的控制;同时,根据ABS控制理论,实现对轮毂电动汽车有效制动的控制.以上控制方法经实验验证切实可行.     

汽车前轮电子转向系统

介绍了一种汽车转向的最新技术——前轮电子转向系统，并对其理论关键技术进行了研究。通过对方向盘回正力矩的建模。模拟生成了为驾驶员提供路感的方向盘回正力矩；利用所提出的前轮转向控制算法，可以使汽车具有不变的转向特性，通过横摆角速度和侧向加速度反馈控制，提高了汽车的稳定性。     

车辆线控转向系统的分数阶鲁棒控制研究

线控转向系统有别于普通车辆的机械转向机构,它是由转向电机、转向机构、转角和力矩传感器以及控制单元构成的复杂转向系统．系统性能受到参数的不确定性、未建模动态以及前轮回正力矩的影响．本文基于分数微积分理论,根据转向系统鲁棒性的设计要求,提出一种新的PI^λD^μ控制策略,保证线控转向系统在所要求的频域范围具有鲁棒性．文中通过优化方法得到PI^λD^μ控制器的五个设计参数,并用Oustaloup算法对分数阶控制器进行仿真验证,结果表明该控制方法对提高转向系统性能的鲁棒性是有效的．     

基于FlexRay的线控转向系统设计

机械控制难以满足目前汽车电子业对实时性和安全性的要求。为此,提出一个基于FlexRay总线的线控转向系统设计方案,给出转向盘模块、执行器模块及通信网络的结构及软硬件实现方法。通过引入从电子控制单元,减轻主电子控制单元的负荷,从而更好地实现转向控制。实验结果证明,该设计方案满足系统的实时性要求。