位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
汽车底盘集成系统协调控制研究
  • ISSN号:1000-0577
  • 期刊名称:《系统科学与数学》
  • 时间:0
  • 分类:TP273.2[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]合肥工业大学机械与汽车工程学院,合肥230009
  • 相关基金:国家自然科学基金(51305118,51375131)和中央高校基本科研业务费专项(JZ2014HGBZ0374)资助课题.
中文摘要:

汽车底盘系统是包含相互非线性耦合的悬架,转向,制动等子系统的复杂系统,如何采用控制方法构建底盘一体化集成控制系统以尽可能地提升底盘系统全局性能,是目前研究的难点。首先建立汽车底盘整车非线性动力学模型,操纵动力学模型,制动过程动力学模型,轮胎和路面模型。然后针对底盘悬架,转向和制动各子系统,分别设计非线性H_∞控制器,直接横摆力矩PID控制器和滑模变结构控制器,以保证各子系统控制性能局部最优。为了解决在不同工况下不同子系统间动力学耦合带来的控制性能冲突,采用模糊自整定控制方法设计上层协调控制器,调整悬架子系统控制器各输出权重,达到改善汽车底盘全局控制性能的目的。最后在四种不同工况下,对模糊自整定协调控制,子系统单独控制,未控制构成的底盘系统进行大量的仿真研究。通过仿真结果对比分析表明,采用模糊自整定方法的协调控制系统可进一步改善汽车底盘全局控制性能。

英文摘要:

Vehicle chassis system is complex for containing suspension, steering and braking subsystems, which have the nonlinear dynamics coupling among them. How to adopt the appropriate control method to build the chassis integrated control sys- tem and improve the global performance as far as possible, is the difficulty o[ the current research. The vehicle chassis nonlinear dynamics model, handling dynamics model, braking process dynamics model, tire and road models are firstly built. Then the nonlinear Ha controller, direct yaw moment PID controller and sliding mode variable structure controller are separately designed for chassis suspension, steering and braking subsystems, to ensure the subsystems with local optimal control per- formance. To eliminate the control performances' conflict from different subsystem' dynamics coupling under different driving conditions, the fuzzy self-tuning control method is adopted for the upper-layer coordinated controller design, to adjust the suspension subsystem control outputs' weights. Finally, under four driving condi- tions, the considerable simulations are carried out for the chassis system constituted by fuzzy self-tuning coordinated control, individual control of subsystems and no con- trol. The results are analyzed and demonstrate that the coordinated control system based on fuzzy self-tuning control could further improve vehicle chassis global control performance.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《系统科学与数学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院数学与系统科学研究院
  • 主编:张纪峰
  • 地址:北京中关村中国科学院系统科学研究所
  • 邮编:100190
  • 邮箱:jssms@iss.ac.cn
  • 电话:010-62555263
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-0577
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2019/O1
  • 邮发代号:2-563
  • 获奖情况:
  • 1997年数学类期刊影响因子第三名,2000年获中科院优秀期刊三等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),德国数学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:6798