主动前轮转向系统论文-王天婷,杨标,宋志鹏,田杰

主动前轮转向系统论文-王天婷,杨标,宋志鹏,田杰

导读:本文包含了主动前轮转向系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:乘用车,主动前轮转向,变传动比,模型参考变结构滑模控制

主动前轮转向系统论文文献综述

王天婷,杨标,宋志鹏,田杰[1](2019)在《乘用车主动前轮转向系统的控制研究》一文中研究指出在电动助力转向系统的基础上设计了一种全新的主动前轮转向系统,不仅可以实现转向系统的变传动比,而且还可以弥补转向干预时方向盘力矩的突变。建立了整车动力学模型以及转向盘反力矩模型,设计了模型参考变结构滑模控制器以及转向干预时的力矩补偿控制策略。仿真结果表明,基于主动前轮转向的模型参考变结构滑模控制器能够较好地实现实际车辆对理想车辆的跟踪,可以有效地避免行车过程中人为因素造成的不必要的事故;此外基于电动助力转向系统的力矩补偿控制能较好地改善转向盘反力矩突变导致的驾驶员不适应。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2019年02期)

牛加飞[2](2017)在《汽车主动前轮转向系统的控制研究》一文中研究指出随着汽车电动助力转向系统(Electric Power Steering System,简称EPS系统)的成熟和普遍使用后,主动转向技术(Active Steering System)成为当前本领域的研发热点。“主动转向”为汽车操纵和稳定性控制提供了更好的控制方法和性能,为未来自动驾驶、自动避障和自动导航技术的发展和实现提供了可能。主动前轮转向系统(Active Front Steering System,简称AFS系统)通过在方向盘转向角输入的基础上迭加附加的转向角,实现独立于驾驶员的转向干预,优化车辆对驾驶员输入的响应或在紧急情况下提高车辆的稳定性。主动前轮转向实际上是介于传统的助力转向和线控转向之间的一种转向系统。它在传统的助力转向系统的结构基础上实现转向,同时又具有线控系统的优点,可以主动对车辆进行控制。主动前轮转向系统可以实现变传动比和稳定性控制,通过在方向盘转向角输入的基础上迭加附加的转向角,实现变传动比控制,优化车辆对驾驶员输入的响应,高速行驶时或在紧急情况下提高车辆的稳定性,低速时,提高转向灵敏度。因此,主动前轮转向已经成为当前本领域的研发热点。本文在建立线性二自由度整车模型基础上,对汽车主动前轮转向系统的传动比控制规律进行了研究,根据主动转向传动比设计要求,设计固定横摆角速度增益下的主动前轮转向系统传动比控制曲线,综合考虑横摆角速度增益和侧向加速度增益对传动比控制曲线进行优化,并采用S函数进行曲线的拟合处理,消除拐点的突变,使变传动比曲线平滑变化,消除因传动比突变引起的前轮转角的抖动并在一定程度上改善方向盘力感特性,分析比较不同传动比控制规律对整车操纵稳定性的影响。为了增加车辆对侧向风的抗干扰能力,消除车辆行驶过程中路面状况对前轮转角产生的扰动,以及主动转向控制系统产生的误差,弥补汽车动力学在开环主动控制系统下的不足,以设计的传动比曲线与线性二自由度模型为基础,设计基于滑模反馈控制的主动前轮转向附加转角闭环控制策略,并对建立的滑模反馈控制系统进行饱和函数消抖,同时采用积分环节消除系统静态误差。基于Matlab/Simulink和Carsim协同仿真环境对设计的控制策略进行仿真分析和验证。综上所述,本文研究的内容可为主动前轮转向系统的开发和设计提供理论基础。(本文来源于《长春工业大学》期刊2017-06-01)

李强,李晗,付景顺[3](2016)在《主动前轮转向系统与防抱死制动系统协调控制》一文中研究指出针对汽车转向制动工况,研究汽车主动前轮转向系统(AFS)和防抱死制动系统(ABS)的协调控制;建立七自由度整车模型、前轮主动转向系统模型、防抱死制动系统模型以及轮胎模型,设计了转向系统控制器和制动系统控制器,以及两子系统的协调控制器,并对提出的控制策略进行了仿真分析和对比验证。仿真结果表明:在转向制动工况下,与独立控制系统相比较,协调控制系统能够在保持车辆制动稳定性的同时缩短制动距离,充分发挥两子系统的优势,进一步了提高汽车的操纵性和安全性。(本文来源于《汽车实用技术》期刊2016年02期)

袁希文,文桂林,周兵,伍新[4](2015)在《基于主动前轮独立转向系统的车辆稳定性控制研究》一文中研究指出针对传统主动前轮转向(AFS)系统存在的问题,阐述了新近被提出的主动前轮独立转向(AIFS)系统结构和工作原理,建立了AIFS系统多体动力学模型,研究了AIFS系统的安装对悬架性能的影响;在MATLAB/Simulink中建立了14自由度整车数学模型,设计了AIFS滑模控制器及附加转角分配模块,在阶跃、正弦等转向工况下,仿真计算了大侧向加速度工况下AIFS的控制效果。结果表明:AIFS系统的安装增加了外侧车轮滑磨;高速转弯时,AIFS系统较AFS系统可以更好地跟踪理想横摆角速度和理想运动轨迹,产生更大的转弯通过加速度,保证内外侧轮胎均在侧向力饱和之前区域工作,使左右轮胎工作负荷趋于相等,实现了"能力越大的轮胎贡献越大"的控制目标,提高了车辆极限转弯时的侧向稳定性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2015年04期)

郭斌,赵治国[5](2014)在《基于H_∞鲁棒控制的主动前轮转向系统性能仿真》一文中研究指出在标称线性二自由度模型基础上,考虑车辆前后轮侧偏刚度以及车速的变化,利用线性分式变换将模型的确定性元素和不确定元素进行分离,在频域内对被控对象进行性能加权得到广义被控对象,在时域内利用双黎卡提方程解法求取H∞鲁棒控制器。在驾驶员突然遭遇障碍物,大侧向风干扰,对开路面紧急制动和Fishhook(鱼钩)工况下进行了仿真试验,结果表明:在非极限工况下所设计的H∞鲁棒控制器降低了横摆角速度的峰值,大大改善了车辆的操纵稳定性。当车辆遇到某些极限工况时,前轮侧偏角会变得很大,由于轮胎具有非线性饱和特性,主动前轮转向控制已变得无能为力,此时需要ESP制动或驱动系统的及时介入,才能保证车辆行驶的稳定性。(本文来源于《农业装备与车辆工程》期刊2014年12期)

李志明[6](2014)在《主动前轮独立转向系统分析与研究》一文中研究指出为了提高车辆的操稳性,提出了新型主动前轮独立转向系统,介绍了主动前轮独立转向的工作原理和结构形式,建立了系统数学模型;提出了主动前轮独立转向的控制策略,上层控制器采用PI控制,由横摆角速度偏差得出总控制转角,下层控制器负责内外侧转向轮的判断以及计算内外侧转向轮具体的转角;在仿真软件MATLAB/Simulink里进行了控制策略有效性仿真,仿真结果说明对于不足转向车辆,主动前轮独立转向系统能比传统的主动前轮转向系统更有效地提高车辆操纵稳定性。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2014年10期)

周兵,范璐,吕绪宁[7](2014)在《主动前轮转向系统改进型变传动比曲线设计》一文中研究指出为提高低附着系数路面下的车辆操纵稳定性,基于拟合变传动比曲线,采用模糊推理方法,设计了自适应改进型变传动比曲线,把可变传动比功能拓展至稳定性控制层面。在MATLAB/Simulink中的仿真分析验证了所设计的改进型变传动比曲线的有效性。当在线估算的路面附着系数减小时,车辆系统的增益也相应减小,从而使车辆理想横摆角速度响应也减小,提高了车辆在低附着路面行驶时的稳定性和安全性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2014年20期)

云浩[8](2014)在《汽车主动前轮转向系统性能分析及控制仿真研究》一文中研究指出针对传统转向系统传动比固定引起的转向操控性和整车稳定性控制不足等问题,将主动转向技术与助力转向技术集成,开展了汽车主动前轮转向(Active Front Steering, AFS)系统结构方案与控制方法的研究。在转向系总体结构方案设计中,讨论了叁种助力形式与汽车额定前轴载荷的关系,比较了主动转向部分单、双排行星齿轮系两种变传动比机构的结构特点和传动特性,结果表明双排行星齿轮系传动效率较高,在转角电机休止时对汽车转向特性干扰小,不影响驾驶员对路面信息的感知,能够实现转向系角位移和力矩传递特性的解耦控制。建立了主动前轮转向系统与二自由度整车的动力学模型,分析了控制参数、行星轮系传动比对转向系转向性能的影响。分析结果表明比例系数应取较小值,微分系数应取较大值;传动比不影响转向轴路感的传递,转向灵敏度随传动比的增大而减小。研究了转向系总传动比取值对汽车响应性能的影响,结果表明横摆角速度和侧向加速度增益随传动比的增大而减小,随车速的增加而增大。为了兼顾汽车低速转向灵活、高速转向稳定的性能要求,转向系传动比设计准则应为低速小传动比、高速大传动比。通过综合考虑横摆角速度和侧向加速度增益,设计了主动前轮转向系统的理想传动比曲线,仿真结果表明转向增益均处于允许范围内,满足了汽车的转向性能要求。针对AFS系统在主动干预时引起的方向盘抖动问题,给出了在传统助力策略基础上进行助力电流修正的反馈控制方案,建立了助力电流修正值的计算模型,保证转向过程中的良好路感。建立了主动前轮转向系统的仿真模型,得到了汽车在角阶跃、单正弦和双正弦输入叁种行驶工况下的转向响应曲线。叁种行驶工况的仿真结果表明低速转向时,质心侧偏角和横摆角速度较大,汽车机动性提高;高速转向时,质心侧偏角和横摆角速度较小,汽车转向稳定性和安全性提高。本文的研究成果将为主动前轮转向系统的工程设计和稳定性控制提供有益参考,有助于汽车转向动态性能提升。(本文来源于《福州大学》期刊2014-06-01)

张宗强[9](2014)在《汽车主动前轮转向系统控制策略研究》一文中研究指出汽车主动前轮转向系统通过对转向前轮施加一个不依赖驾驶员转向盘输入的附加转角,改变转向系统的角位移传递特性,实现了车辆的操纵稳定和主动安全性的融合,充分发挥了转向系统的功能,大大提高了转向品质。在线性二自由度整车模型基础上,建立主动前轮转向系统动力学模型,包括输入轴模型、输出轴模型、双排行星齿轮结构模型、齿轮齿条模型、轮胎模型以及转角电机模型等。鉴于车速与转向盘转角对车辆操纵稳定性的影响,设计基于固定侧向加速度增益的理想传动比控制规律、综合考虑横摆角速度增益和侧向加速度增益的理想传动比控制规律和基于S函数拟合的理想传动比控制规律,分析比较不同理想传动比控制规律对整车操纵稳定性的影响。以提高整车操纵稳定性为目标,基于模糊自适应控制理论,设计主动前轮转向系统变传动比控制逻辑,在此基础上,基于Matlab/Simulink,建立基于模糊自适应PID的主动前轮转向系统变传动比控制仿真模型,制定基于模糊自适应PID的主动前轮转向系统变传动比控制策略。基于LQR最优控制理论,提出主动前轮转向系统稳定性控制策略,包括基于横摆角速度控制和附加转角反馈控制;基于Matlab/Simulink和Carsim协同仿真环境,建立主动前轮转向系统协同仿真模型,进行有无侧向风干扰下的汽车操纵稳定性联合仿真。综上所述,本文研究的内容可为主动前轮转向系统的开发和设计提供理论基础。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2014-03-01)

李辉,李永波[10](2011)在《主动前轮转向系统分析》一文中研究指出1前言在汽车转向系统的设计中,转向轻便性与转向灵敏性是一对矛盾。转向轻便性要求驾驶员对方向盘施加的转向力要小、方向盘的总转动圈数要少;而转向灵敏性则要求驾驶员转动方向盘达到目标角度所耗费的时间要短。显然对机械式转向系统来说,要想转向灵敏性好,就要减小转向系统传动比,但这必然导致转向力增大;反之,要想转向力小,就要增大转向传动比,这又将导致转向灵敏性下降。(本文来源于《经济策论(下)》期刊2011-09-01)

主动前轮转向系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着汽车电动助力转向系统(Electric Power Steering System,简称EPS系统)的成熟和普遍使用后,主动转向技术(Active Steering System)成为当前本领域的研发热点。“主动转向”为汽车操纵和稳定性控制提供了更好的控制方法和性能,为未来自动驾驶、自动避障和自动导航技术的发展和实现提供了可能。主动前轮转向系统(Active Front Steering System,简称AFS系统)通过在方向盘转向角输入的基础上迭加附加的转向角,实现独立于驾驶员的转向干预,优化车辆对驾驶员输入的响应或在紧急情况下提高车辆的稳定性。主动前轮转向实际上是介于传统的助力转向和线控转向之间的一种转向系统。它在传统的助力转向系统的结构基础上实现转向,同时又具有线控系统的优点,可以主动对车辆进行控制。主动前轮转向系统可以实现变传动比和稳定性控制,通过在方向盘转向角输入的基础上迭加附加的转向角,实现变传动比控制,优化车辆对驾驶员输入的响应,高速行驶时或在紧急情况下提高车辆的稳定性,低速时,提高转向灵敏度。因此,主动前轮转向已经成为当前本领域的研发热点。本文在建立线性二自由度整车模型基础上,对汽车主动前轮转向系统的传动比控制规律进行了研究,根据主动转向传动比设计要求,设计固定横摆角速度增益下的主动前轮转向系统传动比控制曲线,综合考虑横摆角速度增益和侧向加速度增益对传动比控制曲线进行优化,并采用S函数进行曲线的拟合处理,消除拐点的突变,使变传动比曲线平滑变化,消除因传动比突变引起的前轮转角的抖动并在一定程度上改善方向盘力感特性,分析比较不同传动比控制规律对整车操纵稳定性的影响。为了增加车辆对侧向风的抗干扰能力,消除车辆行驶过程中路面状况对前轮转角产生的扰动,以及主动转向控制系统产生的误差,弥补汽车动力学在开环主动控制系统下的不足,以设计的传动比曲线与线性二自由度模型为基础,设计基于滑模反馈控制的主动前轮转向附加转角闭环控制策略,并对建立的滑模反馈控制系统进行饱和函数消抖,同时采用积分环节消除系统静态误差。基于Matlab/Simulink和Carsim协同仿真环境对设计的控制策略进行仿真分析和验证。综上所述,本文研究的内容可为主动前轮转向系统的开发和设计提供理论基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

主动前轮转向系统论文参考文献

[1].王天婷,杨标,宋志鹏,田杰.乘用车主动前轮转向系统的控制研究[J].机械制造与自动化.2019

[2].牛加飞.汽车主动前轮转向系统的控制研究[D].长春工业大学.2017

[3].李强,李晗,付景顺.主动前轮转向系统与防抱死制动系统协调控制[J].汽车实用技术.2016

[4].袁希文,文桂林,周兵,伍新.基于主动前轮独立转向系统的车辆稳定性控制研究[J].中国机械工程.2015

[5].郭斌,赵治国.基于H_∞鲁棒控制的主动前轮转向系统性能仿真[J].农业装备与车辆工程.2014

[6].李志明.主动前轮独立转向系统分析与研究[J].计算机测量与控制.2014

[7].周兵,范璐,吕绪宁.主动前轮转向系统改进型变传动比曲线设计[J].中国机械工程.2014

[8].云浩.汽车主动前轮转向系统性能分析及控制仿真研究[D].福州大学.2014

[9].张宗强.汽车主动前轮转向系统控制策略研究[D].南京航空航天大学.2014

[10].李辉,李永波.主动前轮转向系统分析[C].经济策论(下).2011

标签:;  ;  ;  ;  

主动前轮转向系统论文-王天婷,杨标,宋志鹏,田杰
下载Doc文档

猜你喜欢