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摘要
为提高纯电动公交车辆驱动转弯工况下的乘坐舒适性和操纵稳定性，研究相平面内的乘坐舒适性表征，提出一种兼顾乘坐舒适性和稳定性的车辆状态判别方法和控制策略。首先，建立三自由度非线性车辆模型，采用扩展卡尔曼滤波对车辆质心侧偏角进行实时估计；其次，构建不同行驶条件下的车辆质心侧偏角-质心侧偏角速度(β-β)相平面稳定区域边界参数数据库，并利用BP神经网络对该数据库进行拟合；之后，将相平面的稳定区域进一步划分为舒适区域和两级非舒适区域，通过设计实车乘坐舒适性试验，利用接受者操作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)分析法确定各区域边界阈值，基于车辆状态判别结果设计稳定性控制策略，对驱动电机输出转矩进行限制；最后，通过TruckSim/Simulink软件联合仿真和实车道路测试对所设计的稳定性控制方法进行验证。结果表明，该稳定性控制算法能够同时监测车辆的乘坐舒适性和稳定性，在车辆失稳前能根据乘坐舒适性等级提前进行驱动转矩控制，在保证公交车辆横向稳定性的同时提升其乘坐舒适性。
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单位同济大学; 郑州宇通客车股份有限公司
