基于复合滑移轮胎模型的车辆横纵协同优化控制

作者：李梓涵; 陈虹; 王萍^*

来源：同济大学学报(自然科学版), 2019, S1: 1-8.

• 模型预测控制
• 车辆稳定性控制
• 协同控制
• 复合滑移LuGre轮胎模型

极限工况下,车辆纵向侧向运动存在严重的耦合,传统的纵向或侧向主动安全控制技术难以保证车辆的操纵性能。基于复合滑移LuGre轮胎模型,提出了一种车辆横纵耦合协同优化控制器。建立了车辆侧向动力学模型,它能够反映出轮胎滑移率和侧偏角耦合特性对汽车侧向力的影响。然后,在预测控制框架下,设计车辆横纵耦合协同优化控制器,跟踪期望的横摆角速度和侧向速度,抑制滑移率,保证低附着路面下的车辆操纵稳定性。通过CarSim和MATLAB/Simulink的联合仿真,与基于纯侧偏轮胎模型的控制器控制性能进行对比,结果表明:所提出的控制器能够通过更少的输出扭矩更好地跟踪期望横摆角速度,抑制侧向速度,降低滑移率。

• 单位
  吉林大学; 汽车仿真与控制国家重点实验室