侧风干扰下重载车辆主动防侧翻控制

摘要

针对重载车辆在变载荷与侧向风扰动耦合作用下侧翻风险高的问题，提出了一种基于横向载荷转移率(lateral load transfer ratio, LTR)阈值触发机制与驾驶员行为分类的差动制动-主动转向协同控制策略。构建电子稳定控制系统(electronic stability program, ESP)差动制动模型，并通过LTR动态阈值实现载重自适应控制；采用模糊C均值聚类分析180组驾驶行为数据实现驾驶员行为分类，结合滑模控制动态优化转向增益，建立“人-车-环境”协同的横向稳定性控制架构。硬件在环实验表明：在鱼钩/双移线工况下，联合策略可有效抑制侧风干扰，激进型驾驶员输入(305(°)/s)时，质心侧偏角、横摆角速度及侧向加速度分别降低31.4%、38.1%和35.4%;低附路面(Mu=0.45)下，横向载荷转移率稳定于侧翻阈值内，各项横向稳定性参数平均降幅达30%。

关键词

重载车辆 / 防侧翻控制 / 驾驶员特性 / 差动制动 / 主动转向