应用自抗扰控制的车辆制动力优化分配策略

摘要

为改善汽车在弯道刹车情况下的操控安全性，本研究提出一个制动力优化控制策略。设计基于横摆角速度控制的自抗扰控制器(active disturbance rejection control, ADRC),计算所需的额外横摆力矩，并利用最优化算法求解各车轮理想的制动力。采用CarSim/Simulink进行联合仿真，与制动力固定比例分配策略对比验证。结果表明：紧急转弯制动工况下，相比于制动力固定比例分配，ADRC控制器制动力优化分配策略在车速90 km/h,制动强度z=0.7时，横摆角速度仍能有效跟随，避免车辆失稳；制动强度z=0.3时，横摆角速度最大偏差数值可减少0.043 67 rad/s,质心侧偏角最大偏差可降低0.582 46°,车身侧滑情况显著改善，整体操纵稳定性得到显著提升。

关键词

汽车动力学 / 自抗扰控制 / 制动力优化分配 / 弯道制动

基金资助

十四五国家重点研发计划子课题(2022YFD2001201B); 河洛青年人才托举工程项目(2024HLTJ03)