汽车转向系统操纵性与稳定性协同最优控制研究

贾长旺, 路永婕, 杨绍普, 李振宇

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20180628002

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2020, Vol. 33 ›› Issue (01) : 59 -67. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20180628002

汽车转向系统操纵性与稳定性协同最优控制研究

贾长旺, 路永婕, 杨绍普, 李振宇

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摘要

运用汽车二自由度模型对车辆进行主动前轮转角控制,针对车辆稳定性设计了LQR控制器,采用Carsim与Simulink联合仿真,在双移线工况下验证了控制器的可行性。通过大量仿真与系统分析,得到LQR参数与车辆稳定性的定性关系。在这一研究的基础上,设计了同时考虑车辆稳定性与操纵灵活性的协同控制器,采用同样的仿真方法,验证了协同控制器的优越性。结果表明,LQR控制可以提高车辆的稳定性;LQR控制器参数与车辆稳定性存在一定的相关性;协同控制器在LQR控制器的基础上可以起到折衷车辆稳定性与操纵灵活性的作用,为车辆控制器的设计提供了参考。