主动四轮转向汽车最优控制及闭环操纵性仿真

鉴于汽车正常情况下都运行在侧向加速度较小的线性工作区域,对基于线控技术的主动四轮转向汽车进行了前、后轮转角最优跟随控制器的设计和算法推导,建立了人-车-路闭环操纵系统模型,并进行闭环系统仿真和安全性评价。结果表明:基于最优控制的主动四轮转向汽车同时实现了减小车身质心侧偏角与跟踪期望横摆角速度的控制目标,改善了车辆高速行驶下的转向响应特性;相对于传统前轮转向汽车与比例控制四轮转向汽车,基于最优控制的主动四轮转向汽车具有更好的路径跟随精度和主动安全性。     

四轮转向汽车

通过对四轮转向汽车的分析，介绍了共在低速和高速下的运动特性，并与传统的转向系统进行了比较，阐述了４ＷＳ汽车在机动性能和操纵稳定性能上的改善。     

四轮转向汽车操纵性能仿真研究

建立了四轮转向汽车的数学模型,推导出其传递函数,在此基础上利用Matlab/Simulink软件建立了仿真模型,并且为四轮转向模型设计了PID控制器,最后对模型进行了仿真。仿真结果表明,四轮转向汽车无论在低速还是在高速工况下其转向性能都优于前轮转向汽车。同时证明,文中所设计的PID控制器参数合理,能很好地控制汽车转向。     

四轮转向汽车操纵动力学虚拟仿真分析

从机械动力学仿真的角度，研究4WS汽车的瞬态和稳态操纵动力学特性。运用虚拟样机技术，给出4WS车辆在适当前轮转角及不同的大小、比值、方向以及转向时间差等后轮转角的条件下，车辆的瞬态和稳态动力学性能的表现。     

基于阿克曼理论的四轮转向汽车转向梯形优化设计

以汽车转向系统中的阿克曼理论作为研究出发点,研究四轮转向汽车中满足阿克曼理论的转向梯形设计.提出一种基于MATLAB计算的设计观点和设计方法.在确定四轮转向汽车前后轮转向策略的基础上,根据四轮转向车辆的理想阿克曼转角关系,求得在不同车速和不同内轮转角下对应的理想前后外轮转角,并将实际外轮转角与理想外轮转角的差值作为函数优化目标,最终在几何结构允许的范围内实现四轮转向的阿克曼最优.     

四轮转向汽车自适应模型跟踪控制研究

使用单点预瞄驾驶员模型，针对确定性汽车模型探讨了４ＷＳ汽车在单移线行驶过程中后轮的最优转向控制规律。通过引入状态反馈，改善了整车的转向特性，将实际汽车的前后轮胎侧刚度及外界干扰视为有界的不确定性参数，采用自适应模型跟踪变结构控制方法，使得不确定的实际汽车模型能够很好地跟踪确定的最优理论模型，仿真结果表明该方法的可行性，控制系统能够有效地克服参数摄动及外界干扰对系统稳定性的影响。     

四轮转向汽车虚拟样机闭环控制操纵动力学仿真

运用ADAMS软件建立了新型四轮转向(4WS)汽车整车虚拟样机模型,利用该模型对比了基于横摆角速度多状态最优控制的4WS汽车同前轮转向(FWS)汽车及其它不同控制算法的阴轮转向汽车(后轮比例于前轮转角算法及后轮转角比例于横摆角速度算法)的操纵稳定性。仿真结果表明,基于横摆角速度多状态最优控制的4WS汽车,其各项评价指标优于FWS汽车以及采用另外两种控制方法的4WS汽车。     

四轮转向汽车技术研究

本文从介绍四轮转向汽车的概念起,分别介绍了目前四轮转向系统中成熟产品QUADRASTEER电子转向系统及四轮转向汽车的转向特点、转向方式及其优缺点.     

四轮转向汽车的控制策略

四轮转向汽车能有效地提高低速时的机动性和高速时的操纵稳定性，从心理上和体力上减轻驾驶员的负担。分析和总结了四轮转向汽车的控制策略及其控制目标，介绍了几种典型的前馈型与反馈型控制方案，指出了四轮转向系统控制所面临的困难，并展望了其发展方向。     

日本的四轮转向汽车

日本的汽车四轮转向系统在市场的竞争正在进行。今天,日产、本田和马自达公司已经各自推出其四轮转向系统,三菱和丰田公司也将跟着研制和生产。电子控制式或机械式结构装有四轮转向系统的汽车当高速行驶并变换车道时可提高汽车的性能和增加行走稳定性。在低速区域,应用马自达和本田的四轮转向系统可使转向更为便利。所有四轮转向系统都努力于使行驶在雪地或潮湿路面的汽车减少正面碰撞以提高安全。     

基于Matlab/simulink的四轮转向汽车操纵稳定性仿真

车辆的稳定性和安全性是人们衡量一辆汽车性能最基本的指标,通过在matlab/simulink中建立汽车动力性模型,对汽车的操纵稳定性进行仿真,对比前轮转向和四轮转向系统,四轮转向系统对于提升汽车的操纵稳定性,具有十分显著的作用。低速时转向半径较小,转向更加灵活;高速时,能够很快的根据情况改变车道,确保侧偏角始终接近于零,提高循迹跟踪能力,减少侧滑和甩尾现象的出现。     

基于ADAMS的四轮转向汽车虚拟样机建模与动力学仿真

利用ADAMS建立了新型四轮转向汽车整车虚拟样机模型,在ADAMS／CAR中建立了四轮转向汽车（4WS）前后轮转角比例控制与横摆角速度反馈控制的关系,在此基础上对四轮转向汽车与二轮转向汽车的整车瞬态特性、稳态特性进行了对比仿真分析,对轮胎侧偏刚度对转向性能的影响进行了研究,仿真结果表明,四轮转向汽车具有低速机动灵活和高速稳定的优点。     

电动四轮转向汽车电子差速问题研究

介绍了四轮转向技术和新兴的纯电子差速技术,讨论了四轮转向汽车差速问题的特殊性;建立了基于阿克曼原理的四轮转向低速差速模型;设计了基于TMS320LF2407A DSP的四轮转向及其转向差速电子控制系统,并进行软件编程初步实验,验证了四轮转向技术和电子差速技术的可行性。     

汽车四轮转向鲁棒控制方法研究及仿真

文中在分析和研究前人研究成果的基础上提出了一种前轮满足梯形力转向系统,后轮分别采用两个电机进行转向控制的三自由度汽车四轮转向H∞鲁棒控制系统,使控制效果最终达到转向时4个车轮同时进行转动,并且将所受外界干扰抑制到最低,从而保持一个稳定的最佳操纵状态。利用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,数字仿真结果表明采用鲁棒控制方法能够满足四轮转向车辆在不同工况下的最佳控制要求,可获得较理想的控制效果。     

四轮转向汽车电子控制系统的研究与开发

文章对四轮转向汽车（4WS－four wheel steering)控制系统的组成和结构原理作了简要介绍，详细阐述了电动控式4WS汽车电控系统的硬件设计，并对控制目标和控制方法作了进一步探讨。     

半挂汽车列车挂车主动转向控制研究

针对传统半挂汽车列车弯道行驶时,挂车的运动轨迹通常向弯道内侧偏移的问题,提出了一种挂车车轮主动转向控制方法,通过移位寄存器操作构建挂车的目标路径,根据实际路径与目标路径间的预瞄偏差量调整挂车车轮转角以减小路径偏差量。基于TruckSim与Simulink联合仿真平台开展了路径跟随性仿真,结果表明,所设计的控制器提高了挂车对牵引车路径的跟随性,而且显著减小了挂车铰接点和轮胎的侧向力,从而提高了车辆行驶的稳定性,减小了轮胎磨损。     

极限工况下主动前轮转向汽车稳定性控制

轮胎对汽车稳定性有重要影响,研究和利用轮胎的非线性特性有助于扩展汽车的稳定域。本文基于非线性轮胎模型,提出一种改进型线性时变模型预测控制(LTV-MPC)方法。该方法能扩展主动前轮转向汽车的稳定范围,提高极限工况下主动前轮转向汽车的稳定性。仿真结果表明,该方法比传统的LTV-MPC方法具有更好的稳定性控制效果。     

现代汽车转向操纵稳定系统综合机能剖析及主动控制原理(四)

转向振动系统分析振动系统的组成:主要由转向杆系、转向轮、转向器以及悬挂和簧载质量组成.车辆前轴的侧倾振动:在忽略系统阻尼的情况下,车辆前轴绕车辆坐标系x轴的自由振动.