线控转向系统前轮主动转向控制策略研究

文章的研究目的是实现线控转向系统前轮主动转向以改善车辆的行驶状态。文章首先对转向执行模块进行动力学分析,并设计出基于前馈控制的理想传动比;其次,结合理想传动比和状态反馈,建立前馈-反馈联合控制系统,以获得最优的前轮转角;最后,联合Carsim中的车辆模型进行仿真试验,并选取方向盘转角阶跃输入作为试验工况。结果表明,文章所采用的联合控制策略可实时调整前轮转角,有效地改善了车辆的行驶状态,为线控转向系统的研究提供了一定的参考价值。     

主动前轮转向客车的操纵稳定性仿真分析

建立某大型客车的含侧向、横摆及侧倾三自由度动力学模型,通过方向盘角阶跃转向仿真结果和试验数据的比较,验证了仿真分析的准确性。采用横摆角速度跟踪主动前轮转向控制策略,结合比例积分控制方法,在考虑作动器动态特性和前轮转角饱和特性的基础上,对主动前轮转向控制前后的车辆进行直线行驶下的侧向风扰动和湿滑路面急转弯情况下的仿真对比分析。结果表明,主动前轮转向控制后的车辆其操纵稳定性和行车安全性都有较大的提高。     

基于前轮转角约束自适应模型预测控制的路径跟踪研究

针对在车辆行驶中较小的前轮转角无法充分利用路面附着能力,较大的前轮转角使得车辆的行驶稳定性差的问题,文章提出了一种前轮转角约束自适应模型预测方法。首先建立车辆的动力学模型,然后通过计算得到轮胎纵向力,最终得到车辆的前轮转角。将车辆的状态量与前轮转角自适应约束条件输入给模型预测控制器,输出车辆的前轮转角,实现对参考路径的跟踪。在Carsim和MATLAB平台上联合仿真,仿真结果表明前轮转角约束自适应模型预测控制的车辆相比固定转角约束的车辆具有较好的跟踪能力和稳定性。     

鼓式制动器制动时前轮摆振的原因分析

针对某中型货车制动时前轮摆振现象,从理论上分析了前轮摆振的产生机理,先对振动现象进行检测分析,再改进制动器的结构,然后通过整车试验和制动器台架试验对改进进行了验证。试验和分析的结果表明：制动时前轮摆振是车辆制动过程中前制动器的制动力矩波动造成的,与制动器结构有关,通过改进制动器这个摩擦系中的摩擦体的刚性,不仅可以消除制动时的前轮摆振,同时还可大幅提高制动性能。     

某4×2载货车前轮啃胎问题解决方案

对某4×2载货车前轮啃胎故障模式的详细调查,确定车辆前轮啃胎的主要故障模式,通过FTA分析方法识别出故障模式的影响因素,通过数据采集对比分析、CAE分析等方法确定故障模式的主要影响因素,并确定故障原因。对故障车辆进行针对性结构改进并进行路试试验验证。解决了前轮啃胎问题。     

线控转向车辆前轮转角控制算法研究

以线性二自由度车辆模型为基础,以中性转向时的横摆角速度作为控制目标,提出了两种线控转向车辆前轮转角控制算法,即前馈补偿控制算法和横摆角速度反馈控制算法,并通过仿真试验对两种控制算法进行了研究。     

客车前轮摆振的故障分析

介绍某大型客车行驶时前轮摆振的故障因素及诊断过程,并通过调整前轮前束值有效地解决了车辆摆振问题。     

汽车前轮摇摆故障的分析与排除

汽车前轮摇摆故障是转向系中危害最大的常见故障之一,该故障严重影响车辆的经济性和安全性,制约车辆技术性能的发挥.本文全面分析了汽车前轮摇摆故障的产生机理,并提出了一套可行的诊断与排除方法.     

前轮转角对车辆弯道行驶阻力的影响分析

在开展车辆弯道滑行实验时发现,前轮转角大小对车辆系统停止运动时间有显著的影响,而目前有关车辆行驶阻力的相关研究主要集中在高速时车辆系统的空气阻力和低速时轮胎的滚动阻力,无法揭示前轮转角对弯道车辆行驶阻力的影响.针对这一问题,本文在对单轨车辆模型进行受力分析的基础上,引入轮胎转弯阻力,并进一步分析前轮转角对轮胎转弯阻力的...     

汽车前轮摆振的原因分析

汽车前轮摆振即汽车在行驶中车辆不自主的抖动现象.摆振发生时车辆不能直线行驶,转向系有失控的感觉,俗称"发漂".汽车前轮摆振有一定的危害性,对安全行车有很大的影响.汽车前轮摆振发生的原因很多,主要与以下几方面的因素有关.     

轮胎侧向刚度对客车前轮摆振的影响分析

某型纯电动中型客车在良好路面高速行驶工况下出现方向盘小幅快速摆动,通过对前轮摆振形成机理进行分析,筛选出七个可能导致前轮摆振的因素,并用排除法对上述因素逐一分析确认,推测轮胎的特性参数存在差异可能是导致前轮发生摆振的原因。进一步通过对比测试故障车辆安装不同品牌轮胎时,方向盘Y向加速度的大小,确认导致车辆前轮出现摆振的原因为轮胎的特性参数存在问题。对比两款轮胎均匀性参数后发现,故障车辆匹配的轮胎因侧向力波动和侧向力偏移均较大、轮胎侧向刚度偏小,导致前轮摆振的幅值较大、前轮摆振系统稳定区域较小,是导致车辆出现前轮摆振的根本原因,最终通过更换其他品牌的轮胎有效解决车辆摆振问题。     

轿车前轮侧滑统计建模

动用数理统计的方法并基于大量的实测数据，研究了国产某型轿车前轮侧滑分布参数及分布规律，建立了分布计算模型。轿车前轮侧滑统计建模研究对准确掌握该型轿车前轮侧滑统计规律，指导车辆检测与调整、改进产品设计以及制定或个性标准等具有重要的意义。     

基于理想变传动比的主动前轮转向滑模控制

针对主动前轮转向系统,以提高车辆的转向性能为目标,建立七自由度车辆模型、Dugoff轮胎模型,确定基于固定横摆角速度增益的理想变传动比规律,并提出基于此规律的主动前轮转向附加转角滑模控制策略。利用Simulink搭建仿真平台,对提出的策略进行了验证,仿真结果表明,与普通变传动比相比,基于理想变传动比规律的主动前轮转向系统滑模控制策略有利于车辆获得更为理想的转向性能。     

转向减震器--解决前轮摆振的最有效、最实用的方法

本文简要论述了车辆行驶中常见的前轮摆振现象及前轮摆振的正确概念,指出了常规方式解决前轮摆振问题时存在的问题,及非常有效地解决前轮摆振的办法,这对减少系统磨损延长车辆使用寿命、提高行驶安全性有重要作用。     

前轮定位参数与轮胎特性对前轮摆振影响的研究

前轮定位参数对前轮摆振的影响是极其复杂的,它不仅影响了前轮的几何特性,并且对摆振系统的运动,约束与受力状况均产生重要影响。本文建立了包括全部前轮定位参数的前轮摆振数学模型;并在轮胎试验的基础上,比较系统、全面地研究了前轮定位参数对前轮摆振的影响规律。本文还研究了轮胎蛇形运动频率对汽车动力学摆振的影响。     

自抗扰控制在前轮主动转向控制中的应用

为进一步提高前轮主动转向的性能,采用自抗扰控制算法来实现前轮主动转向控制.在对车辆动力学方程进行规范化的基础上,设计了二阶自抗扰控制算法.在双移线工况和对开路面加速工况下,对该算法的控制效果进行了硬件在环的仿真试验研究.结果表明,自抗扰控制算法能够有效地实现前轮主动转向控制,控制效果优于P1D控制,具有更高的抗扰动能力...     

主动前轮转向控制技术的现状与发展趋势

文章在介绍两种主动前轮转向系统工作原理的基础上,从车辆动力学控制的角度,详细总结和分析了各种用于主动前轮转向的控制方法,包括横摆角速度控制、D*控制、侧倾稳定性控制和变转向传动比控制等。并指出在未来的主动前轮转向控制研究中,集成控制将是发展的必然方向。     

基于2阶响应面模型的汽车前轮定位参数设计研究

综合考虑轮胎磨损及车辆操纵稳定性的要求,运用正交试验方法对某型汽车烛式悬架-整体式转向系统的定位参数进行了设计研究。建立了基于2阶响应面的前轮定位参数设计模型,并应用该模型对前轮定位参数进行了优化设计。通过与经验公式设计结果的对比,验证了该方法的先进性和有效性,     

线控转向车辆前轮转角控制算法研究

本文以线性二自由度车辆模型为基础,以中性转向时的横摆角速度作为控制目标,提出了两种线控转向车辆前轮转角控制算法。     

基于功能安全的分布式驱动电动汽车前轮失效补偿控制

分布式驱动电动汽车可以实现四轮转矩分配和差动转向,提升整车的动力学控制性能和经济性,但是四轮转矩独立可控的特点也对功能安全提出挑战。当前轮单侧电机出现执行器故障失效情况时,不仅会产生附加横摆力矩降低车辆安全性,差动转向功能的存在还会使车辆严重偏航。基于此,在设计分布式驱动-线控转向一体化底盘的基础上,基于功能安全提出一种分布式驱动电动汽车前轮失效补偿控制策略。首先建立分布式驱动失效动力学模型,分析前轮失效对车辆状态的影响机理,发现单一的驱动转矩截断控制无法满足车辆状态修正需求;其次设计一套备用的线控转向结构,通过变截距滑模控制算法提高切换状态下线控转向系统的转角跟踪性能,并用台架试验验证跟踪的准确性;然后设计自适应失效诊断观测器实时诊断驱动系统的电机故障,在将对应轮进行驱动转矩截断后,通过模型预测控制算法对车轮转矩重新分配实现纵向和侧向的状态跟踪;最后通过仿真和实车试验验证所提失效补偿控制策略的有效性和可用性。研究结果表明：分布式驱动电动汽车前轮单侧电机失效后,备用的线控转向系统能及时矫正前轮转角,所提出的失效补偿控制策略能够快速恢复车辆的稳定性和路径跟踪能力。