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。     

汽车电子控制转向技术的发展趋势

电动转向技术符合汽车机电一体化的设计思想,由于其技术先进,性能优越,未来必将成为动力转向技术的主流,线控动力转向系统将是转向系统的发展方向。本文综述了国内外汽车电子控制动力转向技术的发展及研究现状,介绍了电动助力转向系统的工作原理、组成及特点,并阐述了两项技术今后的发展趋势。     

主动前轮转向控制技术研究现状与展望

主动前轮转向系统提供的独立于驾驶员的转向干预可以提高车辆的操纵稳定性.文中介绍了横摆角速度反馈和横摆角速度与侧偏角联合反馈的稳定性控制算法;阐述了主动前轮转向系统分别与几种动力学控制系统实行集成控制的方法.最后在结论中指出底盘一体化控制将是主动转向技术未来的发展方向.     

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...     

摩托车前照灯技术现状与发展趋势

前照灯对夜间骑乘摩托车来说,其意义不言而喻.另外,在浓雾、大雨以及光线较暗的白天,前照灯作用也非常大.日本从1991年开始立法逐步强制摩托车安装前照灯,到1996年所有的摩托车均配置了前照灯.统计资料表明,2000年日本摩托车保有量为1 300万辆,其白天使用前照灯的比例高达60%以上.由于早晨(04:00-07:59)使用了前照灯,2000年摩托车交通事故比1990年减少了1.3万次.显然,在光线不足时使用前照灯,能大大降低摩托车交通事故的发生率.     

电动助力转向系统的技术发展趋势

电动助力转向系统已经获得了比较广泛的应用.从扭矩传感器、电机、ECU等方面,论述了电动助力转向系统硬件的发展趋势;从舒适性功能、安全性功能方面,论述了电动助力转向系统软件的发展趋势;从结构、工作原理、功能、可靠性方面,介绍了未来助力转向系统--线控转向系统.     

振动主动控制技术的研究与发展趋势

对目前振动主动控制技术的研究现状作了简要评述，介绍了主动控制技术中常用传感器和作动器以及其应用情况，阐述了振动主动控制中主要控制方法和策略及应用中存在的问题，并提出了振动主动控制技术的发展趋势。     

汽车主动前轮转向与防抱死制动系统集成控制研究

以车辆动力学软件Carsim和Matlab/Simulink为平台,分别建立了基于滑模变结构控制的主动前轮转向(AFS)和滑移率门限控制的防抱死制动系统(ABS)控制器模型,并将2种控制系统进行了集成,建立了联合仿真模型。仿真结果表明,在分离路面紧急制动工况下,通过将AFS与ABS进行集成控制,能够进一步提高ABS的制动效能,在保持车辆制动稳定性的同时缩短了制动距离。     

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。     

机械式前轮主动转向系统的原理与应用

以宝马轿车上选装的主动转向系统为例,详细介绍了该系统的组成、双行星齿轮机构的结构及工作模式,以及该系统可变传动比、稳定车辆等功能的实现原理和系统安全性设计。指出通过与其他动力学控制系统一起实现底盘一体化集成控制将是主动转向技术未来的发展方向。     

宝马主动转向技术概述

回顾了车辆转向系统的发展历程。指出,相比于线控转向,主动转向技术是今后发展的主要趋势。详细介绍了主动转向系统的结构和组成,以及核心部件双行星齿轮机构的工作原理及工作模式。叙述了该系统变传动比、稳定车辆等功能的实现原理,并指出通过与其他动力学控制系统一起实现底盘一体化集成控制将是主动转向技术未来的发展方向。     

载货汽车抗侧倾前轮主动转向的混合保性能控制

通过灵敏度分析,揭示了诸物理参数对4自由度侧倾横摆线性载货汽车模型特征值的影响,从而得到对系统特征值影响最大的参数变量.运用线性矩阵不等式理论求得混合保性能控制器增益,建立了考虑不确定参数的混合H2/H∞保性能PI控制前轮主动转向模型.通过对控制前后名义参数和随机参数摄动下不确定模型的仿真分析,验证了该方法的鲁棒性及有效性.     

主动转向系统在客车中的应用

介绍汽车转向系统的分类,以及主动转向系统的组成、原理、应用等相关情况。     

汽车装配工艺现状及发展趋势

阐述国内目前汽车整车及其发动机、变速器、车桥等关键总成件装配工艺装备概况和国内汽车装配工艺装备制造水平现状以及发展趋势。     

电动助力转向技术发展的新动向

1EPS概述按照转向动力源来分,目前汽车转向系统分为纯人力转向和动力辅助转向,后者又经历了机械机构助力转向、液压助力转向和电动助力转向3个阶段。目前,电动助力转向(ElectricalPower Steering,EPS)已部分取代液压动力转向(Hydrau licPowerSteering,HPS),正成为世界汽车技术发展的热点。EPS是一种直接依靠电力提供辅助扭矩的动力转向系统,它用电动机提供助力,助力大小由电控单元(ECU)控制,系统主要由扭矩传感器、转角传感器、车速传感器(可与其他系统共用)、电动机、减速机构和电子控制单元等组成,其基本工作原理是:装在转向器上…     

汽车主动控制悬架系统的发展

主动控制悬架有使汽车乘坐舒适性和操纵安全性得到改善，本简要地介绍了国外汽车主动控制悬架系统的发展及现状；给出了流量控制型和压力控制型两种控制方式的简图；阐述压力控制型主动悬架系统的基本工作原理，以及天棚阻尼器控制、最优控制、预见控制等方法。     

后轮主动转向的2自由度鲁棒控制

在传统前馈后轮主动转向控制的基础上，提出了一种2自由度后轮主动转向鲁棒控制规律。该方法通过引入独立参数化2自由度控制结构，实现了4轮转向系统对车速变化和轮胎侧偏刚度变化的独立补偿。其前馈控制器的设计与传统前馈4轮转向控制完全相同，而反馈控制器的设计为一针对轮胎侧偏刚度不确定性的标准H∞控制问题。该方法的主要优点是既充分发挥了传统前馈控制的优点，又降低了反馈控制器的阶数。     

基于四轮主动转向的路径跟踪自动控制

对于四轮转向汽车,基于2自由度线性车辆模型设计了用于路径自动跟踪的最优控制算法.在Matlab/Simulink中以2自由度非线性车辆模型作为被控对象对控制算法进行仿真评价,仿真模型中对最优控制算法所确定的前、后轮转角分别施加一个惯性环节.双移线和蛇行工况下的仿真结果表明,路径和横摆角速度跟踪效果好,质心侧偏角得到有效抑制.该最优控制算法实现了四轮转向车辆的低速反相转向和高速同相转向.     

Integrated Control of Active Rear Wheel Steering and Direct Yaw Moment Control

An integrated control system of active rear wheel steering (4WS) and direct yaw moment control (DYC) is presented in this paper. Because of the tire nonlinearity that is mainly due to the saturation of cornering forces, vehicle handling performance is improved but limited to a certain extent only by steering control. Direct yaw moment control using braking and/or driving forces is effective not only in linear but also nonlinear ranges of tire friction circle. The proposed control system is a model matching controller which makes the vehicle follow the desired dynamic model by the state feedback of both yaw rate and side slip angle. Various computer simulations are carried out and show that vehicle handling performance is much improved by the integrated control system.     

Integrated Control of Active Rear Wheel Steering and Direct Yaw Moment Control

SUMMARY

An integrated control system of active rear wheel steering (4WS) and direct yaw moment control (DYC) is presented in this paper. Because of the tire nonlinearity that is mainly due to the saturation of cornering forces, vehicle handling performance is improved but limited to a certain extent only by steering control. Direct yaw moment control using braking and/or driving forces is effective not only in linear but also nonlinear ranges of tire friction circle. The proposed control system is a model matching controller which makes the vehicle follow the desired dynamic model by the state feedback of both yaw rate and side slip angle. Various computer simulations are carried out and show that vehicle handling performance is much improved by the integrated control system.