基于横向位移控制4WS车辆操纵稳定性仿真研究

建立了一种基于横向位移偏差控制的4WS汽车闭环控制系统,控制目标是减小横向位移偏差,提高轨迹跟踪性能和操纵稳定性。系统中的驾驶员模型是一个基于横向位移偏差控制,包括预瞄、积分和高频补偿的多路闭环控制系统,后轮转角采用前馈和反馈控制结合的方法。文中对两种汽车运行轨迹进行了仿真研究分析,结果表明4WS汽车比2WS汽车有更好的横向位移跟踪性能和操纵稳定性性能。     

4WS技术及应用前景

新技术、新车型的自主开发是发展民族汽车工业的根本。本文对汽车领域的新技术４轮转向（４ＷＳ）进行简要介绍，论述了国际上已经较为成熟的几种４ＷＳ技术，分析了我国发展汽车４ＷＳ的必要性。     

汽车操纵稳定性的计算机仿真

概述目前在汽车操纵稳定性分析的设计过程中应用计算机仿真技术的现状，并介绍仿真新技术于操纵稳定性分析与设计的发展趋势。     

汽车操纵稳定性虚拟仿真的研究

应用现代虚拟现实技术，把汽车操纵稳定性研究传统的数字仿真变成为具有“真实场景”的虚拟仿真，还研制了用于汽车操纵动力学仿真的虚拟场景自动生成软件。结合汽车操纵动力学仿真数学模型和相关软件，建立了一个具有真实视觉感的、实时的汽车操纵动态虚拟仿真系统。文中给出了实例。     

横摆率跟踪控制的4WS汽车闭环操纵稳定性

针对主动后轮转向的4WS汽车，提出了横摆率跟踪控制方案，设计了H∞优化控制器，进行了4WS汽车在不同路面条件下的人一车闭环操纵稳定性仿真。结果表明，4WS汽车保持车辆侧滑角和横摆率稳态增益不变，降低它们的超调量、反应时间以及谐振峰值，增大系统的阻尼比，4WS汽车能够快速响应驾驶员的操纵指令，并对路面附着系数具有良好的鲁棒性。     

某轻型越野汽车操纵稳定性的仿真分析

本文利用汽车多体动力学仿真软件CarSimEd，建立了某轻型越野汽车的多体动力学模型，采用最具有代表性的试验评价方法-方向盘角阶跃试验，对某轻型越野汽车操纵稳定性能进行动态的模拟、仿真分析。结果表明，该车型具有不足转向特性，具有良好的操纵稳定性。     

基于ADAMS的汽车操纵稳定性仿真研究

应用机械系统分析软件ADSMS，建立了整车的多柔体动理学仿真模型，详细考虑了悬架、轮胎、横向稳定杆等部件的操纵稳定性的影响。设计了开环的虚拟试验，对仿真结果进行了处理并同物理试验结果进行比较，验证了模型的可靠性。应用相应的评价方法对原车型进行计分评价，分析了影响稳态转向特性的各种因素，结合车辆实际情况，提出了相应的改善措施。     

汽车操纵稳定性仿真分析

运用ADAMS／Car软件建立了整车多体动力学仿真模型,分析了前悬架系统、后钢板弹簧系统和轮胎仿真模型,并对不同方向盘转角及改变整车质心位置下的汽车操纵稳定性进行了动力学仿真分析。     

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。     

Stability control of 4WS vehicles using robust IMC techniques

A robust nonparametric approach to vehicle stability control by means of a four-wheel steer by wire system is introduced. Both yaw rate and sideslip angle feedbacks are used in order to effectively take into account safety as well as handling performances. Reference courses for yaw rate and sideslip angle are computed on the basis of the vehicle speed and the handwheel angle imposed by the driver. An output multiplicative model set is used to describe the uncertainty arising from a wide range of vehicle operating situations. The effects of saturation of the control variables (i.e. front and rear steering angles) are taken into account by adopting enhanced internal model control methodologies in the design of the feedback controller. Actuator dynamics are considered in the controller design. Improvements on understeer characteristics, stability in demanding conditions such as turning on low friction surfaces, damping properties in impulsive manoeuvres, and improved handling in closed loop (i.e. with driver feedback) manoeuvres are shown through extensive simulation results performed on an accurate 14 degrees of freedom nonlinear model, which proved to give good modelling results as compared with collected experimental data.     

汽车四轮转向非线性系统的神经网络控制

考虑了轮胎的非线性特性，引入Magic Formula建立汽车非线性力学模型，利用前向BP神经网络来辨识该非线性模型，并利用另一个神经网络进行PID参数的整定，进行离散控制系统和控制算法的设计，有效地提高了汽车四轮转向的稳定性。     

汽车纵向避撞动力学模型的建立与仿真

为了验证汽车纵向避撞系统的安全性和鲁棒性,本文运用Carsim建立了特定参数的车辆动力学模型,经过理论分析并利用Simulink搭建了期望节气门开度和期望制动压力输出模型,充分利用各动力总成现有的标准数据,建立了模拟汽车主动避撞系统中车辆在复杂工况的行驶过程中的纵向避撞动力学模型。在典型工况下进行仿真分析,仿真结果表明在低速和高速条件下,避撞系统都能充分发挥其避撞作用,提高行车安全性。     

Comparisons of vehicle stability controls based on 4WS,Brake, Brake-FAS and IMC techniques

This paper proposes three different kinds of vehicle stability control systems all based on internal model control (IMC) strategy which are 4WS (4 wheel steer: front- and rear-wheel active steer) IMC, Brake-FAS (brake and front-wheel active steer) IMC and Brake IMC, respectively. Inverse system method is introduced to solve the nonlinearity coupled with brake involved vehicle stability control systems. Based on an 11-DOF (degrees of freedom) Matlab/Simulink^® vehicle model testified by CarSim7^®, simulations combined with different driving manoeuvres and road surfaces are performed, and detailed comparisons and analyses are given based on simulation results.     

基于Modelica语言的传统汽车建模与仿真

简要介绍Modelica/SimulationX的特点,建立发动机、变速器等部件模型,结合SimulationX模型库,搭建传统汽车模型,并进行EUDC工况的整车性能仿真。结果表明,SimulationX环境下对整车进行多领域建模仿真的快捷性和高效性。     

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。     

前向式混合动力汽车模型中传动系建模与仿真

根据传动系中两个非线性环节——离合器和变速器的状态，在Matlab／Simulink和Matlab／Stateflow平台上建立了包含四种状态的传动系模型，并以加速踏板行程和制动踏板行程为输入量对传动系模型进行了仿真计算。仿真结果表明，该模型既可以保持内燃机转速、电机转速和车速的连续变化，又可以模拟出离合器和变速器的动作，可以在前向式混合动力汽车模型中得到应用。     

起-停车辆巡航系统的建模与仿真

将理论和试验数据相结合,建立了起-停车辆巡航跟随仿真系统混合模型,然后根据滑模控制和模糊控制的优点,设计了车间距离控制器;结合建立的车辆巡航跟随仿真系统模型,进行了前车在静止和运动2种情况下的仿真。仿真结果表明:建立的车辆巡航跟随仿真系统模型和控制器能比较真实地反映实际起-停车辆巡航跟随情况,该模型和控制器可以用于对起-停车辆巡航跟随情况的研究。