考虑乘坐舒适性的纯电动公交车辆稳定性控制

作     者：赵治国 陈晓蓉 梁凯冲 郭潇然 李涛 ZHAO Zhiguo;CHEN Xiaorong;LIANG Kaichong;GUO Xiaoran;LI Tao

作者机构：同济大学汽车学院上海201804 郑州宇通客车股份有限公司郑州450000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52172390) 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2023年第59卷第10期

页      码：250-262页

摘      要：为提高纯电动公交车辆驱动转弯工况下的乘坐舒适性和操纵稳定性,研究相平面内的乘坐舒适性表征,提出一种兼顾乘坐舒适性和稳定性的车辆状态判别方法和控制策略。首先,建立三自由度非线性车辆模型,采用扩展卡尔曼滤波对车辆质心侧偏角进行实时估计;其次,构建不同行驶条件下的车辆质心侧偏角-质心侧偏角速度(β-β)相平面稳定区域边界参数数据库,并利用BP神经网络对该数据库进行拟合;之后,将相平面的稳定区域进一步划分为舒适区域和两级非舒适区域,通过设计实车乘坐舒适性试验,利用接受者操作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)分析法确定各区域边界阈值,基于车辆状态判别结果设计稳定性控制策略,对驱动电机输出转矩进行限制;最后,通过TruckSim/Simulink软件联合仿真和实车道路测试对所设计的稳定性控制方法进行验证。结果表明,该稳定性控制算法能够同时监测车辆的乘坐舒适性和稳定性,在车辆失稳前能根据乘坐舒适性等级提前进行驱动转矩控制,在保证公交车辆横向稳定性的同时提升其乘坐舒适性。

主 题 词：纯电动公交 车辆稳定性 乘坐舒适性 相平面法 实车道路试验 

学科分类：08[工学] 082304[082304] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2023.10.250

馆 藏 号：203122599...