面向全矢量线控车辆极限运动的分层式协同控制

作     者：郑凯 吴晓东 应东平 苏建业 许敏 ZHENG Kai;WU Xiaodong;YING Dongping;SU Jianye;XU Min

作者机构：上海交通大学智能汽车研究所上海200240 联合汽车电子有限公司上海201206 

出 版 物：《汽车工程学报》 (Chinese Journal of Automotive Engineering)

年 卷 期：2024年第14卷第2期

页      码：205-216页

摘      要：装配四轮分布式驱动-转向(4WID-4WIS)底盘的全矢量线控车辆具备多可控自由度、高速稳定性强的特点,是极限工况稳定裕度和安全性较高的理想车型。为了解决全矢量线控车辆在极限工况下纵横向控制冲突危害行车安全的问题,提出一种基于模型预测控制(MPC)的分层式车辆纵向和横向运动协同控制方法。建立基于单轨模型的期望运动状态识别方法,设计模型预测控制器转换动力学目标,采用泰勒展开和前向欧拉方法对预测模型进行线性离散化处理;设计基于负荷率的轮胎力优化分配方法,利用反正切轮胎逆模型求解控制执行量。仿真结果表明,协同控制方法能显著提高车辆在不同路面下的极限运动稳定性,更精准地跟踪期望运动状态,扩大稳定裕度,保障行车安全。

主 题 词：全矢量线控车辆 极限工况 分层式协同控制 模型预测控制 负荷率 

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] 

D　O　I：10.3969/j.issn.2095‒1469.2024.02.05

馆 藏 号：203126837...