基于动态预警的汽车防侧翻鲁棒控制

《基于动态预警的汽车防侧翻鲁棒控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基于动态预警的汽车防侧翻鲁棒控制第４５卷第６期２０１３年１２月南尿航空航天大学学报Ｖ０１．４５Ｎｏ．６Ｄｅｃ．２０１３ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ８ＬＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ金智林张甲乐马翠贞，２１００１６）（南京航空航天大学能源与动力学院，南京摘要：为改善汽车防侧翻控制系统的时滞特性，提出以动态侧翻预警时间为评价指标的汽车侧翻稳定性改善方法。考虑侧倾外倾及侧倾转向因素，建立多自由度汽车侧翻动力学模型。蔽合汽车侧翻动平衡稳定条件及汽车侧翻动平衡状态的抗干扰稳定条件研究汽车动态侧翻预警算法，并提出以动态侧翻预警时间和横

2、向载荷转移率为双变量反馈的汽车防侧翻鲁棒控制策略。针对高速紧急工况下运动型多功能汽车侧翻过程进行动态侧翻稳定性仿真分析。结果表明基于动态预警的汽车防侧翻控制算法可有效解决控制系统时滞问题，改善了汽车侧翻动平衡稳定性及抗干扰稳定性，有助于提高汽车的主动防侧翻能力。关键词：汽车侧翻稳定性；动态侧翻预警；时滞性；鲁棒控制中图分类号：Ｕ４６１．９１文献标志码：Ａ文章编号：１００５—２６１５（２０１３）０６—０８７５—０６———————————————————————————————————————————————ＲｏｂｕｓｔＣｏｎｔｒｏｌＳｔｒａｔｅｇｙｏｆＶｅｈｉｃｌｅＲ

3、ｏｌｌｏｖｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＤｙｎａｍｉｃＷａｒｎｉｎｇＪｉｎＺｈｉｌｉｎ，ＺｈａｎｇＪｉａｌｅ，ＭａＣｕｉｚｈｅｎ———————————————————————————————————————————————（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００１６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｉｍｅｄｅｌａｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｎｔｉ—ｒｏｌｌｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔ

4、ｔｏｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｓｔａ—ｂｉｌｉｔｙ．Ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｓｐｅｅｄｏｆｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏ—ｐｏｓｅｄｆｏｒｓｐｏｒｔｕｔｉｌｉｔｙｖｅｈｉｃｌｅｂａｓｅｄｏｎｄｙｎａｍｉｃｒｏｌｌｏｖｅｒｗａｒｎｉｎｇ．Ｔａｋｉｎｇｔｈｅｒｏｌｌｃａｓｔｉｎｇａｎｄｒｏｌｌｓｔｅｅｒ—ｉｎｇｉｎｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ，ａｃｏｍｐｌｅｘｍｏｄｅｌｏｆｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｆｒｏｍｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌ

5、ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔａｎｄｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｔｅａｄｙｓｔａｔｅｍｏｔｉｏｎｏｆｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｄｅｓｉｇｎｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｗａｒｎｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｒｏｂｕｓｔｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｆｏｒｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｐｒｅｖｅｎ—ｔｉｏｎｂａｓｅｄｌａｔｉｏｎｓａｒｅｏｎｔｈｅｔｉｍｅ—ｔｏ—ｒｏｌｌｏｖｅｒ（ＴＴＲ）ａｎｄｌａｔｅｒａｌｔｒａｎｓｆｅｒｒａｔｉｏ（ＬＴＲ）．Ａｌｓｏ，ｓｏｍｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕ—ａｇｉｖｅｎｆ

6、ｏｒｓｐｏｒｔｕｔｉｌｉｔｙｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｉｎｔｙｐｉｃａｌｃａｓｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｏｎｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｂａｓｅｄａｎｄｃａｎｄｙｎａｍｉｃｗａｒｎｉｎｇｉｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｗｉｔｈｇｏｏｄｔｉｍｅｄｅｌａｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｄｙｎａｍｉｃｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｅｈｉｃｌｅｒｏｌｌｏｖｅｒｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｄｙｎａｍｉｃｒｏｌｌｏｖｅｒｗａｒｎｉｎｇ；ｔｉｍｅｄｅｌａｙｐ

7、ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｒｏｂｕｓｔｃｏｎｔｒｏｌ———————————————————————————————————————————————汽车侧翻是一种非常严重的交通事故，不仅带来经济损失，且造成人员伤亡。据美国公路交通安全管理局（ＮＨＴＳＡ）统计数据表明，２０１０年美国有５４１．９万车次交通事故，汽车侧翻事故仅占２．０％，而汽车侧翻致死亡人数占交通事故死亡人数的２０．６％，受伤人数占４．５％［１］。为降低汽车侧翻事故率，减少汽车侧翻造成的损失。国内外学者进行了大量汽车侧翻稳定性分析及改善汽车侧翻稳定性的方法研究。其中Ｓａｍｐｓｏｎ等提出了主动横向稳定杆来改