基于状态空间白回归最小二乘的车辆质心侧偏角非线性估计.pdf

《基于状态空间白回归最小二乘的车辆质心侧偏角非线性估计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中国机械工程第25卷第2期2014年1月下半月基于状态空间白回归最小二乘的车辆质心侧偏角非线性估计解少博魏朗长安大学，西安，710064摘要：基于动力学模型对车辆质心侧偏角进行了估计。为使轮胎模型能够适应不同附着系数的路面，将动态参数引入“魔术公式”轮胎侧偏力模型。应用状态空间形式的自回归最小二乘算法(RIs)设计了车辆质心侧偏角估计器。通过车辆在高附着系数路面的蛇形试验和变附着系数路面的双移线试验对估计方法进行了验证，结果表明，即使车辆出现大侧偏情况使轮胎进入到侧偏角一侧偏力特性曲线的非线性区域，提出的估计方法也能够实现对

2、质心侧偏角的估计。将该估计方法与扩展卡尔曼滤波估计在精度、计算效率和使用条件等方面进行了比较，进一步表明所提出方法具有良好性能。关键词：车辆工程；质心侧偏角；状态空间模型；自回归最小二乘；轮胎模型；非线性估计中图分类号：U461．91DoI：10．3969／j．issn．1004132X．2014．02．027NonlinearEstimationofVehicleSideslipAngleBasedonRLSXieShaoboWeiLangChang’anUniversity。Xi’an，710064Abstract：Am

3、odel-basedestimatorofsideslipanglewasproposed，andatime—varyingparameterwasintroducedinMagicFormulatiremodeltobeadaptedtotheroadswithdifferentfrictioncoefficients．StatespaceRLSwasusedandanonlinearvehiclemodelwasestablishedtodesigntheestimator．Theslalomtestonthehighf

4、rictionroadandthreedoublelancechangetestsondifferentfrictionroadswereconductedtoevaluatetheestimator，andtheresultsshowthatthismethodcanestimatethesideslipangleaccuratelyevenwhenthevehiclehasthelargesideslipandthetiretakesontheseverenonlinearity．Finally，theRISiScomp

5、aredwiththeextendedKalmanfilterinthetermsoftheaccura~'y，computationalefficiencyandutilityconditionthentOfurtherindieatetheperformanceoftheestimator．Keywords：automotiveengineering；vehiclesideslipangle；statespacemodel；autoregressiveleastsquare(RLS)；tiremodel：nonlinea

6、restimation0引言的主动安全系统之一。ESP通过监测横摆角速电子稳定程序(ESP)已成为现代车辆最重要度和质心侧偏角两个被控量来调整车辆姿态，从而避免或减轻行驶过程中的失稳现象J。。其中，收稿日期：2013—07O9横摆角速度通常可以通过传感器直接测量，但质基金项目：国家道路交通安全科技行动计划资助项目心侧偏角的获取需要通过估计等间接方法得到。(2009BAG13Ao7)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目因此，准确估计车辆的质心侧偏角对于ESP的性(CHD2O11JC16)ningforCar—likeVeh

7、iclesEJ]．IEEETransactions[82CerrolazaaM，AnnicchiaricoaW，MartinezbM．Op—onRoboticsandAutomation，2001，17(4)：498—501．timizationof2DBoundaryElementModelsUsing口[6]MullerB，DeutscherJ，GroddeS．ContinuousCurva—一splinesandGeneticAlgorithms[J]．EngineeringtureTrajectoryDesignan

8、dFeedforwardControlforAnalysiswithBoundaryElements，2000，24(5)：427—ParkingaCar[J]．IEEETransactionsonControl440．(编辑苏卫国)SystemsTechnology，2007，15(3)