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机械弹性电动轮驱动车辆横摆稳定性协调控制
1
作者
李田
赵又群
+2 位作者
林棻
徐涛
李丹阳
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2024年第3期55-63,共9页
针对匹配机械弹性电动轮(MEEW)车辆的横摆稳定性控制问题,提出一种基于主动前轮转向(AFS)与直接横摆力矩控制(DYC)的稳定性协调控制策略。为修正车辆行驶过程中的前轮转角输入,设计了基于微分平坦与RBF神经网络的AFS控制器,从而提高车...
针对匹配机械弹性电动轮(MEEW)车辆的横摆稳定性控制问题,提出一种基于主动前轮转向(AFS)与直接横摆力矩控制(DYC)的稳定性协调控制策略。为修正车辆行驶过程中的前轮转角输入,设计了基于微分平坦与RBF神经网络的AFS控制器,从而提高车辆的转向能力。针对AFS控制器在极限工况下易失效的缺陷,引入基于线性二次型调节器(LQR)的直接横摆力矩控制算法,并依照轴荷比分配四轮力矩。最后,依据机械弹性电动轮的质心侧偏角-质心侧偏角速度相平面图划分稳定域,实现AFS与DYC的协调控制。通过Matlab/Simulink和Carsim进行联合仿真,结果表明:所提出的AFS控制算法在高速高附着工况下有良好的稳定控制性能,但在高速、低附着极限工况下控制效果受到影响。而AFS/DYC协调控制策略效果较好,跟踪精度优于单一控制器,质心侧偏角和横摆角速度的最大跟踪误差仅为3.03°和1.82(°)/s,可保证汽车在极限工况下转向时的横摆稳定性。
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关键词
机械弹性电动轮
主动前轮转向
RBF神经网络
直接横摆力矩控制
协调控制
下载PDF
职称材料
机械弹性电动轮式车辆稳定性博弈协调控制
被引量:
1
2
作者
孙馨雨
赵又群
+2 位作者
邓汇凡
林涛
李宇昊
《江苏大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第6期628-635,共8页
针对极限工况下匹配机械弹性电动轮(mechanical elastic electric wheel, MEEW)的汽车由于底盘强耦合特性而产生的子系统干涉问题进行研究.以主动前轮转向(active front-wheel steering, AFS)系统与直接横摆力矩控制(direct yaw moment ...
针对极限工况下匹配机械弹性电动轮(mechanical elastic electric wheel, MEEW)的汽车由于底盘强耦合特性而产生的子系统干涉问题进行研究.以主动前轮转向(active front-wheel steering, AFS)系统与直接横摆力矩控制(direct yaw moment control, DYC)系统为研究对象,利用非合作反馈Nash均衡博弈理论设计了子系统权重可变的博弈协调控制器,通过耦合黎卡提方程及其迭代变换求得在Nash均衡点处的理想输出结果.通过CarSim/Simulink联合仿真平台对控制机构进行车速为100 km·h^(-1)、路面附着系数为0.3的双移线工况仿真试验.结果表明:所设计的协调控制器能够实现AFS/DYC实时协调,在极限工况下,匹配MEEW的汽车在该控制器作用下的稳定性优于单一叠加最优控制器作用的稳定性,且汽车的质心侧偏角和横摆角速度的跟踪误差分别为0.48°~0.81°和0.035~0.425 (°)·s^(-1).
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关键词
机械弹性电动轮
协调控制
NASH均衡
非合作博弈
求逆思想
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职称材料
基于ESO的机械弹性电动轮式车辆稳定性控制
被引量:
1
3
作者
赵又群
林涛
+1 位作者
林棻
沈峘
《吉林大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期44-54,共11页
针对机械弹性电动轮(MEEW)式车辆的稳定性控制问题,考虑到车辆在实际行驶时存在的一些MEEW内部摄动和外部干扰,建立了存在非线性干扰项的2自由度车辆模型。基于上述模型对整车进行稳定性分层控制,在上层中分别设计了基于扩张状态观测器(...
针对机械弹性电动轮(MEEW)式车辆的稳定性控制问题,考虑到车辆在实际行驶时存在的一些MEEW内部摄动和外部干扰,建立了存在非线性干扰项的2自由度车辆模型。基于上述模型对整车进行稳定性分层控制,在上层中分别设计了基于扩张状态观测器(ESO)的横摆角速度和质心侧偏角滑模控制器。通过ESO对非线性干扰项进行实时的观测和补偿。依据β-β相平面对车辆的稳定性区域进行划分,并基于此对上述两个控制器进行平滑切换。在下层控制器中,基于二次规划方法进行转矩分配。仿真实验结果表明:在考虑干扰的情况下,本文横摆稳定性控制器能够很好地控制匹配MEEW的分布式驱动电动车的稳定性。
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关键词
扩张状态观测器
机械弹性电动轮
横摆稳定性控制
非线性干扰项
滑模控制
原文传递
题名
机械弹性电动轮驱动车辆横摆稳定性协调控制
1
作者
李田
赵又群
林棻
徐涛
李丹阳
机构
南京航空航天大学能源与动力学院
出处
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2024年第3期55-63,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52272397,11672127)
南京航空航天大学科研与实践创新计划项目(xcxjh20220211)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(NP2022408)
高机动防暴车辆技术国家工程实验室开放基金项目(B20210017)。
文摘
针对匹配机械弹性电动轮(MEEW)车辆的横摆稳定性控制问题,提出一种基于主动前轮转向(AFS)与直接横摆力矩控制(DYC)的稳定性协调控制策略。为修正车辆行驶过程中的前轮转角输入,设计了基于微分平坦与RBF神经网络的AFS控制器,从而提高车辆的转向能力。针对AFS控制器在极限工况下易失效的缺陷,引入基于线性二次型调节器(LQR)的直接横摆力矩控制算法,并依照轴荷比分配四轮力矩。最后,依据机械弹性电动轮的质心侧偏角-质心侧偏角速度相平面图划分稳定域,实现AFS与DYC的协调控制。通过Matlab/Simulink和Carsim进行联合仿真,结果表明:所提出的AFS控制算法在高速高附着工况下有良好的稳定控制性能,但在高速、低附着极限工况下控制效果受到影响。而AFS/DYC协调控制策略效果较好,跟踪精度优于单一控制器,质心侧偏角和横摆角速度的最大跟踪误差仅为3.03°和1.82(°)/s,可保证汽车在极限工况下转向时的横摆稳定性。
关键词
机械弹性电动轮
主动前轮转向
RBF神经网络
直接横摆力矩控制
协调控制
Keywords
mechanical elastic electric wheel
active front steering
RBF neural network
direct yaw moment control
coordinated control
分类号
U461.6 [机械工程—车辆工程]
下载PDF
职称材料
题名
机械弹性电动轮式车辆稳定性博弈协调控制
被引量:
1
2
作者
孙馨雨
赵又群
邓汇凡
林涛
李宇昊
机构
南京航空航天大学能源与动力学院
出处
《江苏大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第6期628-635,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11672127)
高机动防暴车辆技术国家工程实验室开放基金资助项目(1320210017)
+2 种基金
中国航天一院创新基金资助项目(HTF20200960)
陆军研究技术项目(AQA19001)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(NP2020407)。
文摘
针对极限工况下匹配机械弹性电动轮(mechanical elastic electric wheel, MEEW)的汽车由于底盘强耦合特性而产生的子系统干涉问题进行研究.以主动前轮转向(active front-wheel steering, AFS)系统与直接横摆力矩控制(direct yaw moment control, DYC)系统为研究对象,利用非合作反馈Nash均衡博弈理论设计了子系统权重可变的博弈协调控制器,通过耦合黎卡提方程及其迭代变换求得在Nash均衡点处的理想输出结果.通过CarSim/Simulink联合仿真平台对控制机构进行车速为100 km·h^(-1)、路面附着系数为0.3的双移线工况仿真试验.结果表明:所设计的协调控制器能够实现AFS/DYC实时协调,在极限工况下,匹配MEEW的汽车在该控制器作用下的稳定性优于单一叠加最优控制器作用的稳定性,且汽车的质心侧偏角和横摆角速度的跟踪误差分别为0.48°~0.81°和0.035~0.425 (°)·s^(-1).
关键词
机械弹性电动轮
协调控制
NASH均衡
非合作博弈
求逆思想
Keywords
mechanical elastic electric wheel
coordinate control
Nash equilibrium
non-cooperative game
reverse idea
分类号
U461.6 [机械工程—车辆工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于ESO的机械弹性电动轮式车辆稳定性控制
被引量:
1
3
作者
赵又群
林涛
林棻
沈峘
机构
南京航空航天大学能源与动力学院
出处
《吉林大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期44-54,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52272397,11672127)
高机动防暴车辆技术国家工程实验室开放基金项目(B20210017)
+1 种基金
中国航天一院创新基金项目(HTF20200960)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(NP2020407)。
文摘
针对机械弹性电动轮(MEEW)式车辆的稳定性控制问题,考虑到车辆在实际行驶时存在的一些MEEW内部摄动和外部干扰,建立了存在非线性干扰项的2自由度车辆模型。基于上述模型对整车进行稳定性分层控制,在上层中分别设计了基于扩张状态观测器(ESO)的横摆角速度和质心侧偏角滑模控制器。通过ESO对非线性干扰项进行实时的观测和补偿。依据β-β相平面对车辆的稳定性区域进行划分,并基于此对上述两个控制器进行平滑切换。在下层控制器中,基于二次规划方法进行转矩分配。仿真实验结果表明:在考虑干扰的情况下,本文横摆稳定性控制器能够很好地控制匹配MEEW的分布式驱动电动车的稳定性。
关键词
扩张状态观测器
机械弹性电动轮
横摆稳定性控制
非线性干扰项
滑模控制
Keywords
extended state observer
mechanical elastic electric wheels
yaw stability control
nonlinear disturbance term
sliding mode control
分类号
U461.6 [机械工程—车辆工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
机械弹性电动轮驱动车辆横摆稳定性协调控制
李田
赵又群
林棻
徐涛
李丹阳
《重庆理工大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
机械弹性电动轮式车辆稳定性博弈协调控制
孙馨雨
赵又群
邓汇凡
林涛
李宇昊
《江苏大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022
1
下载PDF
职称材料
3
基于ESO的机械弹性电动轮式车辆稳定性控制
赵又群
林涛
林棻
沈峘
《吉林大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
原文传递
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
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