| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-32页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第14-18页 |
| 1.1.1 车辆电动化对车辆动力学的冲击 | 第14-16页 |
| 1.1.2 主要挑战和研究意义 | 第16-18页 |
| 1.2 分布式电动驱动汽车的研究进展 | 第18-20页 |
| 1.3 车辆动力学控制研究现状 | 第20-25页 |
| 1.3.1 侧向动力学控制研究 | 第20-21页 |
| 1.3.2 纵向动力学控制研究 | 第21-22页 |
| 1.3.3 车辆动力学集成控制研究 | 第22-25页 |
| 1.4 控制分配理论研究综述 | 第25-29页 |
| 1.4.1 控制分配理论简介 | 第25-27页 |
| 1.4.2 控制分配理论应用 | 第27-29页 |
| 1.5 论文的研究内容和主要创新点 | 第29-32页 |
| 1.5.1 论文的研究内容和思路 | 第29-31页 |
| 1.5.2 论文的主要创新点 | 第31-32页 |
| 第2章 车辆动力学模型建立与验证 | 第32-52页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 主动前轮独立转向子系统模型 | 第32-36页 |
| 2.2.1 AIFS结构与工作原理 | 第32-33页 |
| 2.2.2 多体动力学模型建立与验证 | 第33-36页 |
| 2.2.3 数学模型建立 | 第36页 |
| 2.3 电机与液压复合制动子系统模型 | 第36-39页 |
| 2.3.1 带延时传递函数模型 | 第37-38页 |
| 2.3.2 状态方程模型 | 第38-39页 |
| 2.4 车辆动力学模型 | 第39-47页 |
| 2.4.1 车辆坐标系 | 第40页 |
| 2.4.2 车辆运动方程 | 第40-42页 |
| 2.4.3 轮胎模型 | 第42-47页 |
| 2.5 模型验证 | 第47-51页 |
| 2.5.1 车辆动力学软件简介 | 第47-49页 |
| 2.5.2 模型验证 | 第49-51页 |
| 2.6 本章小结 | 第51-52页 |
| 第3章 车辆动力学控制中的车辆状态估计与验证 | 第52-63页 |
| 3.1 引言 | 第52页 |
| 3.2 卡尔曼滤波算法 | 第52-54页 |
| 3.3 车辆状态估计 | 第54-58页 |
| 3.3.1 车辆质心侧偏角与横摆角速度估计 | 第54-56页 |
| 3.3.2 车身侧倾角与侧倾角速度估计 | 第56-57页 |
| 3.3.3 轮胎纵向力观测 | 第57-58页 |
| 3.4 车辆状态估计试验验证 | 第58-62页 |
| 3.4.1 试验装置 | 第58-59页 |
| 3.4.2 实车试验 | 第59-60页 |
| 3.4.3 试验验证 | 第60-62页 |
| 3.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 主动前轮独立转向子系统控制研究 | 第63-90页 |
| 4.1 引言 | 第63-64页 |
| 4.2 用多体动力学方法分析AIFS的安装对车辆性能的影响 | 第64-70页 |
| 4.2.1 AIFS的安装对悬架特性的影响 | 第64-67页 |
| 4.2.2 AIFS的安装对整车操纵稳定性的影响 | 第67-70页 |
| 4.3 基于规则的转角分配算法的AIFS车辆稳定性控制 | 第70-80页 |
| 4.3.1 滑模变结构控制理论 | 第71-74页 |
| 4.3.2 AIFS系统滑模控制器设计 | 第74-75页 |
| 4.3.3 基于规则的AIFS转角分配算法 | 第75-76页 |
| 4.3.4 仿真结果与分析 | 第76-80页 |
| 4.4 基于控制分配的转角分配算法的AIFS车辆稳定性控制 | 第80-88页 |
| 4.4.1 上层横摆力矩控制器设计 | 第81-82页 |
| 4.4.2 基于控制分配的AIFS转角分配算法 | 第82-83页 |
| 4.4.3 轮胎逆模型 | 第83-86页 |
| 4.4.4 仿真分析与结果 | 第86-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 第5章 电机与液压复合制动子系统控制研究 | 第90-124页 |
| 5.1 引言 | 第90-91页 |
| 5.2 复合制动滑移率控制与电液扭矩协调分配总体设计 | 第91-92页 |
| 5.3 制动滑移率控制 | 第92-96页 |
| 5.3.1 滑模极值搜索算法 | 第92-93页 |
| 5.3.2 SMESA滑模可达条件推导 | 第93-96页 |
| 5.3.3 滑移率控制器 | 第96页 |
| 5.4 电液扭矩协调分配算法 | 第96-105页 |
| 5.4.1 未考虑执行器动力学的静态控制分配 | 第96-99页 |
| 5.4.2 间接考虑执行器动力学的动态控制分配 | 第99-100页 |
| 5.4.3 直接考虑执行器动力学的预测动态控制分配 | 第100-105页 |
| 5.5 仿真结果与分析 | 第105-108页 |
| 5.5.1 均一路面直线制动工况 | 第105-106页 |
| 5.5.2 对接路面直线制动工况 | 第106-107页 |
| 5.5.3 转弯制动工况 | 第107-108页 |
| 5.6 考虑侧向稳定性的复合制动滑移率控制与电液扭矩协调分配 | 第108-122页 |
| 5.6.1 轮胎纵横向动力学耦合 | 第108-109页 |
| 5.6.2 外环AFS控制器 | 第109-110页 |
| 5.6.3 内环WSC控制器 | 第110页 |
| 5.6.4 扭矩协调分配算法 | 第110-117页 |
| 5.6.5 仿真结果与分析 | 第117-122页 |
| 5.7 本章小结 | 第122-124页 |
| 第6章 主动前轮独立转向与电液复合制动集成控制 | 第124-156页 |
| 6.1 引言 | 第124页 |
| 6.2 集成控制总体结构 | 第124-125页 |
| 6.3 基于相平面分析的协调控制规则设计 | 第125-130页 |
| 6.3.1 横摆动力学相平面分析 | 第126-128页 |
| 6.3.2 侧倾动力学相平面分析 | 第128-130页 |
| 6.4 基于嵌入式凸优化的快速预测动态控制分配 | 第130-134页 |
| 6.4.1 CVXGEN简介 | 第130-132页 |
| 6.4.2 CVXGEN编程语言 | 第132页 |
| 6.4.3 求解器编译与生成 | 第132-133页 |
| 6.4.4 求解算法 | 第133-134页 |
| 6.5 AIFS与复合制动分层集成控制 | 第134-144页 |
| 6.5.1 协调层控制规则 | 第134-135页 |
| 6.5.2 上层运动控制器 | 第135-138页 |
| 6.5.3 中层控制分配器 | 第138-143页 |
| 6.5.4 下层作动执行器 | 第143-144页 |
| 6.6 计算结果与分析 | 第144-154页 |
| 6.6.1 双移线试验工况 | 第146-151页 |
| 6.6.2 鱼钩试验工况 | 第151-154页 |
| 6.7 本章小结 | 第154-156页 |
| 总结与展望 | 第156-159页 |
| 参考文献 | 第159-171页 |
| 致谢 | 第171-172页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第172-174页 |
| 附录B 车辆模型参数及轮胎参数 | 第174-175页 |
