| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 汽车主动安全技术的发展 | 第12-13页 |
| 1.2 主动前轮转向技术概述 | 第13-14页 |
| 1.3 主动前轮转向技术的国内外研究现状 | 第14-20页 |
| 1.3.1 主动前轮转向技术的商业应用 | 第14-17页 |
| 1.3.2 主动前轮转向技术的学术研究 | 第17-20页 |
| 1.4 本文的研究意义与主要研究内容 | 第20-23页 |
| 1.4.1 课题研究背景与意义 | 第20-21页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 主动前轮转向车辆的转向系统与整车动力学建模 | 第23-41页 |
| 2.1 引言 | 第23-24页 |
| 2.2 主动前轮转向车辆的转向系统结构方案 | 第24-26页 |
| 2.2.1 总体结构的确定 | 第24-25页 |
| 2.2.2 转角叠加机构的选择 | 第25-26页 |
| 2.3 双行星齿轮机构分析 | 第26-28页 |
| 2.3.1 角度与力矩传递特性 | 第26-28页 |
| 2.3.2 双行星齿轮机构工作模式 | 第28页 |
| 2.4 转向系统建模 | 第28-31页 |
| 2.4.1 机械转向系模型 | 第28-30页 |
| 2.4.2 电机模型 | 第30页 |
| 2.4.3 电动助力转向控制器模型 | 第30-31页 |
| 2.5 车辆动力学建模 | 第31-36页 |
| 2.5.1 参考坐标系 | 第31-32页 |
| 2.5.2 非线性四轮车辆模型 | 第32-35页 |
| 2.5.3 单车模型 | 第35-36页 |
| 2.6 轮胎模型 | 第36-39页 |
| 2.6.1 轮胎模型综述 | 第36页 |
| 2.6.2 Pacjeka轮胎模型 | 第36-38页 |
| 2.6.3 Fiala轮胎模型 | 第38-39页 |
| 2.7 驾驶员模型 | 第39-40页 |
| 2.8 本章小结 | 第40-41页 |
| 第3章 主动前轮转向车辆的主动避障与车道保持研究 | 第41-60页 |
| 3.1 引言 | 第41-42页 |
| 3.2 模型预测控制概述 | 第42-45页 |
| 3.2.1 模型预测控制的发展 | 第42-43页 |
| 3.2.2 模型预测控制的机理 | 第43-45页 |
| 3.3 非线性模型预测控制策略的设计 | 第45-52页 |
| 3.3.1 系统建模 | 第45-46页 |
| 3.3.2 控制策略的设计 | 第46-47页 |
| 3.3.3 仿真实验验证 | 第47-52页 |
| 3.4 双层模型预测控制策略的设计 | 第52-59页 |
| 3.4.1 系统建模 | 第52页 |
| 3.4.2 上层路径规划控制策略的设计 | 第52-55页 |
| 3.4.3 下层路径跟踪控制策略的设计 | 第55-57页 |
| 3.4.4 仿真实验验证 | 第57-59页 |
| 3.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第4章 主动前轮转向车辆的横摆稳定性研究 | 第60-85页 |
| 4.1 引言 | 第60-61页 |
| 4.2 轮胎动力学 | 第61-63页 |
| 4.2.1 轮胎纵向力特性 | 第61-62页 |
| 4.2.2 轮胎侧向力特性 | 第62页 |
| 4.2.3 轮胎纵向力与侧向力耦合特性 | 第62-63页 |
| 4.3 车辆横摆运动特性分析 | 第63-66页 |
| 4.3.1 车辆失稳的原因 | 第63-65页 |
| 4.3.2 横摆控制变量的选择 | 第65-66页 |
| 4.4 车辆行驶状态的辨识 | 第66-68页 |
| 4.4.1 车速估算 | 第66页 |
| 4.4.2 路面附着系数估算 | 第66-67页 |
| 4.4.3 质心侧偏角估算 | 第67-68页 |
| 4.5 基于BP神经网络PID的车辆稳定性研究 | 第68-73页 |
| 4.5.1 BP神经网络PID概述 | 第68-69页 |
| 4.5.2 系统建模 | 第69-70页 |
| 4.5.3 控制策略设计 | 第70-72页 |
| 4.5.4 仿真分析 | 第72-73页 |
| 4.6 基于模型预测控制的AFS与DYC集成控制的车辆稳定性研究 | 第73-83页 |
| 4.6.1 系统建模 | 第73-74页 |
| 4.6.2 控制策略设计 | 第74-76页 |
| 4.6.3 仿真实验验证 | 第76-83页 |
| 4.7 本章小结 | 第83-85页 |
| 第5章 主动前轮转向控制策略对电动助力转向的影响 | 第85-105页 |
| 5.1 引言 | 第85页 |
| 5.2 路感的评价指标 | 第85-87页 |
| 5.2.1 转向轻便性评价 | 第86页 |
| 5.2.2 转向回正性评价 | 第86-87页 |
| 5.2.3 转向盘中间位置区域性能评价 | 第87页 |
| 5.3 电动助力转向系统的匹配设计 | 第87-95页 |
| 5.3.1 助力电机的匹配设计 | 第88-89页 |
| 5.3.2 助力特性的选择 | 第89-90页 |
| 5.3.3 助力特性的参数匹配 | 第90-92页 |
| 5.3.4 助力控制策略 | 第92-93页 |
| 5.3.5 传感器的匹配设计 | 第93-95页 |
| 5.4 主动前轮转向对电动助力转向助力特性的影响 | 第95-97页 |
| 5.4.1 主动前轮转向的变传动比控制策略 | 第95-96页 |
| 5.4.2 仿真结果与分析 | 第96-97页 |
| 5.5 主动前轮转向对电动助力转向回正特性的影响 | 第97-99页 |
| 5.5.1 进行回正控制的必要性 | 第97-98页 |
| 5.5.2 回正控制策略 | 第98页 |
| 5.5.3 仿真结果与分析 | 第98-99页 |
| 5.6 主动前轮转向对电动助力转向阻尼特性的影响 | 第99-101页 |
| 5.6.1 阻尼控制原理 | 第99-100页 |
| 5.6.2 阻尼控制策略 | 第100页 |
| 5.6.3 仿真结果与分析 | 第100-101页 |
| 5.7 补偿控制策略 | 第101-104页 |
| 5.7.1 惯性补偿 | 第102页 |
| 5.7.2 摩擦补偿 | 第102-104页 |
| 5.8 本章小结 | 第104-105页 |
| 第6章 台架与实车试验 | 第105-119页 |
| 6.1 引言 | 第105页 |
| 6.2 具有助力功能的主动前轮转向台架试验 | 第105-113页 |
| 6.2.1 试验台架结构 | 第105-107页 |
| 6.2.2 试验台架的控制系统设计 | 第107-112页 |
| 6.2.3 试验结果与分析 | 第112-113页 |
| 6.3 主动前轮转向车辆的车道保持实车试验 | 第113-118页 |
| 6.3.1 试验车辆介绍 | 第113-116页 |
| 6.3.2 试验结果与分析 | 第116-118页 |
| 6.4 本章小结 | 第118-119页 |
| 结论 | 第119-123页 |
| 全文总结 | 第119-121页 |
| 创新点 | 第121-122页 |
| 研究工作展望 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-134页 |
| 攻读学位期间发表的论文清单 | 第134-135页 |
| 致谢 | 第135页 |