主动前轮转向系统的控制研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 主要符号说明 | 第13-16页 |
| 插图索引 | 第16-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-33页 |
| 1.1 汽车动力转向系统的发展 | 第19-22页 |
| 1.1.1 液压助力转向系统 | 第19-20页 |
| 1.1.2 电控液压助力转向系统 | 第20页 |
| 1.1.3 电动助力转向系统 | 第20-21页 |
| 1.1.4 线控转向系统 | 第21-22页 |
| 1.2 主动式转向控制的必要性 | 第22-23页 |
| 1.3 主动前轮转向系统的概述及特点 | 第23-25页 |
| 1.4 主动前轮转向技术的研究现状和发展趋势 | 第25-29页 |
| 1.4.1 主动前轮转向系统开发概述 | 第25-27页 |
| 1.4.2 主动前轮转向控制技术研究现状 | 第27-29页 |
| 1.5 本文研究内容及意义 | 第29-31页 |
| 1.6 本论文的体系结构 | 第31-33页 |
| 第二章 主动前轮转向结构及动力学建模 | 第33-50页 |
| 2.1 主动前轮转向结构方案 | 第33-35页 |
| 2.1.1 转向轴式助力转向机构 | 第34-35页 |
| 2.1.2 行星齿轮的主动前轮转向机构 | 第35页 |
| 2.2 转向系统数学模型 | 第35-42页 |
| 2.2.1 EPS 执行器 | 第36-37页 |
| 2.2.2 AFS 执行器 | 第37-38页 |
| 2.2.3 机械执行机构 | 第38-42页 |
| 2.3 车辆侧向动力学模型 | 第42-46页 |
| 2.4 模型验证 | 第46-49页 |
| 2.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 主动前轮转向控制模型研究 | 第50-68页 |
| 3.1 主动前轮转向系统客观评价 | 第50-53页 |
| 3.1.1 转向轻便性评价 | 第50-51页 |
| 3.1.2 转向回正性评价 | 第51页 |
| 3.1.3 车辆稳定性评价 | 第51页 |
| 3.1.4 转向盘中间位置操纵性评价 | 第51-53页 |
| 3.2 EPS 执行器控制模型 | 第53-56页 |
| 3.3 AFS 执行器控制模型 | 第56-63页 |
| 3.3.1 可变传动比设计 | 第57-61页 |
| 3.3.2 车辆稳定性控制模型 | 第61-63页 |
| 3.4 侧偏角估计 | 第63-67页 |
| 3.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 主动前轮转向控制策略 | 第68-105页 |
| 4.1 主动前轮转向过程及控制目标 | 第68-70页 |
| 4.2 H_∞鲁棒控制理论 | 第70-74页 |
| 4.2.1 H_∞标准问题 | 第71-72页 |
| 4.2.2 不确定系统的H_∞控制问题 | 第72-73页 |
| 4.2.3 线性定常系统的H_∞最优控制 | 第73-74页 |
| 4.3 基于H_∞的助力控制 | 第74-79页 |
| 4.3.1 助力控制中的不确定性 | 第75页 |
| 4.3.2 助力控制的性能要求 | 第75-76页 |
| 4.3.3 性能指标 | 第76-77页 |
| 4.3.4 鲁棒控制器设计 | 第77-79页 |
| 4.4 基于混合LQR/H∞的主动转向控制 | 第79-87页 |
| 4.4.1 车辆稳定性控制中的不确定性 | 第82页 |
| 4.4.2 车辆稳定性控制的性能要求 | 第82-83页 |
| 4.4.3 性能指标 | 第83-84页 |
| 4.4.4 鲁棒优化控制器设计 | 第84-87页 |
| 4.5 回正控制 | 第87-88页 |
| 4.6 阻尼控制 | 第88-90页 |
| 4.7 主动前轮转向控制逻辑 | 第90-91页 |
| 4.8 仿真分析 | 第91-103页 |
| 4.8.1 助力控制仿真 | 第91-94页 |
| 4.8.2 回正控制仿真 | 第94-95页 |
| 4.8.3 阻尼控制仿真 | 第95-96页 |
| 4.8.4 车辆稳定性控制仿真 | 第96-103页 |
| 4.9 本章小结 | 第103-105页 |
| 第五章 主动前轮转向控制系统试验研究 | 第105-131页 |
| 5.1 主动前轮转向控制HIL 试验台架简介 | 第105-107页 |
| 5.2 控制系统硬件设计 | 第107-115页 |
| 5.2.1 EPS 执行器控制模块 | 第108-110页 |
| 5.2.2 AFS 执行器控制模块 | 第110-113页 |
| 5.2.3 数据采集模块 | 第113页 |
| 5.2.4 数据接收模块 | 第113-115页 |
| 5.3 控制系统软件设计 | 第115-121页 |
| 5.3.1 初始化模块 | 第116-118页 |
| 5.3.2 主循环程序 | 第118-119页 |
| 5.3.3 中断服务程序 | 第119-121页 |
| 5.4 硬件在环试验结果 | 第121-130页 |
| 5.4.1 转向轻便性能 | 第121-124页 |
| 5.4.2 转向回正性能 | 第124-125页 |
| 5.4.3 车辆稳定性能 | 第125-128页 |
| 5.4.4 转向盘中间位置区域性能 | 第128-130页 |
| 5.5 本章小结 | 第130-131页 |
| 第六章 全文总结和展望 | 第131-134页 |
| 6.1 全文总结 | 第131-132页 |
| 6.2 文章主要创新点 | 第132页 |
| 6.3 研究工作展望 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第143页 |
