| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-17页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第13-15页 |
| 1.1.2 研究目的和意义 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-27页 |
| 1.2.1 车辆操纵稳定性控制的主要方法 | 第17-20页 |
| 1.2.2 直接横摆力矩控制的问题描述 | 第20-21页 |
| 1.2.3 车辆动力学建模与操纵稳定性分析研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.4 车辆运动控制研究现状 | 第23-24页 |
| 1.2.5 电动轮转矩协调分配研究现状 | 第24-26页 |
| 1.2.6 国内外研究现状总结 | 第26-27页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第27-29页 |
| 第2章 8×8 轮毂电机驱动车辆动力学建模 | 第29-57页 |
| 2.1 车辆总体结构简介 | 第29-30页 |
| 2.2 车辆动力学模型 | 第30-49页 |
| 2.2.1 系统坐标系、坐标变换及模型自由度 | 第30-32页 |
| 2.2.2 车辆加速度及角动量变化率 | 第32-34页 |
| 2.2.3 车辆运动6自由度微分方程 | 第34-36页 |
| 2.2.4 悬架系统模型 | 第36-39页 |
| 2.2.5 车轮运动微分方程 | 第39-40页 |
| 2.2.6 轮毂电机模型、电动轮输出转矩 | 第40-42页 |
| 2.2.7 轮胎模型 | 第42-46页 |
| 2.2.8 车轮侧偏角及滑移率计算 | 第46-47页 |
| 2.2.9 转向系统运动学模型 | 第47-49页 |
| 2.3 驾驶员转向模型 | 第49-51页 |
| 2.4 “驾驶员—车辆”系统仿真模型 | 第51-52页 |
| 2.5 车辆动力学模型验证 | 第52-55页 |
| 2.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 第3章 8×8 轮毂电机驱动车辆操纵稳定性分析 | 第57-79页 |
| 3.1 多轴车辆线性2自由度操纵模型 | 第57-59页 |
| 3.2 基于转向角输入的线性2自由度车辆操纵稳定性分析 | 第59-68页 |
| 3.2.1 双前桥转向四轴车辆的传递函数 | 第59-61页 |
| 3.2.2 车辆稳态特性分析 | 第61-63页 |
| 3.2.3 车辆稳定性分析 | 第63-65页 |
| 3.2.4 车辆瞬态特性分析 | 第65-68页 |
| 3.3 基于转向力输入的线性3自由度车辆操纵稳定性分析 | 第68-73页 |
| 3.4 “驾驶员—车辆”闭环系统路径跟随性能分析 | 第73-77页 |
| 3.4.1 闭环系统的传递函数 | 第73-75页 |
| 3.4.2 稳定性分析 | 第75-76页 |
| 3.4.3 路径跟随性能 | 第76-77页 |
| 3.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第4章 车辆操纵稳定性控制策略及上层车辆运动控制研究 | 第79-108页 |
| 4.1 车辆操纵稳定性控制分析 | 第79-82页 |
| 4.1.1 车辆转向运动状态分析 | 第79-81页 |
| 4.1.2 主要运动状态变量 | 第81-82页 |
| 4.2 基于分层结构的车辆操纵稳定性控制策略 | 第82-85页 |
| 4.2.1 车辆控制单元及执行器冗余系统 | 第82-84页 |
| 4.2.2 车辆操纵稳定性控制策略的分层结构设计 | 第84-85页 |
| 4.3 基于滑模控制的上层控制器设计 | 第85-99页 |
| 4.3.1 上层控制器问题描述 | 第85-87页 |
| 4.3.2 滑模控制简介 | 第87-91页 |
| 4.3.3 车辆状态的容许区域及参考状态 | 第91-96页 |
| 4.3.4 纵向车速滑模控制 | 第96页 |
| 4.3.5 侧向稳定性滑模控制 | 第96-99页 |
| 4.4 上层控制器仿真试验及分析 | 第99-107页 |
| 4.4.1 驾驶员开环仿真试验 | 第100-103页 |
| 4.4.2 驾驶员在环仿真试验 | 第103-107页 |
| 4.5 本章小结 | 第107-108页 |
| 第5章 基于最优控制分配方法的下层电动轮转矩分配研究 | 第108-138页 |
| 5.1 下层转矩分配的问题描述 | 第108-112页 |
| 5.1.1 转矩分配的目标 | 第108-111页 |
| 5.1.2 转矩分配的实现 | 第111-112页 |
| 5.2 控制分配方法 | 第112-120页 |
| 5.2.1 控制分配方法的数学描述 | 第112-113页 |
| 5.2.2 控制分配常用的实现方法 | 第113-116页 |
| 5.2.3 基于二次规划的最优控制分配的算法实现 | 第116-120页 |
| 5.3 基于最优控制分配的下层控制器设计 | 第120-125页 |
| 5.3.1 轮胎纵向力的约束条件 | 第121-122页 |
| 5.3.2 目标函数的确定 | 第122-124页 |
| 5.3.3 最优控制分配方程 | 第124-125页 |
| 5.3.4 轮胎纵向力在执行器上的分配 | 第125页 |
| 5.4 基于规则的制动转矩分配方法 | 第125-129页 |
| 5.5 下层控制器仿真试验及分析 | 第129-136页 |
| 5.5.1 高附着路面上的驾驶员在环仿真分析 | 第129-132页 |
| 5.5.2 低附着路面上的驾驶员开环仿真分析 | 第132-134页 |
| 5.5.3 右侧前两轮毂电机失效仿真分析 | 第134-136页 |
| 5.6 本章小结 | 第136-138页 |
| 第6章 基于实时仿真试验的操纵稳定性控制策略验证 | 第138-150页 |
| 6.1 车辆控制系统的V模式开发流程 | 第138-140页 |
| 6.2 基于dSPACE系统的实时仿真试验平台 | 第140-146页 |
| 6.2.1 实时仿真试验平台方案设计 | 第140-143页 |
| 6.2.2 主要硬件部分 | 第143-144页 |
| 6.2.3 主要软件部分 | 第144-146页 |
| 6.3 实时仿真试验结果及分析 | 第146-149页 |
| 6.4 本章小结 | 第149-150页 |
| 结论 | 第150-154页 |
| 全文总结 | 第150-151页 |
| 本文创新之处 | 第151-152页 |
| 进一步研究展望 | 第152-154页 |
| 参考文献 | 第154-163页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第163-165页 |
| 致谢 | 第165页 |
