摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
主要符号说明 | 第9-15页 |
第1章 绪论 | 第15-31页 |
1.1 课题提出的背景 | 第15-17页 |
1.2 国内外发展现状 | 第17-26页 |
1.2.1 四轮转向控制技术研究现状 | 第17-22页 |
1.2.2 四轮转向执行机构的发展 | 第22-24页 |
1.2.3 车辆状态估计的发展 | 第24-26页 |
1.3 四轮转向研究目前存在的问题及今后发展方向 | 第26-27页 |
1.3.1 四轮转向研究目前存在的问题 | 第26-27页 |
1.3.2 四轮转向研究今后的发展方向 | 第27页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第27-31页 |
第2章 车辆侧向动力学建模与验证 | 第31-53页 |
2.1 车辆模型建立的理论依据 | 第31-37页 |
2.1.1 坐标系的定义 | 第32-33页 |
2.1.2 动能 | 第33-35页 |
2.1.3 势能和耗散能 | 第35页 |
2.1.4 广义力 | 第35页 |
2.1.5 特殊形式的拉格朗日方程 | 第35-37页 |
2.2 八自由度车辆模型的建立 | 第37-45页 |
2.2.1 车辆动力学方程 | 第37-38页 |
2.2.2 车辆运动学方程 | 第38-41页 |
2.2.3 轮胎模型 | 第41-45页 |
2.2.4 车辆质心在地面坐标系中的运动轨迹 | 第45页 |
2.3 驾驶员模型的建立 | 第45-47页 |
2.3.1 基于单点预瞄理论的任意路径跟踪驾驶员模型 | 第45-47页 |
2.3.2 驾驶员模型的验证 | 第47页 |
2.4 整车仿真模型的对比验证 | 第47-52页 |
2.4.1 八自由度车辆仿真模型 | 第47-49页 |
2.4.2 Carsim车辆模型 | 第49-50页 |
2.4.3 仿真分析对比验证 | 第50-52页 |
2.5 本章小结 | 第52-53页 |
第3章 后轮转向系统动力学特性研究 | 第53-85页 |
3.1 转向阻力矩模型的建立 | 第53-59页 |
3.1.1 回正力矩 | 第53-55页 |
3.1.2 纵向力产生的力矩 | 第55页 |
3.1.3 转向摩擦阻力矩 | 第55-57页 |
3.1.4 车轮总转向阻力矩 | 第57页 |
3.1.5 原地转向阻力矩模型仿真与试验验证 | 第57-59页 |
3.2 转向执行器数学模型的建立 | 第59-62页 |
3.2.1 电动转向执行器介绍 | 第59-60页 |
3.2.2 转向执行器转角的传递关系 | 第60-61页 |
3.2.3 转向执行器力的传递关系 | 第61-62页 |
3.3 电机驱动系统建模 | 第62-69页 |
3.3.1 无刷直流电机数学模型 | 第62-64页 |
3.3.2 无刷直流电机基本方程及传递函数 | 第64-66页 |
3.3.3 反电动势系数的获取 | 第66-69页 |
3.4 电动转向执行器控制算法设计 | 第69-75页 |
3.4.1 滑模变结构控制基本原理 | 第69-71页 |
3.4.2 滑模面的参数设计 | 第71-72页 |
3.4.3 几种典型的趋近律 | 第72页 |
3.4.4 滑模变结构控制系统的抖振问题 | 第72-74页 |
3.4.5 电动转向执行器位置伺服控制滑模控制模型 | 第74-75页 |
3.5 后轮转向系统动力学分析与验证 | 第75-83页 |
3.5.1 后轮转向系统模型 | 第75-77页 |
3.5.2 后轮转向系统动力学分析与验证 | 第77-83页 |
3.6 本章小结 | 第83-85页 |
第4章 四轮转向汽车最优控制策略研究 | 第85-111页 |
4.1 轮胎侧偏特性对转向性能影响分析 | 第85-87页 |
4.1.1 轮胎侧偏刚度对控制系统设计影响分析 | 第85-87页 |
4.1.2 轮胎侧偏刚度的分区和设定 | 第87页 |
4.2 四轮转向数学模型的建立 | 第87-94页 |
4.2.1 二自由度四轮转向汽车侧向动力学模型介绍 | 第87-89页 |
4.2.2 二自由度四轮转向权模型 | 第89-94页 |
4.3 四轮转向汽车最优控制策略设计 | 第94-102页 |
4.3.1 线性二次型最优控制的数学描述 | 第94-96页 |
4.3.2 四轮转向车辆理想跟踪目标的解释 | 第96-100页 |
4.3.3 基于权函数四轮转向汽车最优控制策略的设计 | 第100-102页 |
4.4 基于权函数四轮转向汽车最优控制策略性能分析 | 第102-109页 |
4.4.1 双移线行驶对比分析(一) | 第103-105页 |
4.4.2 双移线行驶对比分析(二) | 第105-109页 |
4.5 本章小结 | 第109-111页 |
第5章 四轮转向汽车质心侧向速度估计 | 第111-131页 |
5.1 卡尔曼滤波器介绍 | 第111-115页 |
5.1.1 经典线性卡尔曼滤波器 | 第112-113页 |
5.1.2 扩展卡尔曼滤波器 | 第113-115页 |
5.2 四轮转向汽车质心侧向速度估计 | 第115-128页 |
5.2.1 车辆质心侧向速度估计模型的建立 | 第115-119页 |
5.2.2 车辆质心侧向速度估计仿真验证 | 第119-125页 |
5.2.3 车辆质心侧向速度联合估计模型的研究 | 第125-128页 |
5.3 本章小结 | 第128-131页 |
第6章 四轮转向控制系统内外环联合控制与试验研究 | 第131-169页 |
6.1 四轮转向控制系统内外环联合控制仿真平台的提出 | 第131-133页 |
6.1.1 基于V模式的四轮转向汽车开发流程 | 第131-132页 |
6.1.2 四轮转向控制系统内外环联合控制仿真平台介绍 | 第132-133页 |
6.2 四轮转向控制系统及试验测试设备介绍 | 第133-149页 |
6.2.1 四轮转向控制系统 | 第133-135页 |
6.2.2 DEWETRON数据采集仪 | 第135-136页 |
6.2.3 六分力传感器测试系统 | 第136-149页 |
6.3 四轮转向控制系统内外环联合控制仿真平台试验验证 | 第149-160页 |
6.3.1 内外环联合控制仿真平台验证方法 | 第149-151页 |
6.3.2 内外环联合控制仿真平台试验验证 | 第151-160页 |
6.4 基于权函数四轮转向最优控制策略的内外环联合控制仿真研究 | 第160-167页 |
6.4.1 仿真模型介绍 | 第160页 |
6.4.2 典型工况下的对比分析 | 第160-167页 |
6.5 本章小结 | 第167-169页 |
结论 | 第169页 |
全文总结 | 第169-172页 |
本文的创新点 | 第172页 |
下一步工作展望 | 第172-173页 |
参考文献 | 第173-181页 |
附录 | 第181-191页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第191-193页 |
致谢 | 第193-194页 |
作者简介 | 第194页 |