标题:基于分布式驱动的汽车稳定性控制技术分析
摘要:本文介绍了一种基于分布式驱动的汽车稳定性控制技术,并通过纯 Simulink 模型搭建了控制
策略和车辆动力学模型。该方法采用分层式直接横摆力矩控制,上层包括模型预测 MPC、滑模控制
SMC、PID 控制和 LQR 控制,并可灵活进行对比和选择。另外,本文还基于轮胎滑移率最优分配提出
了下层控制策略。通过对七自由度整车模型和二自由度模型的输出进行实验验证,该方法可以稳定地
跟踪横摆角速度和质心侧偏角期望值。同时,本文提供了初始化文件、Simulink 模型、控制器说明
、参考文献和七自由度整车建模说明文档,以方便读者进行进一步研究和实践。
关键词:分布式驱动、汽车稳定性控制、Simulink 模型、横摆角速度、质心侧偏角
1. 引言
随着汽车工业的快速发展,车辆的稳定性控制成为重要的研究领域。本文介绍了一种基于分布式驱动
的汽车稳定性控制技术,该技术通过纯 Simulink 模型搭建了控制策略和车辆动力学模型。
2. 方法
2.1. 分布式驱动控制策略
本文采用了分层式直接横摆力矩控制方法,上层控制包括模型预测 MPC、滑模控制 SMC、PID 控制和
LQR 控制。这四种控制器可以根据实际需求进行比较和选择,从而实现对车辆稳定性的精确控制。
2.2. 轮胎滑移率最优分配
为了提高车辆的稳定性和操控性能,本文提出了基于轮胎滑移率最优分配的下层控制策略。通过优化
轮胎滑移率的分配,可以使车辆在各种路况下都能保持稳定的横摆角速度和质心侧偏角。
3. 实验验证
为了验证所提出的分布式驱动汽车稳定性控制技术的有效性,本文使用七自由度整车模型和二自由度
模型进行了实验。实验结果表明,该技术可以稳定地跟踪横摆角速度和质心侧偏角期望值,提高车辆
的稳定性和操控性能。
4. 建模与仿真工具
本文提供了初始化文件、Simulink 模型、控制器说明、参考文献和七自由度整车建模说明文档,以
方便读者进行进一步研究和实践。默认采用 MATLAB 2021a 版本,同时也提供了比较旧的 2016a 版
本模型。
5. 结论
本文介绍了一种基于分布式驱动的汽车稳定性控制技术,并通过纯 Simulink 模型搭建了控制策略和
车辆动力学模型。该技术采用了分层式直接横摆力矩控制方法,上层包括模型预测 MPC、滑模控制
SMC、PID 控制和 LQR 控制,并可灵活进行对比和选择。通过实验验证,该技术可以稳定地跟踪横摆