【技术实现步骤摘要】
一种基于GPI的同时估计车辆质心侧偏角和扰动的方法
本专利技术涉及车辆控制领域,具体地说是一种基于软件离线编程,构造观测器,实现对车辆控制系统中质心侧偏角和扰动的同时估计方法。
技术介绍
近年来,随着社会和经济的增长,人们生活水平有了极大提高,全球汽车保有量也不断上升。作为现代社会的一种重要交通工具,汽车的普及给人们的工作和生活带来了极大方便,但同时也引发了一些严重的社会问题,其中车辆的行驶安全问题已成为全球性的社会问题。由于汽车行驶工况的复杂性,为提高车辆行驶时的主动安全性能,一系列车辆主动安全控制系统,如防抱死制动系统、牵引力控制系统、车身电子稳定系统等应运而生。这些主动安全控制系统能有效提高车辆的操纵稳定性,避免交通事故的发生。然而,这些系统的实现均依赖于对车辆质心侧偏角的准确估计。另一方面,外部扰动也往往会影响车辆系统的稳定性。由于测量车辆质心侧偏角和外部扰动的传感器价格十分昂贵,且信号的可靠性问题也尚未完全解决,使得这些信息目前在实际车辆系统中很难直接通过传感器测量获得。因此,如何利用车辆现有的各种 ...
【技术保护点】
1.一种基于GPI的同时估计车辆质心侧偏角和扰动的方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1、建立包含扰动的二自由度车辆系统动力学模型;/n步骤2、利用步骤1中的车辆动力学模型构建模型中关于集总扰动d
【技术特征摘要】
1.一种基于GPI的同时估计车辆质心侧偏角和扰动的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、建立包含扰动的二自由度车辆系统动力学模型;
步骤2、利用步骤1中的车辆动力学模型构建模型中关于集总扰动d1、d2和质心侧偏角β的观测器,实现对车辆质心侧偏角β和集总扰动d1、d2的同时观测;
步骤3、将步骤1检测的车辆状态信息传递到步骤2设计的观测器,同时运算估计得出质心侧偏角和扰动。
2.按照权利要求1所述的一种基于GPI的同时估计车辆质心侧偏角和扰动的方法,其特征在于,步骤1中所述的二自由度车辆系统动力学模型如下:
其中,d1,d2为建模误差及集总扰动,m为汽车质量,Kf为前轴侧偏刚度,Kr为后轴轮侧偏刚度,Iz为整车绕z轴的转动惯量,x表示纵向运动,y表示横向运动,a为车辆前轴到质心的距离,b为车辆后轴到质心的距离,vx为纵向速度,vy为横向速度,γ为车辆的横摆角速度,β为质心侧偏角,ay为车辆的侧向加速度,δf为车辆的前轮转角,f1、f2为中间变量。
3.根据权利要求2所述的一种基于GPI的同时估计车辆质心侧偏角和扰动的方法,其特征在于,步骤1中所建立二自由度车辆动力学模型需要对侧向加速度ay求导,实现了将d1,d2整合到同一控制通道中。
4.根据权利要求2所述的一种基于GPI的同时估计车辆质心侧偏角和扰动的方法,其特征在于,步骤2中,构建估计d1的观测器为:
其中分别是γ,β、d1的估计值,为A11γ+A12β+d1的估计值,为(A11γ+A12β+d1)′的估计值,k1、k2、k3是待设计的观测器参数;
构建车辆质心侧偏角β和集总扰动d2的观测器为:
<...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。