一种车辆主动转向控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种车辆主动转向控制方法及系统，方法包括：将车辆当前状态信息代入二自由度车辆模型进行求解修正获得修正后的期望横摆角速度和修正后的质心侧偏角；将修正后的期望横摆角速度和修正后的期望质心侧偏角分别输入至横摆角速度自扰控制器和质心侧偏角自扰控制器后获得两个前轮转角控制量；将两个前轮转角控制量加权后获得最终的前轮转角控制量；基于最终的前轮转角控制量确定用于控制车辆运行的控制量。本发明专利技术公开的方案不依赖于对象精确数学模型，基于横摆角速度与质心侧偏角综合反馈的自抗扰主动转向控制下同时跟踪理想的转向特性，大大降低了车辆的横摆角速度与质心侧偏角的幅值，改善了车辆的稳定性和安全性。全性。全性。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆主动转向控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及车辆控制
，特别是涉及一种车辆主动转向控制方法及系统。

技术介绍

[0002]主动转向控制是主动安全技术中比较重要的研究方向之一，能够在不影响车辆纵向运动状态的情况下，提高车辆的转向操纵性和稳定性，确保车辆的稳定运行。智能车辆转向控制系统可以根据车辆运行状态的反馈主动地对前轮转角进行控制，从而改变轮胎侧向力以产生补偿的横摆力矩，确保汽车的横摆稳定性。由于汽车行驶工况复杂，各参数之间相互耦合且具有很强的非线性特性，系统受外部扰动影响大，现有的依赖于控制对象精确数学模型的主动转向控制方法很难满足控制需求。
[0003]基于上述问题，如何不依赖于对象精确数学模型实现对主动转向控制成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种车辆主动转向控制方法及系统，以改善车辆的横摆稳定性和安全性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种车辆主动转向控制方法，所述方法包括：
[0006]步骤S1：获取车辆当前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆主动转向控制方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1：获取车辆当前状态信息；所述当前状态信息包括车辆质心处的横摆角速度，车辆质心处的侧偏角，车辆在质心处的纵向车速和前轮转角；步骤S2：将所述当前状态信息代入二自由度车辆模型进行求解修正，获得修正后的期望横摆角速度和修正后的期望质心侧偏角；步骤S3：将所述修正后的期望横摆角速度输入至横摆角速度自扰控制器后，获得前轮转角控制量u
wr
；步骤S4：将所述修正后的期望质心侧偏角输入至质心侧偏角自扰控制器后，获得前轮转角控制量u
β
；步骤S5：将所述前轮转角控制量u
wr
和所述前轮转角控制量u
β
进行加权，获得最终的前轮转角控制量u；步骤S6：基于所述最终的前轮转角控制量u控制车辆运行，并返回“步骤S1”。2.根据权利要求1所述的车辆主动转向控制方法，其特征在于，所述将所述当前状态信息代入二自由度车辆模型进行求解修正，获得修正后的期望横摆角速度和修正后的期望质心侧偏角，具体包括：步骤S21：根据所述车辆质心处的横摆角速度构建车辆质心处侧向加速度；步骤S22：将所述车辆质心处侧向加速度代入所述二自由度车辆模型进行变换，得到车辆稳态时的横摆角速度；步骤S23：根据所述车辆稳态时的横摆角速度确定期望横摆角速度；步骤S24：对所述稳态的横摆角速度进行修正，获得修正后的期望横摆角速度；步骤S25：将所述车辆质心处的侧偏角代入二自由度车辆模型进行变换，得到车辆稳态时的质心侧偏角；步骤S26：对所述车辆稳态时的质心侧偏角进行修正，获得修正后的期望质心侧偏角。3.根据权利要求1所述的车辆主动转向控制方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括：建立二自由度车辆模型，具体公式为：其中，m表示整车质量，a
y
表示车辆质心处侧向加速度，v
x
表示车辆在质心处的纵向车速，w
r
表示车辆质心处的横摆角速度，C
f
和C
r
分别表示车辆前后轴的等效侧偏刚度，β表示车辆质心处的侧偏角，简称质心偏向角，L
f
和L
r
分别表示前轴和后轴到车辆质心处的距离，I
z
表示车辆的横摆转动惯量，δ
f
表示车辆的前轮转角。4.根据权利要求1所述的车辆主动转向控制方法，其特征在于，所述将所述前轮转角控制量u
wr
和所述前轮转角控制量u
β
进行加权，获得最终的前轮转角控制量u，具体公式为：u＝ku
wr
+(1
‑
k)u
β
其中，k表示权重系数。5.根据权利要求3所述的车辆主动转向控制方法，其特征在于，所述对所述稳态的横摆
角速度进行修正，获得修正后的期望横摆角速度，具体公式为：其中，表示修正后的期望横摆角速度，L表示前轴和后轴到车辆质心处的距离之和，μ表示路面的附着系数，g表示重力加速度。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：吴艳，王丽芳，张俊智，李芳，张志刚，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：