基于卡尔曼滤波的线控汽车转向操纵稳定性关键问题研究

项目名称： 基于卡尔曼滤波的线控汽车转向操纵稳定性关键问题研究

项目编号： No.61403259

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 徐颖

作者单位： 深圳大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 本项目采用汽车线控转向变传动比设计理念，针对当前线控转向系统缺乏主动安全性、操纵稳定性、路感不明确等问题，探索驾驶员触感模拟和线控转向闭环反馈控制方法，以满足车辆转向易操纵、平稳、安全的需求。首先以四轮五自由度车辆动力学模型和复杂轮胎模型为基础，利用DEKF仿真估计算法，首次实现难以测量的车辆状态参数和路面附着系数的准确估算，确保线控转向控制更精确、有效；其次综合车辆状态和路面参数，提出利用门限阈值法判断驾驶员意图，设计触感系统方向盘扭矩力调整模型，提高转向主动安全性和路感明确性；同时基于线控转向的结构和控制机理，提出以稳态控制为基础的瞬态转向多层闭环反馈控制策略，采用车辆状态和路面参数权重法与驾驶员转向意图ARIMA判断法相结合的方式，保证汽车转向有效、可靠；最后研发出一整套应用于实车的线控转向人—车闭环控制系统。本项目意在解决线控转向系统的主要问题，为实际应用提供理论和实践依据。

中文关键词： 线控转向；双重扩展卡尔曼滤波；状态参数估计；转向增益；操纵稳定性

英文摘要： The project uses the variable steering ratio of steer-by-wire vehicle design. Currently steer-by-wire system is lack of active safety, handling stability, and driving feel clearly. By exploring the simulation of driver touch and the closed-loop feedback c

英文关键词： Steer-by-wire；Decoupled Extended Kalman Filtering；state parameter estimation；Steering gain；Control stability