基于 UKF车辆状态及路面附着系数估计的AFS控制

• 作者: 吴晓建 周兵 邱香 龙乐飞
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 主动前轮转向 无迹卡尔曼滤波 状态观测 路面附着系数 IMU
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 1-8
• 页数: 8页
• 分类号: U463.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2019.08.001

摘要

本文侧重于主动前轮转向(Active Front Steering,AFS)控制系统的应用性与可行性研究,针对紧急转向工况下轮胎呈现强非线性问题,以及AFS控制算法中部分状态量难以获取、路面附着系数对车辆稳定性有重要影响但难以直接测量等问题,设计非线性滑模控制器以综合考虑载荷转移、轮胎非线性及路面条件等对操稳性影响,同时,通过ESP系统现有的IMU传感器测量信息,运用无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)算法为滑模控制器动态估计车辆状态信息和路面附着系数.在得到期望轮胎侧偏力后,通过非线性轮胎模型精确反求所需叠加转角,以在"轮胎-路面"附着能力范围内检验控制系统的有效性.最后,高附着系数情况下的鱼钩测试仿真及低附着系数时的角阶跃转向仿真共同表明,通过IMU与UKF结合的状态估计确保了AFS控制系统的可行性,有效提高了车辆操纵稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邱香	江西科技学院协同创新中心	13	25	3.0	4.0
2	周兵	湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室	59	503	14.0	20.0
4	吴晓建	湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室	9	26	3.0	5.0
7	龙乐飞	湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室	1	0	0.0	0.0