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面向主动安全的汽车底盘集成控制策略研究
发布日期:2015-01-15 新闻来源: 正文字号
湖北工业职业技术学院  陈林 别玉娟
    汽车在现代社会的发展中越来越普及,已经应用到各个家庭和单位,为人们的出行提供着便利,但汽车交通事故也严重威胁着人们的生命财产安全,因此汽车安全问题也成为了当今社会的热点话题之一,是值得研究的一项重要内容。
    1 何为汽车主动安全
    在提高汽车安全的技术方面具有不同的划分标准,其中一种划分就是主动安全和被动安全。被动安全是指在汽车发生事故后对汽车中的乘员进行保护的一种技术和措施,而主动安全则是防止汽车发生事故的一种技术和措施,因此主动安全具有预防性,相比被动安全更加具有意义和重要性,对主动安全的研究也因此更加重要。
    汽车底盘主动安全系统在电子、传感、网络等技术的促进下逐渐发展起来,并形成了纵向控制、侧向控制和垂向控制这三大类系统。在技术的推动下,汽车底盘控制系统的装车率日益提高,在各个性能上的技术提高也都在研究和应用中,但是整体性能的提高并不明显,甚至有时还会受到技术之间耦合作用的影响,不能对整体的安全起到更有效的作用,因此为了控制集成系统中技术之间的冲突,将耦合作用加以合理利用,使系统中的功能得到更有效的强化,面向主动安全的汽车底盘集成控制还要进行策略上的科学研究,为提高整体安全性能做出科学的指引。
    2 汽车底盘集成控制策略研究
    汽车底盘集成控制对于汽车安全是一项有效的保障,面向主动安全的汽车安全技术发展也将在今后很长一段时间内朝着这一方向发展,本文也是结合这一内容进行重点分析研究。
    2.1制动与转向的集成控制
   在汽车底盘集成控制策略中,制动与转向的集成占有十分重要的地位,而实现制动与转向的集成成为一项重要技术,目前最普遍和有效的方式就是最优控制技术的应用,但是这一控制方法的实现需要精确的控制模型,实践中存在的问题就在于汽车是一个复杂的非线性系统,在汽车工程中对于模型需要尽量的简化处理,这就使得精确的模型无法保证,应用效果自然也无法保证。汽车投入使用后在运行状态下一直都是处于动态行使中,行驶环境、汽车自身的参数等都是变化的,有时甚至是难以把握的,所谓的最优控制也无法时刻保持最优。对此笔者认为可以运用模型预测控制(MPC)方法,设计基于 MPC 的集成控制器,实现 ESC 系统和 AFS 系统的集成。[1]模型预测控制能够克服模型误差和不确定环境干扰带来的影响,具有良好的在线实时表现性,当前这一技术方法在电力、化工、能源等多领域都有较好的应用,成为未来重点发展和推广的技术之一。