[发明专利]基于后轮主动转向的变传动比控制方法

摘要

本发明公开了基于后轮主动转向的变传动比控制方法，属于汽车转向控制的技术领域，首先，建立以前轮转向作为干扰输入的车辆转向模型，由LQR最优控制理论确定后轮转角以及前轮转角后，在横摆角速度跟踪上期望横摆角速度时由横摆角速度表达式确定变传比。本发明保证了汽车在低速下具有高系统增益，提高了汽车的操纵性；质心侧偏角在主动减小高速下的系统增益时较小，保证了汽车高速行驶的稳定性；减小了汽车在高速下的超调现象，改善了汽车瞬态响应的操作平顺性。

主权项

1.基于后轮主动转向的变传动比控制方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，由四轮车辆转向模型的状态方程x.=Ax+Bu+Eδfy=Cx,]]>实现实际的横摆角速度跟踪上期望横摆角速度r_d，x为汽车状态反馈量，为汽车状态反馈量的观测值，观测量y为横摆角速度，控制量u为后轮转角δ_r，δ_f为前轮转角，参数A=-cf+crmv-lfcf-lrcrmv2-1-lfcf-lrcrIz-lf2cf+lr2crIzv,]]>参数B=crmv-lrcrIz,]]>参数E=cfmvlfcfIz,]]>参数C=1001,]]>c_f、c_r为前轮、后轮的等效侧偏刚度，m为汽车整车质量，v为车速，l_f、l_r为汽车整车质心到前轴、后轴的距离，I_z是汽车横摆转动惯量；步骤2，控制器以控制率δ_r=k₁r_d+Kx控制后轮转角δ_r，r_d为期望横摆角速度，k₁为期望横摆角速度增益，K为状态量的反馈增益；由表达式δ_r=[K((Ι-(Α+ΒK))^-1(Ε+Βk₁K_d))+k₁K_d]δ_f确定前轮转角δ_f，为横摆角速度增益，K_v为汽车不足转向系数，v为车速，L为汽车前轴到后轴的距离；步骤3，在横摆角速度跟踪上期望横摆角速度时，用变传比替换横摆角度表达式中的固定传动比，进而得到变传比表达式：δ_f得变传比i_v，i为方向盘到前轮的固定传动比。