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在人们生活水平的提高以及汽车技术的飞速发展的同时,人们对汽车的安全性的需求也在日益增大,在最近的几十年中,车辆底盘稳定性控制系统飞速的发展,协调控制也应运而生。底盘中各个子系统均有自己独立的功能,简单的安装到一起会产生不可避免的干涉与耦合。主动转向控制与主动制动控制均可控制车辆的侧向稳定性,由于车辆所受到的侧向力与纵向力存在着强耦合关系,二者之间的干涉耦合现象不可避免,二者同时使用时降低了车辆的可靠性。通过底盘协调控制可以使底盘中各子系统的动力学之间的相互作用得以消除,避免了子系统之间不必要的相互影响,使其协调工作,不仅如此,底盘协调控制还可以优化整车行驶性能,达到比两个系统单独工作时更佳的工作状态,提高各项性能。本文针对某轿车主动制动与主动转向相平面协调控制展开研究,重点研究了主动制动与主动转向在相平面上的协调控制策略。本文的主要内容包括:(1)在模型假设的基础上,搭建了基于质心侧偏角和横摆角速度的非线性二自由度模型及轮胎非线性模型。建立了车辆的状态观测器,实时求解车辆的车速路面附着系数等各项参数,设计了整车控制器参考模型,求得车辆的目标横摆角速度与质心侧偏角。(2)完成了基于相平面稳定域划分的主动制动主与动转向协调控制器的设计。探索了稳定域边界与车速、路面附着系数及前轮转角的关系。然后利用滑模控制理论,分别求出主动转向所需的前轮转角及主动制动所需要的横摆力矩。其次选取了-相平面,并在相平面中划分主动制动控制、主动转向控制及协调控制的区域,在内侧控制区域由主动转向单独控制;在过渡区域中,主动转向与主动制动协调控制,充分发挥二者各自的优势;在外侧区域,由主动制动单独控制。协调控制区域边界的截距参数由粒子群算法通过特定工况的试验优化得到,在协调控制区域内,利用S型隶属度函数确定具体的分配系数。分析了在主动制动过程中,将所需要的横摆力矩给效率最高的车轮的分配规则。(3)介绍了车辆离线仿真常用的仿真软件MATLAB与CarSim,介绍了四种典型工况的选取原因,并使用MATLAB与CarSim联合仿真,通过在四种不同工况阶跃转向、鱼钩试验、双移线及正弦延时工况下验证了本文算法的有效性。