基于轮胎侧偏特性辨识的客车横向稳定性控制OA

针对客车在高速大转角紧急工况下的横向失稳问题,提出一种基于轮胎侧偏特性分段仿射辨识的客车横向稳定性分析与优化控制策略.为兼顾轮胎侧偏特性高精度建模与系统分析、控制的实时性,采用数据驱动的分段仿射(PWA)辨识方法建立轮胎非线性侧偏力学模型;在此基础上构建考虑侧倾、横摆、纵向、侧向运动及四轮转动的客车八自由度横向动力学模型.基于非线性系统鞍结分岔理论,绘制客车质心侧偏角-横摆角速度相平面稳定域边界,揭示车速、前轮转角、路面附着系数对稳定边界的影响规律,实现客车横向失稳度精准量化.结合非奇异终端滑模控制算法,设计基于横向失稳度的直接横摆力矩控制策略,并制定差动制动力矩分配规则.最后完成了客车横向稳定性控制性能仿真分析.结果表明:所提控制策略在阶跃转向工况下,质心侧偏角峰值降低52%~70%,横摆角速度振荡幅度降低41%~83%;在正弦转向工况下,质心侧偏角峰值降低15%~16%,横摆角速度振荡幅度降低41%~61%.