駕駛員-汽車閉環(huán)系統(tǒng)側(cè)翻穩(wěn)定性分析及防側(cè)翻控制.pdf

1、駕駛員是引起汽車側(cè)翻事故的重要因素之一，現(xiàn)有的汽車側(cè)翻研究大都忽略了駕駛員在人-車閉環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)影響。當(dāng)汽車出現(xiàn)側(cè)翻情況時(shí)，駕駛員會(huì)做出相應(yīng)的反應(yīng)和決策，并執(zhí)行相關(guān)的操作，駕駛員的響應(yīng)往往會(huì)與車輛主動(dòng)防側(cè)翻系統(tǒng)有互相的影響，因此在研究汽車側(cè)翻穩(wěn)定性和控制研究時(shí)考慮駕駛員因素會(huì)更接近汽車側(cè)翻的現(xiàn)實(shí)情況，得到符合實(shí)際的規(guī)律和策略。
　　首先，建立了駕駛員-汽車閉環(huán)系統(tǒng)模型，包括車輛模型、駕駛員道路跟蹤預(yù)瞄模型、及駕駛員側(cè)傾反應(yīng)模型。應(yīng)

2、用汽車動(dòng)力學(xué)理論建立了三自由度汽車開環(huán)系統(tǒng)模型，并運(yùn)用Carsim軟件進(jìn)行驗(yàn)證；然后在分析駕駛員生理特性和駕駛員對(duì)汽車側(cè)傾狀況反應(yīng)的基礎(chǔ)上建立了具有防側(cè)翻屬性的駕駛員模型；融合駕駛員模型及汽車開環(huán)模型建立駕駛員-汽車閉環(huán)系統(tǒng)模型，在典型的側(cè)翻路況下進(jìn)行仿真，驗(yàn)證了所建模型的正確性和合理性。
　　其次，分析了汽車自身結(jié)構(gòu)參數(shù)、汽車行駛參數(shù)以及駕駛員行為特性對(duì)汽車側(cè)翻穩(wěn)定性的影響規(guī)律。選用橫向轉(zhuǎn)移率和動(dòng)態(tài)側(cè)翻指標(biāo)作為汽車側(cè)翻指標(biāo)，分析

3、了汽車重心高度、汽車輪距以及汽車側(cè)傾剛度等結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)汽車側(cè)翻穩(wěn)定性影響規(guī)律；分析了汽車車速、汽車轉(zhuǎn)向角等行駛參數(shù)對(duì)汽車側(cè)翻穩(wěn)定性影響規(guī)律；重點(diǎn)分析了駕駛員重要參數(shù)對(duì)駕駛員-汽車閉環(huán)系統(tǒng)側(cè)翻穩(wěn)定性的影響，包括駕駛員側(cè)翻反應(yīng)增益系數(shù)、駕駛員思考時(shí)間、以及駕駛員側(cè)傾反應(yīng)門檻值等，為提高汽車防側(cè)翻能力提供了理論依據(jù)。
　　最后，針對(duì)一些駕駛員難以防止的汽車側(cè)翻工況，設(shè)計(jì)了汽車防側(cè)翻主動(dòng)控制策略。以駕駛員-汽車閉環(huán)系統(tǒng)為對(duì)象，分別基于汽車主