多軸車輛全輪轉(zhuǎn)向仿真分析與實驗驗證.pdf

1、多軸轉(zhuǎn)向技術(shù)能夠提高車輛在低速轉(zhuǎn)向的機(jī)動靈活型，在較高速度下也能明顯改善其穩(wěn)定性。但相對國外的成熟多軸轉(zhuǎn)向技術(shù)而言，國內(nèi)的多軸轉(zhuǎn)向還處在初級階段。目前大多研究都把重點放在了速度提高后車輛的穩(wěn)定性上面，對多軸車極低車速下大轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向行駛這一特殊狀況，沒有進(jìn)行更深入的研究。此外，理論研究的驗證大多還停留在理論仿真階段而缺乏真正的實驗驗證，這也制約了該技術(shù)的發(fā)展。
　　鑒于目前的狀況，本文以三軸車為例，對極低車速大轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向進(jìn)行了深入研究，

2、并根據(jù)要實現(xiàn)的功能制成三軸實驗?zāi)Ｐ蜆榆?，用來對各種控制策略進(jìn)行實驗驗證，彌補仿真驗證的不足。具體研究工作如下：
　　（1）針對一般情況下的轉(zhuǎn)向建立二自由度模型并推導(dǎo)微分方程，并對其穩(wěn)定性進(jìn)行了仿真分析驗證。在極低車速大轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向條件下提出了最小轉(zhuǎn)彎半徑的控制策略，并仿真分析驗證。
　?。?）以完成實車實驗驗證為目的，改裝模型車為三軸轉(zhuǎn)向的實驗樣車。根據(jù)對理論的了解，選用不同的機(jī)構(gòu)來搭建小車，最后制成能實現(xiàn)三軸轉(zhuǎn)向的三軸模型車。

3、
　?。?）采用模塊化思想設(shè)計整個控制電路，根據(jù)實現(xiàn)的功能選用芯片，最后制作出控制電路板。對軟件部分采用模塊化編程，選擇合適的函數(shù)語句編寫相關(guān)程序，并將控制中應(yīng)用到的控制策略轉(zhuǎn)化成相關(guān)程序供調(diào)用。
　?。?）用實車實驗驗證理論研究的成果，先利用模型車的動力學(xué)參數(shù)仿真分析，然后通過實驗驗證各種工況下不同的控制策略。最后在極低速大轉(zhuǎn)向條件下對比驗證最小轉(zhuǎn)彎半徑控制和零質(zhì)心側(cè)偏角控制下小車的轉(zhuǎn)向軌跡，最終驗證理論研究可行。