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本書內容包括電動汽車主動避撞系統體系結構、汽車系統動力學建模、考慮駕駛員特性和路面狀態的縱向安全距離模型、基於約束的再生制動強度連續性的制動力分配策略、四驅電動汽車縱向穩定性研究、車輛狀態與車路耦合特徵估計、基於車輛邊緣轉向軌跡的側向安全距離模型、基於半不確定動力學的直接横擺力矩魯棒控制、四驅電動汽車穩定性控制力矩分配算法研究、四驅電動汽車側向穩定性研究。
本書可供從事電動汽車主動安全系統研究的科研人員、相關科系的研究生或高年級大學學生使用。
第1篇 電動汽車主動避撞系統概述
第1章 緒論
1.1 車輛主動避撞系統研究現狀
1.1.1 行車資訊感知及處理
1.1.2 安全距離模型
1.1.3 車輛動力學系統模型
1.1.4 車輛動力學控制策略
1.2 車輛穩定性研究現狀
1.2.1 車輛縱向穩定性
1.2.2 車輛側向穩定性
參考文獻
第2章 電動汽車主動避撞系統體系結構
2.1 電動汽車硬體體系結構
2.1.1 毫米波雷達
2.1.2 MEMS 陀螺儀
2.1.3 車輪六分力傳感器
2.1.4 永磁同步電機
2.2 四輪獨立驅動輪轂電機電動汽車結構
2.3 車輛主動避撞系統體系結構
2.3.1 縱向主動避撞系統
2.3.2 側向主動避撞系統
2.4 制動/轉向避撞方式切換策略
2.5 本章小結
參考文獻
第3章 汽車系統動力學建模
3.1 車輛縱向運動的一般描述
3.1.1 空氣阻力
3.1.2 滾動阻力
3.2 車輛側向運動的一般描述
3.3 輪胎縱向力
3.4 車輪動力學模型
3.4.1 車輪力矩平衡方程
3.4.2 車輪垂直載荷動力學模型
3.5 本章小結
參考文獻
第2篇 電動汽車縱向主動避撞系統關鍵技術
第4章 考慮駕駛員特性和路面狀態的縱向安全距離模型
4.1 考慮駕駛員的縱向制動安全距離建模
4.1.1 縱向制動安全距離建模
4.1.2 三種典型制動過程安全距離分析
4.1.3 仿真分析
4.2 基於附著係數和駕駛意圖參數的安全距離模型
4.2.1 縱向安全距離模型
4.2.2 仿真分析
4.3 本章小結
參考文獻
第5章 基於約束的再生制動強度連續性的制動力分配策略
5.1 制動控制器設計
5.1.1 加速度計算器
5.1.2 制動力/牽引力計算器
5.2 制動力/牽引力分配器
5.2.1 安全制動範圍線性化
5.2.2 制動力分配策略
5.2.3 牽引力分配策略
5.3 仿真分析
5.4 縱向避撞控制器設計
5.4.1 縱向下拉控制器設計
5.4.2 縱向上位控制器設計
5.4.3 仿真分析
5.5 電動汽車縱向主動避撞系統整車仿真實驗
5.5.1 實時仿真系統硬體構架
5.5.2 整車仿真模型
5.5.3 電動汽車縱向主動避撞系統實時仿真實驗
5.6 本章小結
參考文獻
第6章 四驅電動汽車縱向穩定性研究
6.1 基於LuGre 模型的SMO 觀測器設計
6.1.1 滑模變結構的基本原理
6.1.2 基於LuGre 模型的電動汽車縱向動力學狀態方程
6.1.3 滑模觀測器設計
6.2 四驅電動汽車路面識别與最大電磁力矩估計
6.2.1 路面條件參數的估計
6.2.2 最大電磁力矩估算
6.3 仿真分析
6.4 本章小結
參考文獻
第3篇 電動汽車側向主動避撞系統關鍵技術
第7章 車輛狀態與車路耦合特徵估計
7.1 輪胎側偏剛度估計
7.1.1 輪胎側向動力學簡化
7.1.2 遞推最小二乘算法設計
7.1.3 仿真分析
7.2 車身側偏角估計
7.2.1 輪胎動力學模型
7.2.2 輪胎縱向力計算
7.2.3 車身側偏角觀測器設計
7.2.4 非線性系統狀態估計
7.2.5 一階斯梯林插值濾波器
7.2.6 仿真分析
7.3 本章小結
參考文獻
第8章 基於車輛邊緣轉向軌跡的側向安全距離模型
8.1 車輛邊緣轉向軌跡安全距離模型
8.1.1 車輛邊緣轉向軌跡安全距離模型
8.1.2 仿真分析
8.2 車輛換道安全距離模型
8.2.1 側向換道安全距離建模
8.2.2 換道中安全性條件分析
8.2.3 側向換道控制策略研究
8.2.4 側向安全距離模型驗證
8.3 本章小結
參考文獻
第9章 基於半不確定動力學的直接横擺力矩魯棒控制
9.1 横擺角速率/車身側偏角計算器
9.2 直接横擺力矩控制器設計
9.2.1 車輛側向半不確定動力學系統建模
9.2.2 H ∞ 混合靈敏度問題
9.3 輪胎縱向力分配策略
9.4 仿真分析
9.5 車輛側向換道控制
9.5.1 側向車輛動力學模型線性化
9.5.2 基於前饋補償的LQR 側向控制策略研究
9.5.3 仿真分析
9.6 電動汽車側向主動避撞系統仿真實驗
9.7 本章小結
參考文獻
第10章 四驅電動汽車穩定性控制力矩分配算法研究
10.1 控制分配算法綜述
10.2 優化目標選擇
10.3 輪胎縱向力分配約束條件
10.4 優化分配算法求解
10.5 軸載比例分配算法
10.6 側向穩定性控制系統仿真實驗與結果分析
10.6.1 基於CarSim 和Simulink 聯合仿真實驗程序
10.6.2 仿真實驗設計與結果分析
10.7 本章小結
參考文獻
第11章 四驅電動汽車側向穩定性研究
11.1 電動汽車側向動力學狀態估計
11.1.1 基於擴展卡爾曼的車輛側偏角估計
11.1.2 基於遺忘因子遞推最小二乘法的輪胎側偏剛度估計
11.2 仿真分析
11.3 直接横擺力矩側向穩定性控制器設計
11.3.1 期望控制目標
11.3.2 基於前饋和反饋的側向穩定性控制器設計
11.3.3 四輪驅動力分配策略
11.4 仿真分析
11.5 本章小結
參考文獻
