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资源介绍:
线控转向失效容错差动转向协同控制策略应用于四轮轮毂电机驱动电动汽车,线控转向失效容错控制策略研究——差动转向与直接横摆力矩协同的智能电动汽车控制方法,线控转向失效下的容错差动转向控制 以四轮轮毂电机驱动智能电动汽车为研究对象，针对线控转向系统执行机构失效时的轨迹跟踪和横摆稳定性协同控制问题，提出一种基于差动转向与直接横摆力矩协同的容错控制方法。 该方法采用分层控制架构，上层控制器首先基于模型预测控制方法求解期望前轮转角和附加横摆力矩，然后设计基于滑模变结构控制的前轮转角跟踪控制策略，下层控制器以轮胎负荷率最小化为目标，利用有效集法实现四轮转矩优化分配。 图片为模型运行后的实际效果，模型为参考优质paper制作的，包含carsim数据cpar文件，Simulink模型及MATLAB代码 ,线控转向失效; 差动转向控制; 轨迹跟踪; 横摆稳定性协同控制; 模型预测控制; 滑模变结构控制; 轮胎负荷率优化分配; 轮毂电机驱动智能电动汽车; 汽车动力学模型。,智能汽车线控转向失效的容错差动转向控制方法研究
线控转向失效下的容错差动转向控制
随着科技的不断发展，四轮轮毂电机驱动的智能电动汽车越来越受到人们的关注。这种电动
汽车不仅提供了更高效的能源利用，而且提供了更多的操控可能性。然而，在复杂的驾驶环
境中，线控转向系统可能会出现执行机构失效的情况，这将对车辆的轨迹跟踪和横摆稳定性
造成极大的挑战。为了解决这一问题，本文提出了一种基于差动转向与直接横摆力矩协同的
容错控制方法。
一、研究背景与问题定义
线控转向系统是智能电动汽车的重要部分，其执行机构的稳定性直接影响到车辆的操控性能
和安全性。然而，当线控转向系统执行机构失效时，车辆的轨迹跟踪和横摆稳定性将面临严
峻的挑战。因此，如何在线控转向失效的情况下，保持车辆的轨迹跟踪和横摆稳定性，成为
了亟待解决的问题。
二、容错差动转向控制方法
为了解决上述问题，本文提出了一种基于差动转向与直接横摆力矩协同的容错控制方法。该
方法采用分层控制架构，通过上下层控制器的协同作用，实现线控转向失效时的轨迹跟踪和
横摆稳定性控制。
1. 上层控制器
上层控制器基于模型预测控制方法，根据车辆的当前状态和预期的驾驶指令，求解期望的前
轮转角和附加横摆力矩。这种控制方法可以考虑到未来的驾驶环境，提前做出调整，从而提
高车辆的操控性能和安全性。
为了实现前轮转角的跟踪控制，我们设计了一种基于滑模变结构控制的前轮转角跟踪控制策
略。这种策略可以在前轮转角出现偏差时，快速调整执行机构的输出，使车辆尽快回到预期
的轨迹上。
2. 下层控制器
下层控制器以轮胎负荷率最小化为目标，利用有效集法实现四轮转矩优化分配。这种方法可
以在线控转向失效时，通过调整四轮的转矩分配，使车辆在保持稳定性的同时，尽可能地恢
复到预期的轨迹上。
三、模型运行与实际效果
我们参考优质 paper 制作了 carsim 数据 cpar 文件，Simulink 模型及 MATLAB 代码，以验证
上述容错差动转向控制方法的有效性。从模型运行的实际效果来看，该方法能够在线控转向
失效的情况下，有效地保持车辆的轨迹跟踪和横摆稳定性。
四、结论
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