本技术介绍了一种精细化的车辆模型和轨迹跟踪方法,特别关注轮胎垂向载荷对车辆行驶的影响。在行驶过程中,该方法通过分析轮胎动态垂向载荷变化,结合轮胎动载荷计算,实现了对车辆模型的精确建模和轨迹的高效跟踪。
背景技术
近年来,分布式电动汽车凭借可控自由度高,结构紧凑、传动系统高效以及控制冗余度较大的特性,不仅提升了车辆的动力表现和反应速度,还带来了更高的控制精度和灵活性,为底盘电控系统的开发创造了更多的机会与挑战,成为新能源汽车发展的重要方向。而车辆的行驶安全性是车辆发展的核心问题,通过汽车主动安全技术可以提高车辆的行驶安全性和轨迹追踪的精确性,该技术也始终是汽车工业和学术界的研究热点。因此,进行有效且可靠的车载控制器设计,对于提高分布式电动汽车的行驶安全性和轨迹跟踪的精确性具有重大意义。
提高分布式电动汽车的行驶安全性,首先需要对车辆进行精准建模。而轮胎作为车辆与地面接触的唯一媒介,其垂向载荷会直接影响到轮胎的接地面积,以及轮胎与地面摩擦所产生的横向力与纵向力,进而影响车辆轨迹追踪的精准性和行驶安全性。在车辆的动态行驶过程中,轮胎的载荷可能会出现较大波动,动载荷显著偏离静载荷,其载荷变化会影响轮胎的力学特性,导致轮胎的静态参数无法适用多种行驶工况,进而影响车辆的操控性能。因此,实时监控轮胎垂向载荷和静载荷的差值,并动态调整轮胎模型,可以更准确的描述轮胎的力学特性,从而提高车辆在各种动态轨迹追踪工况下的稳定性、精准性和自适应性。
在车辆行驶过程中,首先通过考虑车辆行驶过程中的轮胎动态垂向载荷变化,结合动态的轮胎模型,建立精准的车辆模型,进而设计考虑垂向载荷变化的车辆运动控制器,通过车辆的实时状态信息,可以实现对分布式电动汽车的精准轨迹跟踪,从而提高车辆的安全性与自适应性。
实现思路