電動汽車穩(wěn)定性控制中的車體側偏角觀測器研究(文件)
【正文】 可較好地觀測器的效果。因此，在線辨識輪胎的側偏剛度并對模型參數(shù)進行修正是必要的。對于輪轂電機驅動的電動汽車，電機產(chǎn)生的驅動力和制動力是容易估算，因此，各輪胎縱向力可按圖3所示的方法估算。圖4 帶輪胎側偏剛度在線辨識的β角觀測器6． 試驗結果與分析圖5 UOT March Ⅱ電動汽車的系統(tǒng)配置圖UOT March Ⅱ是Hori研究室研制的輪轂電機式電動汽車，作為車輛穩(wěn)定性控制的研究平臺。圖7轉向角輸入較大，車輛處于非線性區(qū)的試驗結果。(a) β角測試值與觀測值 (b) 輪胎側偏剛度辨識值(c) 角測試值與觀測值 (d) 角測試值與觀測值圖6 β觀測器的試驗辨識結果（轉向角=90176。參考文獻[1] Tomoko Inoue and Yoichi Hori, “Observer Design of Body Angle 223。）7． 結論在本文構造的新型β角觀測器中，通過同時進行橫擺角速度和側向加速度的輸出反饋，并采取反饋矩陣k的魯棒性設計及輪胎側偏角的在線辨識，提高了β角估計的魯棒性和瞬態(tài)響應性能。雖然目前還沒有應用精確測試的數(shù)據(jù)直接驗證輪胎側偏剛度的辨識結果，但是在本文構造的觀測器中，由于β角與輪胎側偏剛度是相互推定的，因此從β角觀測的良好效果可以反映出輪胎側偏剛度的辨識也是準確有效的。UOT March Ⅱ的系統(tǒng)配置如圖5所示。將β角全階線性觀測器與輪胎側偏剛度在線辨識相結合，所構造的新型觀測器如圖4所示。首先，由車輛線性運動方程式(13)可推導出前后輪的平均側向力估算值和如式（14）所示： (13) (14)考慮到車輛加減速以及轉向情況下的載荷轉移，每個輪胎上的側向力估算值如下：右前輪側向力估算值： （15）左前輪側向力估算值： （16）右后輪側向力估算值： （17）左后輪側向力估算值： （18）式中，為汽車質(zhì)心離地高度, 為側向加速度，為縱向加速度，為輪距。另外，當輪胎的側偏角較大，輪胎進入非線性特性區(qū)域時，輪胎側偏剛度也會發(fā)生變化。通過式（5）和式（6），我們可以得到的估計值滿足： （9）同時，的真實值可表示為： （10）表示
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