一、现代汽车的四轮转向(4WS)系统（论文文献综述）
谢纯禄[1]（2019）在《四轮转向系统的非线性控制研究》文中研究说明随着现代汽车技术的发展,主动安全技术也越来越受到重视。四轮转向汽车在低速行驶时能有效降低汽车转弯半径,提高机动性;高速行驶时,能减小汽车的质心侧偏角,有效提高汽车的行驶稳定性和主动安全性。因此,四轮转向技术已经成为了目前汽车发展的重要方向之一。传统针对四轮转向技术的研究大多基于二自由度线性模型,而在汽车高速转弯行驶时车身侧倾较大,忽略侧倾易导致较大的误差,基于此,考虑侧倾的因素,建立三自由度线性模型,并针对轮胎的侧偏特性搭建了三自由度非线性模型。对三自由度4WS模型的转向特性和操纵稳定性进行分析,推导了稳态横摆角速度增益和稳定性因数公式,并对比分析二自由度线性模型和三自由度非线性模型的操纵稳定性。分析结果表明,两种模型的转向特性基本一致,但三自由度非线性模型更能真实的反映出4WS汽车的转向特性。以三自由度4WS非线性模型为基础,质心侧偏角为零为目的,研究了比例前馈与模糊PID综合控制器和最优控制器,并对其进行阶跃仿真分析。为了进一步验证控制器的控制效果,在ADAMS/Car中搭建4WS汽车多体动力学模型,选取典型试验工况进行ADAMS-MATLAB联合仿真分析。研究结果表明,四轮转向控制器均能有效的降低汽车行驶的质心侧偏角,提高汽车的稳定性和安全性。其中,最优控制器的控制效果最佳,很好地提高了汽车的低速机动性与高速稳定性。
谭雷[2]（2018）在《线控主动四轮转向汽车的控制策略研究》文中认为四轮转向技术是一个直接、快速、高效的提高汽车操纵稳定性的汽车主动安全技术。随着线控技术在汽车领域的应用与发展,四轮转向技术已经从传统的主动后轮转向发展为线控主动四轮转向,实现了对汽车前、后轮转向的全主动控制,优化了汽车的侧向动力学响应特性。本文从线控主动四轮转向技术工程实现的角度以及影响汽车操纵稳定性等不确定性因素的角度出发,进行了线控主动四轮转向控制策略的研究。首先建立汽车纵向、横向、横摆、侧倾以及四个车轮转动的非线性八自由度线控主动四轮转向汽车动力学模型,并通过Dugoff轮胎模型分析汽车轮胎的受力情况。在Matlab/Simulink中搭建非线性八自由度线控主动四轮转向的仿真平台。最后在AMEsim中构建线控主动四轮转向十六自由度整车模型,仿真实验验证了非线性八自由度模型的精确性。为了提高线控主动四轮转向汽车的操纵稳定性,以跟踪参考模型输出为控制目标,将非线性三步法控制策略应用于线性主动四轮转向系统中,设计了一种基于三步法的控制器。该控制器主要由类稳态控制、考虑参考变化的前馈控制和状态相关的误差反馈控制三部分构成。三步法控制器能够实现对线控主动四轮转向汽车的前、后轮转角的控制,保证实际的质心侧偏角和横摆角速度对理想的质心侧偏角和横摆角速度的状态跟踪。采用非线性八自由度汽车模型对控制器的有效性进行验证。仿真结果表明,所设计的控制器能够跟踪理想模型的输出,提高线控主动四轮转向汽车的操纵稳定性。针对影响汽车操纵稳定性和主动安全性的不确定性因素,建立了考虑轮胎侧偏刚度摄动和侧向风干扰的线控主动四轮转向系统模型,并根据该模型设计了一种全滑模控制器来抑制和消除上述不确定性的影响,同时分析和验证了闭环系统的鲁棒性。仿真结果表明,全滑模控制的线控主动四轮转向汽车能够实现对理想参考模型的精确跟踪,具有很强的鲁棒性,能有效地克服了轮胎非线性变化、侧向风突施以及道路附着条件恶化对汽车侧向动态特性的影响,且控制效果要优于LRQ控制的线控主动四轮转向汽车。建立了预瞄最优曲率模糊PID驾驶员模型,实现对线控主动四轮转向汽车的熟练驾驶和操纵。构建人-车-路闭环系统,评估三步法控制器和全滑模控制器提高汽车的操纵稳定性和主动安全性的能力。闭环仿真结果表明,本文设计的两种控制器能有效提高线控主动四轮转向汽车的操作稳定性。
张超敏[3]（2017）在《基于线控四轮转向操纵稳定性控制策略研究及实验设计》文中提出近年来,随着电子科技的不断发展,四轮转向（4WS）和线控转向（SBW）技术已经成为汽车转向系统的研究热点。4WS技术是改善汽车操纵稳定性最有效的主动底盘技术,而SBW则是四轮主动转向的发展趋势,它去除了转向盘与转向轮之间的机械连接部分,完全由信号线和控制器代替,通过合理的控制方法来分配前、后轮转角,从而实现智能控制。本文对影响线控四轮转向操纵稳定性的控制方法策略进行了比较深入的研究。详细讲解了CarSim多自由度非线性整车模型、4WS二自由度整车模型和4WS三自由度整车模型的建立过程,通过MATLAB/simulink仿真对比了4WS二自由度整车模型、4WS三自由度整车模型以及CarSim整车模型的方向盘角阶跃输入工况的输出响应。结果表明:所建的4WS二自由度整车模型和4WS三自由度整车模型输出结果与CarSim整车模型的是非常接近的,这对设计整车控制器提供了可靠理论基础。研究了模糊控制方法设计变传动比以及线控四轮转向汽车前、后轮转角最优控制算法的具体推导过程,并通过MATLAB/simulink对4WS变传动比最优控制整车模型建模仿真。仿真结果表明:线控四轮转向汽车变传动比最优控制实现了在保证汽车不会失稳的前提下,最大化实现汽车转向灵敏度和转向稳定性的理想特性,而且使车辆质心侧偏角基本为零,横摆角速度瞬态响应的超调量很少,达到稳定时间缩短,保证汽车行驶状态和安全性。针对线控四轮主动转向车辆受侧向干扰的操纵稳定性问题,设计了改进型滑模4WS控制器、双移线仿真工况和单点预瞄驾驶员模型,并对该控制方法进行了人-车-路闭环控制仿真。结果表明:该控制方法可以有效地跟踪给定双移线行驶工况,对侧向干扰具有很强的鲁棒性,可以作为研究车辆受侧向干扰时的汽车操纵稳定性问题的一种手段。最后,对线控四轮转向汽车软硬件设计进行了详细的研究及阐述。
张宝珍[4]（2017）在《新型四轮转向车辆稳定性控制分析与试验研究》文中提出汽车作为现代社会主要的交通工具,推动着社会经济的飞速发展和人们生活水平的快速进步。汽车安全运行、快速行驶、操纵方便而又乘坐舒适是现代汽车追求的目标,然而频繁交通事故造成的死亡人数和经济损失触目惊心,汽车安全问题已成为世界性的社会问题。四轮转向（4WS）技术是改善汽车操纵稳定性、提高车辆行驶安全性能最常用和有效的主动底盘控制方法。在国外,伴随传感器技术、电子技术和车载网络技术的进步,以4WS技术为代表的底盘控制系统得到了高速的发展,已经在某些高端汽车上进行了试验和装备,并取得了不错的控制效果。我国经济的飞速发展和公路基础设施的逐步完善,促进了汽车保有量的逐年增加和人们对行驶车速的不断追求。然而在4WS领域的研究刚刚起步,开展这项研究对我们来说具有重要的现实意义和广阔的应用前景。本文结合湖南大学与滑铁卢大学合作研究课题“新型4WS车辆稳定性控制分析与试验研究”,借鉴国内外研究成果的基础上,研究新型4WS系统来提高车辆操纵稳定性能及其实现方法。基于线控转向技术,论文以前、后轮均可控的4WS车辆为研究对象,以车辆理想侧向动力学特性为控制目标,考虑非线性因素和不确定性因素对车辆操纵稳定性的影响,对4WS控制策略进行全面研究与验证。提出基于最优控制理论和滑膜变结构原理的主动全4WS控制策略。基于主动脉冲转向（APS）理念,提出一种新颖的APS控制策略来提高车辆的稳定性能,并对此进行硬件在环（HIL）试验和整车试验研究。主要内容如下:1)为控制器设计与开发、仿真可视化以及控制效果验证的需要,基于试验Lexus样车的结构参数和特征属性建立汽车的数值模型和虚拟样机模型。考虑非线性因素对车辆的影响,建立8自由度（DOF）动力学模型并运用Matlab/Simulink实现模型的仿真计算,为4WS系统研究提供运算快、精度高的仿真测试平台;为实现仿真过程可视化,基于ADAMS/Car建立4WS车辆虚拟样机模型;利用ADAMS/Controls模块实现ADAMS/Car虚拟样机和Matlab/Simulink控制器进行“机械-控制系统”联合仿真测试的思路;通过试验验证,车辆模型误差能控制在10%之内,可用于4WS车辆稳定性控制研究。2)前、后轮主动控制转角和车辆稳定性之间关系的研究。从驾驶员和道路环境两个方面分析车辆失稳的原因以及车辆动力学参数与车辆稳定性的关系:研究4WS车辆控制机理以及前、后轮转向角度与车辆横摆角速度和质心侧偏角之间的动态关系;定性分析控制转角形式、频率和幅值对车辆操纵稳定性的影响,为后文4WS转角控制器的设计提供参考依据。3)考虑车轮侧向力非线性特性的影响,提出了基于车轮侧偏刚度权函数和最优控制原理的主动全4WS最优控制策略,实现理想横摆角速度的跟随和零化质心侧偏角的最优折衷。运用权函数将不同区域侧偏刚度平滑过渡模拟其非线性特性并与Carsim模型对比,得到了较好的一致性;基于车辆权函数模型和线控转向技术,运用线性二次型最优控制理论建立4WS最优控制策略并进行仿真验证。为进一步提高不确定因素影响下4WS车辆的操纵稳定性,进行能抵御车辆参数扰动和外界不确定性因素干扰的主动全4WS滑膜变结构控制器的研究。仿真结果表明:4WS滑膜控制能够抵御一定范围内车辆参数的扰动和外界不确定性因素干扰的影响,能较好跟踪理想模型运动状态,保证不确定性因素影响下车辆的转向响应品质,满足控制鲁棒性的要求。4)基于滑铁卢大学Amir Khajepour研究团队提出的APS理念,提出了一种新颖的主动后轮脉冲转向（ARPS）控制策略,控制转角是脉冲式的,它取代了传统4WS控制中转角为常数的形式,转向脉冲幅值和频率由控制器所决定。运用频率分析方法和最优控制理论设计车辆横摆和侧倾ARPS最优控制策略并仿真验证。为充分利用转向时外侧车轮侧向力,避免内侧车轮过早到达饱和状态,集成独立转向和APS控制,提出了主动后轮独立脉冲转向（ARIPS）控制策略,并进行基于规则的后轮脉冲转角分配算法和基于轮胎力最优控制的脉冲转角分配算法的研究。为实现脉冲转角的最优分配,运用控制分配理论设计三层转角分配控制器并进行仿真验证。5)设计并研制基于LabVIEW前轮APS试验平台,进行HIL试验研究。设计并制造前轮主动转向控制系统;构建基于NI PXI系统和sbRIO嵌入式系统实时控制平台,建立动力学仿真模型程序和主动脉冲转向控制器程序;HIL试验以软件方式模拟汽车行驶状态,以硬件方式对前轮进行主动脉冲转向控制输入。试验结果表明:控制器能实时判别车辆的侧倾程度,及时进行脉冲转向控制,快速的将车辆的侧翻指标控制在稳定的范围之内。设计并研制ARPS控制系统,对ARPS系统进行整车性能试验研究。设计全套液压脉冲转向装置,对试验车辆进行改造和转向系统安装,测试脉冲转向系统的可行性,进而进行整车试验研究。试验结果表明:脉冲频率对车辆稳定性能的影响程度与理论计算和仿真结果基本一致;不同脉冲信号对车辆稳定性能具有不同的影响,根据车辆运动状态选择合适的主动脉冲转向参数,能有效降低车辆的横摆角速度和侧向加速度,改善车辆横摆特性和侧向稳定性能。ARPS控制对改进4WS控制的性能提供了一个新的研究空间和试验基础。
周佳[5]（2015）在《四轮转向系统控制策略对比研究》文中进行了进一步梳理四轮转向（Four Wheel Steering,4WS）技术是改善车辆横向稳定性的有效手段之一,论文以四轮转向车辆为研究对象,对其控制策略进行对比研究。主要内容包括:（1）本文根据牛顿矢量力学体系的动量定理、动量矩定理及牛顿第二定律,推导出二自由度四轮转向车辆动力学模型,并在ADAMS/Car中建立起包括车辆轮胎、悬架系统、转向系统、制动系统、发动机及车身等子系统的四轮转向整车多体动力学模型。（2）以二自由度四轮转向动力学模型为例,对三种经典的四轮转向控制方法进行研究,仿真结果表明这三种控制方法均在一定程度上改善了车辆低速时的机动性及中高速时的操纵稳定性。（3）由于二自由度四轮转向动力学模型是基于众多假设的条件下推导出来的,仿真结果具有一定的局限性,因此建立了ADAMS与MATLAB/Simulink联合仿真模型。模糊控制器设计不要求很精确的被控对象数学模型,并考虑到质心侧偏角在实际车辆运行过程中不易测量,选用横摆角速度作为4WS的主要控制反馈变量。本文依据模糊控制理论,以横摆角速度和参考横摆角速度之间的误差及误差变化率为模糊控制器的输入变量,以后轮转角变化量为输出变量,和前轮比例控制器一起构成后轮转角控制器,在前轮角阶跃输入下进行仿真分析,验证了控制策略的有效性。（4）作为最常用的控制器之一的PID控制器,由于其不具有参数自整定功能,本文结合模糊控制的优势,设计四轮转向模糊PID控制器。采用横摆角速度作为控制反馈变量,构成了比例与模糊PID控制后轮转角的控制策略,并对该控制策略进行仿真分析研究,论证了比例与模糊PID控制的有效性和优越性。此外,特别地分析对比了比例与模糊控制和比例与模糊PID控制仿真结果及设计过程,得出在实际应用中,应根据控制效果和控制器设计的难易程度综合考量选择合适的控制器的结论。
张辉[6]（2014）在《基于主动四轮转向系统的高速汽车侧风稳定性控制研究》文中研究说明随着汽车工业的迅猛发展,高速公路的大力兴建,汽车行驶速度得以极大提高,侧向风对高速行驶汽车操纵稳定性造成的不利影响引起人们的关注和重视。当汽车车身姿态和行车轨迹受到侧风作用发生改变时,现有车辆主要是依靠驾驶员操纵转向盘进行修正,考虑到侧向风的不确定性,这种修正操纵会给驾驶员造成极大的精神压力和操纵负担,甚至可能因驾驶员无法及时作出反应而发生交通事故,严重威胁到汽车的行驶安全性。因此,本文通过对高速行驶汽车的侧风响应特性进行分析研究,抛开传统依靠优化车身造型和结构参数来改善汽车侧风稳定性的思路,采用主动四轮转向（Four Wheel Steering,4WS）这一主动底盘控制技术,并配合预瞄最优曲率驾驶员模型来提高汽车侧风稳定性。建立高速行驶汽车在侧风作用下的动力学模型是研究汽车侧风稳定性的基础。因此,本文首先建立了基于“魔术公式”的非线性轮胎模型,在此基础上建立能够反映侧风作用下汽车运动状态的非线性三自由度4WS汽车整车模型,并以此作为汽车侧风稳定性控制研究的模型平台。本文提出了一种基于主动4WS系统的高速汽车侧风稳定性控制策略,采用全滑模控制理论设计了主动4WS系统控制器,通过同时控制前后轮转角,保证4WS汽车在侧风作用下的运动状态量也能够很好地跟随汽车理想模型,实现对侧风这一不确定性干扰的完全鲁棒性；并进行了数值仿真分析,仿真结果表明主动4WS汽车在多种典型行驶工况下,受到各种类型侧风干扰时,其侧风动态响应特性能较好地跟随理想运动状态,提高了汽车侧风稳定性,验证了本文所设计的主动4WS系统全滑模控制器是正确、有效的。最后,建立以保持行车轨迹为主的预瞄最优曲率驾驶员模型,在“驾驶员一一主动4WS汽车”闭环系统中研究汽车侧风稳定性；通过数值仿真分析表明,开环控制和闭环控制下的主动4WS汽车都能较好地控制质心侧偏角和横摆角速度,但闭环控制具有更佳的行车轨迹保持能力,从根本上提高了汽车的操纵性和稳定性,从而也验证了该闭环控制系统的有效性。
桂林,任燕[7]（2013）在《四轮转向汽车电子控制技术》文中研究表明介绍了电控电动式四轮转向（4WS）系统的基本组成结构工作原理,对四轮转向系统的转向电机、整车驱动电机,以及传感器的选取做了较详细的介绍分析。在研究现有4WS电控技术的基础上,提出了在助力转向条件下前、后轮分别由电机驱动,同时由电控单元（ECU）监测控制的四轮转向技术。对未来四轮转向电控技术和展趋势做了进一步的分析展望。
李锋[8]（2012）在《基于主动转向与差制动的车辆侧向稳定性分析与控制研究》文中指出随着车辆主动安全越来越受到人们的重视,很多学者都对车辆主动安全技术进行了研究,各大汽车厂商纷纷开展对汽车主动安全技术的实验与应用,其中四轮转向对改善车辆的操控特性有很好的改善作用,有越来越多的人开始关注四轮转向技术。相比前轮转向汽车,四轮转向汽车有更好的转弯性能,车辆处在低速时转向灵活,而在高速时转向更加稳定。因此,四轮转向成为了未来的发展趋势,本文通过虚拟仿真研究了四轮转向对车辆稳定性的影响。首先,本文介绍了四轮转向的原理,四轮转向的发展历程,分析建立了前轮转向二自由度模型和四轮转向二自由度模型,并由此建立状态方程,通过对比分析二自由度前轮转向模型与二自由度比例控制四轮转向模型的特性,得出四轮转向模型相比前轮转向模型在减小质心侧偏角方面有很大的优越性,但在横摆角速度的变化上却不尽如人意,于是通过引入变传动比设计,克服比例控制四轮转向的不足,达到令人满意的转向效果。其次,通过Carsim与Simi link的联合仿真,让Carsim软件的整车模型跟踪二自由度比例控制四轮转向模型,并进行角阶跃与正弦输入仿真,通过比较得出四轮转向对车辆稳定性的改善作用。最后,当车辆出现适当的不足转向或过度转向时,四轮转向的附加横摆力矩可以对车辆稳定性进行调节,但是当车辆出现严重不足转向或过度转向时,就需要利用轮胎的纵向力提供附加横摆力矩,通过差制动与四轮转向的联合控制,提高车辆的稳定性。经过仿真的对比分析印证了四轮转向与差制动联合作用的有效性。
王智晶[9]（2010）在《汽车四轮转向控制方法研究及模型车试验系统设计》文中进行了进一步梳理四轮转向（Four Wheel Steering,简写为4WS）控制技术就是在汽车行驶转向时通过引入一定的后轮转向来增强汽车在高速行驶或者在侧向风力作用下的操纵稳定性、行驶安全性及改善低速时汽车的机动灵活性。对国内外现有建模方法和已建模型以及控制策略研究趋势进行分析知,由于汽车的行驶条件及运行工况比较复杂,仅采用单一控制方法难以取得好的控制效果,所以选取多模式控制策略为本文4WS控制研究的主要方向。通过对已有基于模糊选择器的多模式控制策略进行深入研究,并重新对其中的三种控制方法分别进行高速转弯和低速转弯条件下的MATLAB/SIMULINK仿真对比,得出多模式控制策略能够使四轮转向汽车在某一工况下控制效果达到最好的备选控制方法得到发挥。考虑到其中高速转弯的备选控制方法——模型参考自适应控制方法实现难度较大,所以重新设计一种使用参数自调节模糊PID控制方法作为4WS高速转弯时的备选控制方法,运用已建三自由度4WS模型对控制方法进行计算机仿真,并对比仿真结果,指出现有的4WS控制仿真多是建立在线性模型基础上的计算机仿真,若想检验控制方法的实际效果需要进行物理实验。基于物理模型4WS汽车的实验需要对控制器、模型车和控制软件进行设计。本文作者在对已有硬件控制器进行调试的过程中,对其硬件电路设计中的失误进行了深入分析,提出解决办法,同时完成传感器部分的选择和设计。利用UG三维设计软件和机电一体化知识对模型车的行驶系、传动系和转向系进行了设计,并利用计算机进行优化计算。此外还对基于模型车的4WS控制实验系统的上位机控制界面、基于CC1110芯片的无线通信软件和DSP主控芯片的软件部分进行了设计。
杜峰[10]（2009）在《基于线控技术的四轮主动转向汽车控制策略仿真研究》文中认为四轮转向（4WS）技术是改善汽车操纵稳定性及提高行驶安全性的最常用的、有效的主动底盘控制技术。为了充分发挥四轮转向系统对车辆侧向动力学的影响，基于近年来线控转向技术的发展，论文以前、后轮均可控的全主动四轮转向汽车为研究对象，以车辆侧向动力学特性及控制作为研究方向，全面考虑线性、不确定性及非线性因素对汽车操纵稳定性的影响，对四轮主动转向汽车控制策略进行了比较系统深入的研究。进行了4WS汽车非线性动力学模型分析以及基于多体动力学分析软件ADAMS的虚拟样机建模研究，并利用MATLAB/Simulink实现了4WS汽车非线性动力学模型的数值计算，为不同控制策略的研究和控制效果的验证提供了精度较高、运算较快的底盘控制系统实时仿真平台；此外，利用ADAMS/Controls模块实现了由MATLAB/Simulink设计的控制器与由ADAMS/View建立的4WS汽车虚拟样机进行“机械—控制系统”可视化联合仿真的思想。基于线控技术和最优控制原理，提出了四轮主动转向汽车的模型跟踪控制策略。在分析了车辆转向的理想状态后，进行了主动4WS汽车前、后轮转角最优跟随控制器设计和算法推导。开环仿真表明：在线性操纵区域内，基于最优控制的主动4WS汽车实现了零化汽车质心侧偏角与跟踪期望横摆率的控制目标；在引入“单点预瞄最优曲率”驾驶员模型后，通过闭环系统双移线仿真和评价指标分析得出：最优控制主动4WS汽车具有更好的路径跟踪精度和更优的主动安全性综合评价指标，对正常行驶情况下的驾驶员操作具有智能辅助作用，提高了汽车高速行驶时的转向性能。针对具有不确定性的4WS汽车，提出了非线性滑模变结构控制策略。将实际车辆的前、后轮侧偏刚度及外界干扰视为有界的不确定性参数，设计了四轮主动转向的滑模变结构控制器以克服车辆未知的参数摄动与外部扰动影响，并进行了控制效果的鲁棒性验证。闭环仿真表明：滑模控制的不确定性4WS汽车能够很好的跟踪确定性理想转向模型，控制系统对于一定范围内的车辆参数变化和外部干扰具有鲁棒性，对路面附着条件的变化具有一定的适应性。此外，论文基于扩展Kalman滤波理论，还研究了利用侧向加速度测量值对汽车质心侧偏角与横摆角速度进行状态估计的软测量技术。考虑到在轮胎侧偏力达到饱和情况下，4WS系统对车辆稳定性改善有限的局限，针对后轮具有主动转向功能的4WS汽车，提出了利用后轮主动转向和差动制动联合作用产生补偿横摆力矩的车辆稳定性控制策略（VSC），进行了多变量输入输出的车辆稳定性控制系统模糊控制器的设计，并利用遗传算法对VSC模糊控制器参数及隶属函数分布进行了优化，改善了系统的瞬态响应性能。通过开环仿真及虚拟样机测试表明：所设计的VSC控制系统可以保障车辆在极限转向工况下的稳定性，有利于提高车辆在危险行驶中的主动安全性。针对4WS转向控制器与VSC稳定性控制器这两种主动控制子系统共存情况下的集成与协调策略进行了研究，利用状态变量相平面法进行了车辆失稳的量化判定，并依此确定这两种不同底盘控制子系统的有效作用域，采用模糊判决方法进行了控制任务分配，避免了二者之间控制目标的冲突与硬切换动作的发生，并通过数值仿真验证了所提出的协调控制策略的可行性。
二、现代汽车的四轮转向(4WS)系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、现代汽车的四轮转向(4WS)系统（论文提纲范文）
（1）四轮转向系统的非线性控制研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 四轮转向系统结构 |
| 1.3 四轮转向控制策略国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容与技术路线 |
| 第二章 四轮转向车辆动力学建模 |
| 2.1 四轮转向车辆二自由度模型 |
| 2.2 四轮转向车辆三自由度模型 |
| 2.3 轮胎模型的建立 |
| 2.4 四轮转向车辆非线性三自由度模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 四轮转向车辆转向特性与操纵稳定性分析 |
| 3.1 四轮转向车辆转向特性分析 |
| 3.1.1 低速时四轮转向车辆的转向特性 |
| 3.1.2 高速时四轮转向车辆的转向特性 |
| 3.2 四轮转向车辆操纵稳定性分析 |
| 3.2.1 阶跃输入下的稳态响应 |
| 3.2.2 阶跃输入下的各模型仿真对比分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 四轮转向车辆控制方法研究 |
| 4.1 比例前馈与模糊PID综合控制 |
| 4.1.1 控制策略 |
| 4.1.2 模糊控制器的设计 |
| 4.1.3 前轮比例前馈控制器的设计 |
| 4.1.4 PID控制器的设计 |
| 4.1.5 模糊PID综合控制器的设计 |
| 4.1.6 阶跃仿真分析 |
| 4.2 最优控制 |
| 4.2.1 四轮转向模型的建立 |
| 4.2.2 四轮转向系统的最优控制 |
| 4.2.3 阶跃仿真分析 |
| 4.3 仿真试验分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 联合仿真验证 |
| 5.1 整车虚拟样机模型 |
| 5.1.1 ADAMS/Car建模原理 |
| 5.1.2 悬架模型 |
| 5.1.3 转向系模型 |
| 5.1.4 轮胎模型 |
| 5.1.5 动力总成与制动模型 |
| 5.1.6 车身模型 |
| 5.1.7 整车模型 |
| 5.2 联合仿真平台的建立 |
| 5.2.1 联合仿真原理 |
| 5.2.2 四轮转向汽车变量设置 |
| 5.2.3 联合仿真步骤 |
| 5.3 联合仿真结果与分析 |
| 5.3.1 阶跃试验 |
| 5.3.2 蛇形试验 |
| 5.3.3 双移线试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（2）线控主动四轮转向汽车的控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 四轮转向技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 四轮转向技术国外研究现状 |
| 1.2.2 四轮转向技术国内研究现状 |
| 1.3 线控主动四轮转向汽车的结构及工作原理 |
| 1.3.1 线控主动四轮转向汽车的结构 |
| 1.3.2 线控主动四轮转向汽车的工作原理 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第2章 车辆动力学模型 |
| 2.1 车辆动力学建模方法的比较与分析 |
| 2.2 车辆坐标系的定义 |
| 2.3 线控主动四轮转向汽车动力学模型 |
| 2.3.1 非线性八自由度线控主动四轮转向汽车动力学模型 |
| 2.3.2 轮胎模型 |
| 2.4 模型验证 |
| 2.4.1 AMEsim软件简介 |
| 2.4.2 线控主动四轮转向AMEsim十六自由度整车模型 |
| 2.4.3 AMEsim十六自由度模型与Simulink八自由度模型对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于三步法的线控主动四轮转向控制 |
| 3.1 三步法简介 |
| 3.1.1 三步法的产生及发展 |
| 3.1.2 三步法的基本原理 |
| 3.2 控制问题建模 |
| 3.2.1 系统模型 |
| 3.2.2 控制问题描述 |
| 3.3 线控主动四轮转向三步法控制器设计 |
| 3.3.1 理想参考模型的设计 |
| 3.3.2 三步法控制器的设计 |
| 3.3.3 误差反馈控制参数的整定 |
| 3.4 仿真结果 |
| 3.4.1 方向盘角阶跃试验 |
| 3.4.2 方向盘连续正弦试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 线控主动四轮转向系统的全滑模控制 |
| 4.1 滑模控制简介 |
| 4.1.1 滑模控制的趋近律 |
| 4.1.2 滑模控制的不变性和匹配条件 |
| 4.1.3 滑模控制的抖振 |
| 4.2 控制问题建模 |
| 4.2.1 具有不确定性的线控主动四轮转向系统模型 |
| 4.2.2 控制问题描述 |
| 4.3 全滑模控制器的设计 |
| 4.3.1 滑模面的设计 |
| 4.3.2 等效控制律的设计 |
| 4.3.3 鲁棒控制律的设计 |
| 4.3.4 鲁棒性分析 |
| 4.3.5 抖振的抑制 |
| 4.4 仿真结果 |
| 4.4.1 侧向风干扰实验 |
| 4.4.2 轮胎侧偏刚度降低实验 |
| 4.4.3 道路附着系数降低实验 |
| 4.4.4 不确定性综合实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 线控主动四轮转向汽车闭环系统仿真 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于模糊PID的预瞄最优曲率驾驶员模型 |
| 5.2.1 模糊控制简介 |
| 5.2.2 预瞄最优曲率驾驶员模型的基本原理 |
| 5.2.3 模糊PID驾驶员模型补偿校正环节 |
| 5.3 线控主动四轮转向汽车闭环系统仿真 |
| 5.3.1 闭环仿真工况的制定 |
| 5.3.2 闭环仿真验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于线控四轮转向操纵稳定性控制策略研究及实验设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及论文结构 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第2章 线控四轮转向汽车动力学建模研究 |
| 2.1 CarSim简介 |
| 2.2 CarSim整车仿真模型的建立 |
| 2.2.1 车身参数 |
| 2.2.2 空气动力学 |
| 2.2.3 悬架系统 |
| 2.2.4 轮胎模型 |
| 2.2.5 CarSim求解器设置 |
| 2.3 4WS二自由度整车模型建立 |
| 2.4 4WS三自由度整车模型建立 |
| 2.5 CarSim联合simulink整车模型仿真对比试验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于线控变传动比的四轮转向汽车最优控制 |
| 3.1 线控转向系变传动比控制策略 |
| 3.1.1 横摆角速度稳定范围 |
| 3.1.2 模糊控制器设计思路 |
| 3.1.3 方向盘转角、汽车速度输入变传动比模糊控制器 |
| 3.1.4 横摆角速度、汽车速度输入变传动比模糊控制器 |
| 3.2 四轮转向最优控制 |
| 3.2.1 最优控制原理 |
| 3.2.2 四轮转向汽车横向动力学模型 |
| 3.2.3 四轮转向最优控制器设计 |
| 3.3 仿真设计与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于改进型滑模控制的 4WS汽车控制策略研究 |
| 4.1 滑模变结构控制基本理论 |
| 4.2 4WS汽车改进型滑模控制器设计 |
| 4.2.1 4WS车辆三自由度动力学模型 |
| 4.2.2 改进型滑模控制器设计 |
| 4.2.3 控制系统稳定性分析 |
| 4.3 人车路闭环系统设计 |
| 4.3.1 双移线行驶工况的建立 |
| 4.3.2 驾驶员模型的建立 |
| 4.4 建模与仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 线控四轮转向系统的操纵稳定性控制策略软硬件设计 |
| 5.1 线控四轮转向系统硬件模块设计 |
| 5.1.1 前后转向执行模块与阻力加载模块 |
| 5.1.2 方向盘模块 |
| 5.1.3 主控制单元（ECU）模块 |
| 5.2 线控四轮转向系统软件设计 |
| 5.2.1 初始化模块 |
| 5.2.2 方向盘位置采集模块和电机工作模块 |
| 5.3 控制算法模块 |
| 5.3.1 最优控制模块和滑模控制模块 |
| 5.3.2 PID控制模块 |
| 5.4 实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 进一步工作的方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（4）新型四轮转向车辆稳定性控制分析与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 车辆操纵稳定性研究的目的和背景 |
| 1.2.1 车辆操纵稳定性研究的目的 |
| 1.2.2 车辆操纵稳定性的评价方法 |
| 1.2.3 车辆操纵稳定性的试验与测试方法 |
| 1.3 4WS技术国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.3.1 4WS动力系统的发展 |
| 1.3.2 4WS技术国内外研究现状 |
| 1.3.3 4WS系统存在的问题 |
| 1.4 课题的提出和主要研究内容 |
| 1.4.1 课题的提出 |
| 1.4.2 论文主要内容 |
| 第2章 四轮转向车辆动力学建模与验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 主动转向子系统模型 |
| 2.2.1 液压转向系统的设计与建模 |
| 2.2.2 模型参数辨识 |
| 2.3 车辆线性2DOF数学模型 |
| 2.4 4WS车辆非线性动力学建模及实现 |
| 2.4.1 车辆非线性动力学模型 |
| 2.4.2 轮胎模型分析与研究 |
| 2.4.3 车辆非线性模型Matlab/Simulink的实现 |
| 2.5 4WS车辆虚拟样机建模及联合仿真实现 |
| 2.5.1 虚拟样机技术与ADAMS简介 |
| 2.5.2 车辆ADAMS虚拟样机建模 |
| 2.5.3 基于ADAMS与Matlab联合仿真的实现 |
| 2.6 模型验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于控制转角的4WS车辆稳定性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 车辆稳定性分析 |
| 3.2.1 车辆失稳的原因 |
| 3.2.2 车辆稳定性影响因素分析 |
| 3.3 4WS车辆的理论研究 |
| 3.3.1 4WS车辆的特性研究 |
| 3.3.2 4WS车辆操纵稳定性研究 |
| 3.4 主动控制转角参数分析 |
| 3.4.1 控制转角频率分析 |
| 3.4.2 控制转角幅值分析 |
| 3.4.3 控制转角形式分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 全4WS车辆最优控制和鲁棒性控制研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 全4WS车辆理想跟踪模型 |
| 4.2.1 车辆稳定性控制变量 |
| 4.2.2 车辆轨迹保持控制变量 |
| 4.3 模型跟踪的全4WS最优控制策略研究 |
| 4.3.1 最优控制原理 |
| 4.3.2 轮胎侧向力非线性处理 |
| 4.3.3 4WS车辆权函数模型 |
| 4.3.4 全4WS权函数车辆最优控制器设计 |
| 4.3.5 性能仿真分析 |
| 4.4 全4WS车辆鲁棒性控制研究 |
| 4.4.1 滑膜变结构控制理论 |
| 4.4.2 全4WS滑膜控制器设计 |
| 4.4.3 滑膜控制稳定性分析与抖振抑制 |
| 4.4.4 性能仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于主动后轮脉冲转向的车辆稳定性控制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 主动后轮脉冲转向车辆横摆稳定性控制研究 |
| 5.2.1 ARPS系统安装与运行对悬架特性的影响 |
| 5.2.2 ARPS系统车辆稳定性分析 |
| 5.2.3 ARPS横摆稳定性控制系统的设计 |
| 5.2.4 性能仿真分析 |
| 5.3 主动后轮脉冲转向车辆侧倾稳定性控制研究 |
| 5.3.1 车辆侧翻评估指标 |
| 5.3.2 ARPS侧倾稳定性控制系统的设计 |
| 5.3.3 性能仿真分析 |
| 5.4 主动后轮脉冲独立转向控制系统的研究 |
| 5.4.1 ARIPS系统车轮受力分析 |
| 5.4.2 脉冲转角规则分配算法与仿真 |
| 5.4.3 脉冲转角最优控制分配算法与仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 主动脉冲转向控制系统性能试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 前轮脉冲转向控制系统HIL试验 |
| 6.2.1 HIL仿真平台的实现 |
| 6.2.2 硬件设计 |
| 6.2.3 电气系统和程序设计 |
| 6.2.4 台架试验与分析 |
| 6.3 后轮脉冲转向控制系统整车试验 |
| 6.3.1 试验车辆的选型 |
| 6.3.2 转向系统的设计和车辆改装 |
| 6.3.3 试验设备和数据测量系统 |
| 6.3.4 道路试验与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读博士学位期间发表的学术论文目录) |
| 附录B (车辆和轮胎模型参数) |
| 附录C (四杆机构参数确定) |
| 致谢 |
（5）四轮转向系统控制策略对比研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 车辆转向系统简述 |
| 1.2 四轮转向系统分类与原理 |
| 1.2.1 四轮转向系统分类 |
| 1.2.2 四轮转向系统的原理与特点 |
| 1.3 国内外的研究现状及趋势 |
| 1.3.1 四轮转向技术的发展历史 |
| 1.3.2 四轮转向系统控制策略研究现状 |
| 1.3.3 四轮转向的发展趋势 |
| 1.4 本论文研究的主要内容 |
| 第2章 四轮转向车辆动力学建模 |
| 2.1 二自由度四轮转向车辆动力学模型的建立 |
| 2.1.1 四轮转向车辆简化模型 |
| 2.1.2 动力学方程的建立 |
| 2.2 四轮转向车辆多体动力学模型 |
| 2.2.1 ADAMS/Car软件简介 |
| 2.2.2 四轮转向车辆子系统及整车建模 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 四轮转向车辆转向特性分析及控制策略研究 |
| 3.1 四轮转向车辆对前轮角阶跃输入的稳态特性 |
| 3.2 前轮转角比例前馈控制的四轮转向系统 |
| 3.2.1 控制算法及模型的建立 |
| 3.2.2 角阶跃输入下的仿真分析 |
| 3.3 横摆角速度比例反馈控制的 4WS系统 |
| 3.3.1 控制算法及模型的建立 |
| 3.3.2 角阶跃输入下的仿真分析 |
| 3.4 前轮比例前馈与横摆比例反馈综合控制 |
| 3.4.1 控制算法及模型的建立 |
| 3.4.2 角阶跃输入下的仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 四轮转向整车模糊控制研究与仿真分析 |
| 4.1 ADAMS与MATLAB联合仿真平台建立 |
| 4.1.1 确定ADAMS输入输出变量 |
| 4.1.2 定义ADAMS/Controls模块的输入输出变量 |
| 4.2 模糊控制方法的研究 |
| 4.2.1 模糊控制的产生及发展 |
| 4.2.2 模糊控制的特点 |
| 4.2.3 模糊控制器的基本结构及类型 |
| 4.3 四轮转向模糊控制器的设计 |
| 4.3.1 模糊控制策略的确定 |
| 4.3.2 模糊控制器的设计 |
| 4.4 比例前馈与模糊反馈控制的研究 |
| 4.4.1 比例前馈与模糊反馈控制仿真模型 |
| 4.4.2 仿真结果的对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 四轮转向整车模糊PID控制研究与仿真分析 |
| 5.1 PID控制基本原理 |
| 5.2 四轮转向模糊PID控制器的设计 |
| 5.2.1 模糊PID控制器原理 |
| 5.2.2 模糊PID控制算法确定 |
| 5.2.3 模糊PID控制器的设计 |
| 5.3 比例控制与模糊PID反馈控制的研究 |
| 5.3.1 比例控制与模糊PID反馈控制仿真模型 |
| 5.3.2 仿真结果的对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（6）基于主动四轮转向系统的高速汽车侧风稳定性控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究意义及背景 |
| 1.2 汽车侧风稳定性研究概述 |
| 1.2.1 汽车侧风稳定性影响因子 |
| 1.2.2 汽车侧风稳定性控制国内外研究现状 |
| 1.2.3 汽车侧风稳定性控制关键技术 |
| 1.3 论文的研究内容及技术路线 |
| 第二章 四轮转向汽车动力学模型建立 |
| 2.1 四轮转向理论 |
| 2.2 轮胎模型建立 |
| 2.3 整车动力学模型建立 |
| 2.3.1 二自由度4WS汽车动力学模型 |
| 2.3.2 非线性三自由度4WS汽车动力学模型 |
| 2.4 汽车侧风响应特性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 主动四轮转向系统全滑模控制器设计 |
| 3.1 4WS系统控制策略分析 |
| 3.2 全滑模控制理论及抖振问题 |
| 3.2.1 全滑模控制理论 |
| 3.2.2 全滑模控制抖振问题 |
| 3.3 全滑模控制器设计 |
| 3.3.1 控制变量选择 |
| 3.3.2 汽车理想跟随模型 |
| 3.3.3 被控对象 |
| 3.3.4 侧风作用下的主动4WS汽车动力学模型 |
| 3.3.5 匹配条件 |
| 3.3.6 控制器设计 |
| 3.4 控制系统稳定性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于主动四轮转向系统的高速汽车侧风稳定性控制仿真分析 |
| 4.1 侧风力描述 |
| 4.1.1 侧风力产生原因 |
| 4.1.2 侧风力数学描述 |
| 4.2 仿真模型构建 |
| 4.2.1 汽车理想跟随模型 |
| 4.2.2 轮胎模型 |
| 4.2.3 车辆模型 |
| 4.2.4 整车模型 |
| 4.2.5 全滑模控制器模型 |
| 4.2.6 仿真模型整体构架 |
| 4.3 仿真试验设计及仿真结果分析 |
| 4.3.1 主动4WS系统仿真分析 |
| 4.3.2 基于主动4WS系统的高速汽车侧风稳定性控制仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高速汽车侧风稳定性闭环控制仿真分析 |
| 5.1 预瞄最优曲率驾驶员模型 |
| 5.2 “驾驶员——4WS汽车”闭环系统模型 |
| 5.3 主动4WS汽车侧风稳定性闭环控制仿真分析 |
| 5.3.1 仿真模型构建 |
| 5.3.2 仿真试验设计及仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 |
| 附录二 |
| 致谢 |
（7）四轮转向汽车电子控制技术（论文提纲范文）
| 1. 前言 |
| 2. 电控电动式4WS系统的发展概况 |
| 3. 电控四轮转向系统的基本组成和工作原理 |
| 3.1 电控四轮转向系统的基本组成 |
| 3.2 电控四轮转向系统的工作原理 |
| 4.2 电控单元 (ECU) |
| 4.3 步进电动机 |
| 4.4 减速机构 |
| 4.5 后轮转向传动机构 |
| 4.4WS系统电控部分的组成 |
| 4.1 传感器 |
| 4.1.1 前、后轮转角传感器 |
| 4.1.2 车速传感器 |
| 4.1.3 车身横摆角速度传感器 |
| 5. 电控电动式4WS系统的特点分析 |
| 5.1 电控电动式4WS与普通2WS系统对比分析 |
| 5.2 电控电动式4WS与电控液压式4WS系统对比分析 |
| 6. 电控电动式4WS系统的技术展望 |
（8）基于主动转向与差制动的车辆侧向稳定性分析与控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 四轮转向汽车原理介绍 |
| 1.3 四轮转向汽车研究现状 |
| 1.3.1 四轮转向汽车国外研究情况 |
| 1.3.2 四轮转向汽车国内研究情况 |
| 1.4 自动控制理论在四轮转向中的应用 |
| 1.5 四轮转向控制的方法 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 汽车动力学模型的建立与分析 |
| 2.1 二自由度转向模型的建立 |
| 2.2 比例控制四轮转向车辆运动特性分析 |
| 2.3 二自由度模型转向灵敏度分析 |
| 2.4 主动四轮转向设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 模糊PID控制理论 |
| 3.1 PID控制理论 |
| 3.1.1 PID控制器概述 |
| 3.1.2 PID控制器参数整定 |
| 3.2 模糊控制理论 |
| 3.2.1 模糊控制的发展和应用概况 |
| 3.2.2 模糊控制的原理 |
| 3.2.3 模糊控制器内部结构 |
| 3.2.4 模糊控制规则的建立及模糊推理和反模糊化 |
| 3.3 四轮转向模糊PI控制的实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 模糊PI控制的4WS仿真分析 |
| 4.1 Carsim软件功能介绍 |
| 4.2 四轮转向控制仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 四轮转向与差制动车辆稳定性联合控制 |
| 5.1 轮胎特性介绍 |
| 5.2 差制动技术原理 |
| 5.2.1 汽车差制动控制系统组成 |
| 5.2.2 汽车差制动控制系统工作原理 |
| 5.3 4WS与差制动联合仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）汽车四轮转向控制方法研究及模型车试验系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究课题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题的研究目的及意义 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 4WS 建模方法及已建数学模型分析 |
| 2.1 国内外关于4WS 系统建模的现状 |
| 2.2 常见4WS 模型建立方法 |
| 2.2.1 牛顿矢量力学原理建模法 |
| 2.2.2 拉格朗日方程建模法 |
| 2.2.3 虚功率原理建模法 |
| 2.2.4 高斯原理建模法 |
| 2.2.5 虚拟样机技术建模 |
| 2.2.6 几种建模方法的比较 |
| 2.3 已建不同自由度4WS 模型 |
| 2.3.1 汽车4WS 线性二自由度模型 |
| 2.3.2 汽车4WS 三自由度模型 |
| 2.3.3 汽车4WS 四自由度模型 |
| 2.3.4 用ADAMS 软件建立整车多体动力学模型 |
| 2.3.5 几种已建模型的分析比较 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 一种新型控制方案的研究 |
| 3.1 4WS 控制方法概述 |
| 3.1.1 控制策略的研究及发展 |
| 3.1.2 控制理论的运用 |
| 3.2 基于模糊选择器的多模式4WS 控制策略 |
| 3.2.1 仿真模型 |
| 3.2.2 总体控制思想 |
| 3.2.3 备选控制方案 |
| 3.2.4 行驶工况分类及模式选择 |
| 3.2.5 模糊选择器的设计 |
| 3.2.6 仿真结果 |
| 3.3 基于模糊PID 控制的4WS 汽车高速转弯控制方案 |
| 3.3.1 PID 控制、模糊控制与模糊PID 控制 |
| 3.3.2 基于模糊PID 的4WS 控制基本思想 |
| 3.3.3 4WS 汽车转向稳态响应分析 |
| 3.3.4 模糊PID 控制目标参数的选定 |
| 3.4 4WS 汽车高速转弯模糊PID 控制方案计算机仿真 |
| 3.4.1 模糊PID 控制器的设计 |
| 3.4.2 仿真结果及分析 |
| 3.5 本章小节 |
| 第四章 4WS 模型车设计 |
| 4.1 设计平台简介 |
| 4.2 模型车行驶系设计 |
| 4.2.1 车架的设计和结构分析 |
| 4.2.2 车桥及悬架设计 |
| 4.2.3 轮胎的选用及改造 |
| 4.3 模型车传动系统设计 |
| 4.3.1 减速机构传动比计算 |
| 4.3.2 动力系统分析 |
| 4.3.3 电子差速器的理论及实现方法 |
| 4.4 前轮转向系统设计 |
| 4.4.1 前轮转向梯形优化设计 |
| 4.4.2 前轮转向电机驱动力校核及转向系统响应分析 |
| 4.5 后轮转向系统设计分析 |
| 4.5.1 后轮转向机构设计分析 |
| 4.5.2 转向电机驱动力校核 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 4WS 控制器硬件电路分析及改进 |
| 5.1 硬件电路总体设计方案 |
| 5.2 模型四轮转向汽车控制系统硬件 |
| 5.3 DSP 主控制器 |
| 5.3.1 主控芯片 |
| 5.3.2 DSP 最小系统电路 |
| 5.3.3 控制信号输出电路 |
| 5.3.4 传感器信号输入电路 |
| 5.4 无线通信模块 |
| 5.4.1 上位机无线模块 |
| 5.4.2 车载无线模块 |
| 5.5 硬件电路调试方法 |
| 5.5.1 调试工作前常规检查步骤 |
| 5.5.2 电路硬件调试注意事项 |
| 5.5.3 硬件调试故障一般解决办法 |
| 5.6 电子控制单元改进 |
| 5.6.1 外部存储器的添加 |
| 5.6.2 去耦电容布置位置改正 |
| 5.6.3 驱动电路线宽的改变 |
| 5.6.4 7805 发热问题的解决 |
| 5.7 传感器部分设计 |
| 5.7.1 转角传感器 |
| 5.7.2 转速传感器 |
| 5.7.3 车身状态传感器 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 4WS 控制系统软件设计 |
| 6.1 上位机程序 |
| 6.1.1 开发环境Labview 简介 |
| 6.1.2 模型车控制系统界面设计 |
| 6.2 无线模块通信程序 |
| 6.2.1 CC1110 射频通信模块开发环境 |
| 6.2.2 主程序 |
| 6.2.3 自检子程序 |
| 6.2.4 串口通信子程序 |
| 6.2.5 无线收发程序 |
| 6.3 车载数字控制器程序 |
| 6.3.1 开发环境CCS 简介 |
| 6.3.2 主程序 |
| 6.3.3 车身信息发送程序 |
| 6.3.4 中断子程序 |
| 6.3.5 模糊PID 控制子程序 |
| 6.3.6 电子差速子程序 |
| 6.3.7 其他子程序 |
| 6.4 本章总结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 问题与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 在学期间发表的论着及取得的科研成果 |
（10）基于线控技术的四轮主动转向汽车控制策略仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究意义及背景 |
| 1.1.1 汽车操纵稳定性的研究目的、意义及背景 |
| 1.1.2 汽车四轮转向技术研究意义及背景 |
| 1.1.3 汽车主动底盘控制技术背景和集成控制研究意义 |
| 1.2 汽车四轮转向技术发展概况 |
| 1.2.1 汽车四轮转向系统的分类 |
| 1.2.2 传统四轮转向汽车的控制类型及特点 |
| 1.2.3 四轮转向汽车动力学建模技术国内外研究现状 |
| 1.2.4 四轮转向汽车控制技术国内外研究现状 |
| 1.3 四轮转向研究目前存在问题及今后发展方向 |
| 1.3.1 四轮转向研究目前存在问题 |
| 1.3.2 四轮转向系统今后发展方向 |
| 1.4 课题的提出及论文的研究思路、研究内容 |
| 1.4.1 课题的提出 |
| 1.4.2 论文的研究思路与研究内容 |
| 第二章 四轮转向汽车侧向动力学及虚拟样机建模研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 四轮转向汽车非线性动力学建模及实现 |
| 2.2.1 车辆动力学建模方法及指导原则 |
| 2.2.2 4WS汽车非线性动力学模型 |
| 2.2.3 轮胎模型 |
| 2.2.4 4WS汽车非线性动力学模型的MATLAB/Simulink实现 |
| 2.2.5 4WS汽车非线性动力学模型的仿真验证 |
| 2.3 四轮转向汽车虚拟样机建模及联合仿真技术实现 |
| 2.3.1 基于ADAMS/View的主动4WS汽车虚拟样机建模 |
| 2.3.2 基于ADAMS/Controls的虚拟样机与控制系统联合仿真实现 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 模型跟踪四轮主动转向汽车最优控制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 汽车转向理想跟踪模型 |
| 3.2.1 控制变量的选择 |
| 3.2.2 汽车理想转向模型 |
| 3.3 四轮主动转向汽车最优控制策略研究 |
| 3.3.1 最优控制原理 |
| 3.3.2 主动4WS汽车最优控制器设计 |
| 3.4 最优控制四轮主动转向汽车开环操纵性仿真分析 |
| 3.4.1 角阶跃输入动态仿真 |
| 3.4.2 连续正弦输入动态仿真 |
| 3.5 最优控制四轮主动转向汽车闭环操纵系统研究 |
| 3.5.1 驾驶员模型 |
| 3.5.2 最优控制“驾驶员—主动4WS汽车”闭环系统模型 |
| 3.5.3 最优控制主动4WS汽车闭环系统双移线仿真 |
| 3.5.4 最优控制主动4WS汽车虚拟样机测试 |
| 3.5.5 4WS汽车闭环操纵系统主动安全性综合评价 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 具有不确定性的四轮主动转向汽车鲁棒控制研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 四轮主动转向汽车的滑模变结构控制策略研究 |
| 4.2.1 滑模变结构控制的基本理论 |
| 4.2.2 主动4WS汽车滑模变结构控制器设计 |
| 4.2.3 控制系统稳定性分析 |
| 4.3 滑模变结构控制的抖振抑制 |
| 4.3.1 变结构控制的抖振 |
| 4.3.2 基于切换增益模糊调节法的变结构抖振抑制 |
| 4.4 四轮主动转向汽车滑模控制仿真验证与分析 |
| 4.4.1 轮胎侧偏刚度降低时主动4WS汽车滑模控制鲁棒性研究 |
| 4.4.2 轮胎侧偏刚度降低时主动4WS汽车滑模控制虚拟样机测试 |
| 4.4.3 侧向风作用下主动4WS汽车滑模控制鲁棒性研究 |
| 4.5 基于扩展Kalman滤波技术的汽车状态估计 |
| 4.5.1 扩展Kalman滤波递推原理 |
| 4.5.2 汽车状态变量的Kalman滤波估计方法 |
| 4.5.3 仿真验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 主动后轮转向与差动制动联合作用的汽车稳定性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 汽车动力学稳定性分析 |
| 5.2.1 汽车失稳的原因 |
| 5.2.2 汽车状态变量与车辆稳定性的关系 |
| 5.2.3 汽车的失稳判定 |
| 5.2.4 汽车稳定性控制策略 |
| 5.3 基于模糊控制的主动后轮转向汽车稳定性控制系统(VSC)研究 |
| 5.3.1 模糊控制基本原理 |
| 5.3.2 主动后轮转向汽车VSC系统模糊控制器设计 |
| 5.3.3 制动车轮判定及制动力轴间分配 |
| 5.3.4 VSC模糊控制器控制效果仿真验证 |
| 5.3.5 VSC控制下4WS汽车虚拟样机测试 |
| 5.4 基于遗传算法的VSC模糊控制器性能优化 |
| 5.4.1 遗传算法概述 |
| 5.4.2 VSC模糊控制器隶属函数优化方法 |
| 5.4.3 VSC模糊控制器比例因子、量化因子的优化 |
| 5.4.4 VSC模糊控制器优化后的控制性能仿真对比 |
| 5.5 汽车4WS与VSC控制子系统的协调控制策略研究 |
| 5.5.1 正常行驶下4WS汽车后轮转角控制律 |
| 5.5.2 4WS与VSC子系统的协调控制方案 |
| 5.5.3 4WS+VSC子系统协调控制策略的仿真验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
四、现代汽车的四轮转向(4WS)系统（论文参考文献）
- [1]四轮转向系统的非线性控制研究[D]. 谢纯禄. 太原科技大学, 2019(04)
- [2]线控主动四轮转向汽车的控制策略研究[D]. 谭雷. 吉林大学, 2018(01)
- [3]基于线控四轮转向操纵稳定性控制策略研究及实验设计[D]. 张超敏. 南昌大学, 2017(02)
- [4]新型四轮转向车辆稳定性控制分析与试验研究[D]. 张宝珍. 湖南大学, 2017(06)
- [5]四轮转向系统控制策略对比研究[D]. 周佳. 北京理工大学, 2015(03)
- [6]基于主动四轮转向系统的高速汽车侧风稳定性控制研究[D]. 张辉. 浙江大学, 2014(07)
- [7]四轮转向汽车电子控制技术[J]. 桂林,任燕. 电子世界, 2013(13)
- [8]基于主动转向与差制动的车辆侧向稳定性分析与控制研究[D]. 李锋. 东北大学, 2012(05)
- [9]汽车四轮转向控制方法研究及模型车试验系统设计[D]. 王智晶. 重庆交通大学, 2010(01)
- [10]基于线控技术的四轮主动转向汽车控制策略仿真研究[D]. 杜峰. 长安大学, 2009(11)