[发明专利]一种电动汽车主动前轮转向系统的复合控制方法

摘要

本发明提出了一种电动汽车主动前轮转向系统的复合控制策略，所述被控对象、二自由度车辆模块、滑模观测器模块、扰动观测模块、控制器模块依次相连接。基于所述二自由度车辆模块，设计了滑模观测器对质心侧偏角进行估计；所述扰动观测器模块用以对外部扰动进行观测，并将观测值作为前馈补偿，与常用控制算法形成状态反馈加前馈补偿的复合控制方案。本发明所提出的方法无需改变原有状态反馈控制器，利用扰动观测的补偿性能，能进一步提高电动汽车主动前轮转向的精度，显著提高了控制效果。同时，所述控制方法具有结构简单，运算量小，便于实现等优点。

主权项

一种电动汽车主动前轮转向系统的复合控制策略，其特征在于：基于二自由度车辆模型，设计滑模观测器对质心侧偏角进行估计，采用扰动观测器对外部扰动进行观测，并将观测值作为前馈补偿，结合状态反馈控制算法，设计基于扰动观测的终端滑模控复合控制算法，有效提高了控制性能，主动前轮转向控制系统的复合控制方案，包括以下步骤：步骤一、建立二自由度车辆模型，以其作为汽车运行过程中的参考模型，并且根据参考模型计算出理想的横摆角速度γd；步骤二、基于二阶滑模观测算法观测车辆的实际质心侧偏角步骤三、将由二自由度车辆模型得到的理想值与EPS系统模块得到的实际值发送给反馈控制器模块；反馈控制器模块是基于终端滑模控制算法设计的前轮转角控制器，其功能是为车辆提供一个附加转角；步骤四、扰动观测器模块的输入端为实际横摆角速度γ和控制信号δf，其输出端为扰动补偿量对状态反馈控制进行补偿。