二次型最优控制的半挂汽车列车主动侧倾控制算法研究  

Research on Active Roll Control Algorithm of Heavy Tractor Semi-trailer Based on LQG/LTR

作　　者：宗长富[1] 朱天军[1] 郑宏宇[1] 田承伟[1] 

机构地区：[1]吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室,长春130025

出　　处：《中国机械工程》2008年第7期872-877,共6页China Mechanical Engineering

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50475009);国家863高技术研究发展计划资助项目(2006AA110104)

摘　　要：针对半挂汽车列车的侧倾稳定性问题,建立了八自由度的半挂汽车列车动力学模型,并以线性二次型调节器(linear quadratic regulator,LQR)为基础,提出了一种基于回路传输恢复技术(loop transfer recovery,LTR)的线性二次型高斯(linear quadratic guass,LQG)最优控制算法。设计了局部状态反馈控制器,实现某车速下的侧倾控制,并进行了该车速下阶跃转向工况的车辆仿真分析。仿真结果表明:LQG/LTR控制器具有良好的抑制干扰噪声的能力和较好的鲁棒性,有效提高了半挂汽车列车的侧倾稳定性。The research set up 8 DOF dynamic model of tractor semi-trailer and put forward an active roll control algorithm based on LQG（linear quadratic regulator）/LTR（loop transfer recovery） for the vehicle roll stability. Partial-state feedback controller was established to fulfill the active roll control at 60km/h. The algorithm was proved by the vehicle simulation with steering step input. The results show that LQG/LTR controller has ability of restricting the noise and robustness. The controller can enhance the roll stability of tractor semi-trailers.

关 键 词：半挂汽车列车 侧倾稳定性 线性二次型高斯最优控制 鲁棒性 

分 类 号：U463.4[机械工程—车辆工程]