燕山大学李洪雪获国家专利权
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龙图腾网获悉燕山大学申请的专利主动转向与差动制动集成防侧翻控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116353576B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310328663.5,技术领域涉及:B60W30/04;该发明授权主动转向与差动制动集成防侧翻控制方法是由李洪雪;刘良胜设计研发完成,并于2023-03-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本主动转向与差动制动集成防侧翻控制方法在说明书摘要公布了:本发明属于车辆工程技术领域,涉及一种主动转向与差动制动集成防侧翻控制方法,包括:构建牵引车转向与差动制动集成动力学模型;采用模型预测方法建立控制器;基于路面附着系数设置转角和制动力矩约束,运用二次规划求解约束优化问题得最优控制量输出。本发明在前轮转角和挂车横摆力矩约束中引入了路面附着系数的动态估计量,可有效减少车辆在低附着路面下因附着力不够而出现的轮胎打滑现象和解决静态值不能实时适应任意工况的问题,同时,采用模型预测方法设置控制器,提前预测车辆未来状态,提升驾驶安全性,本发明能够有效提高铰接式车辆在低附着系数路面下防侧翻控制的适应性,以集成式方法切实强化了防侧翻控制效果。
本发明授权主动转向与差动制动集成防侧翻控制方法在权利要求书中公布了:1.一种主动转向与差动制动集成防侧翻控制方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、构建牵引车挂车转向与制动防侧翻模型,包括牵引车和挂车动力学模型; S2、采用模型预测方法建立防侧翻控制器,在预测阶段对半挂车未来状态进行预测; S3、基于实时估计的路面附着系数,协同动态设置前轮转角、牵引车横摆力矩与挂车横摆力矩的约束条件,并运用二次规划算法求解约束优化问题,得到最优控制量输出; 基于实时估计的路面附着系数,协同动态设置前轮转角、牵引车横摆力矩与挂车横摆力矩的约束条件,具体为: 将轮胎附着极限加入到约束当中: 20, 式中,为轮胎最大纵向力,为轮胎垂向载荷,为轮胎侧向力; 牵引车最大横摆力矩: 21, 挂车最大横摆力矩: 22, 式中,分为牵引车和挂车最大横摆力矩,,,为牵引车轮胎最大纵向力,,,为挂车轮胎最大纵向力,,分别为牵引车和挂车的轴距; 运用二次规划算法求解约束优化问题,得最优控制量,具体为: 经过矩阵系列推导,将最优目标函数转换为: 23 其中,,,; 综上,运用二次规划方法对目标函数求解: 24, 对前轮转角和牵引车和挂车横摆力矩添加基于路面附着系数的约束: 25 其中为矩阵,,、皆为的矩阵,,,, 对控制增量进行约束: 26, 对车辆状态添加约束: 27, 通过二次规划算法求解带约束的目标函数得一系列控制增量: 28, 上次输入的控制量与控制序列的第一个元素相加得此刻的控制量: 29。
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