我前一篇有讲过
影响跟转向有关的操控表现
(1) 底盘/轮胎先天的物理特性
(2) 动态控制方法/策略
ISO 3888(俗称的麋鹿测试)中为何不能推论底盘优劣
急遽变换车道的车辆动态暂态响应,车上电脑会一定程度的介入控制
因此ISO 3888测试成绩好坏,与车辆本身的动态控制方方法/策略高度相关
论底盘特性:过弯最大G值、绕锥表现
论动态控制方法的好坏效果,最常拿来比较的就是ISO 3888测试
一般车乘用车跟ESC有关的传感器不外乎
1. 侧向加速度传感器
2. 偏摆率传感器
3. 油门/煞车踏板深度传感器
4. 方向盘转角/扭矩
5. 轮速传感器
ESC动态控制
1. 从轮速确认车辆当前的动态(real time)
2. 透过介入方向盘/煞车/油门让车身稳定下来
而车身稳定目标常见是订定yaw rate,动态控制常用到yaw rate control
yaw是绕车身Z轴转动方向,yaw rate则是转动速率
https://i.imgur.com/DL7Hfs5.jpg
举这篇2019文献当例子好了
Adaptive Robust Vehicle Motion Control for Future Over-Actuated Vehicles
https://reurl.cc/j7GdQq
这篇文章比较不同控制方法的差异
车辆动态控制的架构,分高中低三层
https://i.imgur.com/19KF8oD.jpg
左边是车辆模型,右边是控制的算法
https://i.imgur.com/oD3cB6R.jpg
double lane change的驾驶行为
从yaw rate来看,理想目标值会类似一正一反较急的弦波
动态控制好坏会受控制器频率影响
https://i.imgur.com/GRhey2x.jpg
我之前在自驾车甩尾车这篇也有提过 #1U2iWlAN
即时运算(real time)频率越高,代表越短时间间隔就计算一次车辆动态
车辆模型/轮胎参数
https://i.imgur.com/4ozidGX.jpg
在上层控制(high-level control)中改变这些参数影响不大
轮胎影响在底层控制(low-level control)和Control Allocation中影响较大
Tire influence is managed rather by the CA and the low-level control.
Robustness at these downstream layers should be improved
gain-scheduled controller
https://i.imgur.com/0AkJwgO.jpg
探讨不同速度下之影响
gain scheduling 指在线性系统中,加入不同工作点的增益值来近似非线性的行为
lateral velocity control
https://i.imgur.com/PKHMm5U.jpg
在相同侧向速度,比较车辆两种行为
1. conventional behavior
2. transition behavior (minimize yaw rate)
在transition behavior中,车辆有更多侧滑(sideslip)的行为
https://i.imgur.com/MeUjd2e.jpg
以最小yaw rate为目标的暂态行为当中
车辆稳定性与车辆侧滑角(β)和侧滑角微分有相当大的关联性
stability is more related to the vehicle side-slip angle
and its time derivative
因此文献最后提到了轮胎/路面摩擦预估
https://i.imgur.com/T5ww7iN.jpg
车辆控制一大挑战是摩擦力预估
one of the major challenges of ground vehicle control is friction estimation
轮胎是高度非线性行为,还会根据路面情况变化
tire behavior is highly nonlinear and changes with different roads
文献中这一系列的动态控制方法比较都是基于同底盘
但改变控制器响应频率/延迟、模型参数准确性、控制方法
动态表现都会有程度不等的差异
也因为现在底盘电控/线控化程度越来越高
在特定操控情况,例如麋鹿测试这种紧急闪避行为
电脑会大幅度的介入,目标让维持车身稳定与车辆动态行为
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※ 引述《yha (春天来了)》之铭言:
: 有人说这个测试和操控无关
: 令人蛮困惑的
: 到底这个"操控"的定义到底是什么?
: 对一般通勤的人 就算偶尔有点小跑
: 操控最重要不就是紧急时又不能直直撞下去
: 必须激烈操控汽车的状况
: 此时如果方向盘打两下就会翻车 还是失控
: 那这台车要不要买就必须好好考虑
: 这个测试很合理的评估这个能力
: 如果操控跟这件事无关 那它是指?
: 跑山杀弯的能力? 那这件事跟一般人还
: 真没什么关系