-
شماره ركورد
30945
-
پديد آورنده
پويا كرم بيگي
-
عنوان
كنترل پيروي مسير خودرو به كمك سيستم يكپارچه ESP و سيستم فرمان مستقل 4WIS/2WIS
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي خودرو
-
سال تحصيل
1400
-
تاريخ دفاع
1402/10/25
-
استاد راهنما
بهروز مشهدي
-
استاد مشاور
فاقد استاد مشاور
-
دانشكده
خودرو
-
چكيده
در مقايسه با سيستم فرمان سنتي، سيستم فرمان چهار چرخ مستقل (4WIS) عملكرد پيروي از مسير و پايداري هندلينگ بهتري از خود نشان مي¬دهد. در اين پژوهش، يك سيستم تركيبي از فرمان چهار چرخ مستقل و سيستم كنترل پايداري الكترونيك (ESP) ارائه شده است تا از مسير جاده پيروي و آن را طي كند. مدل خطي دو درجه آزادي هندلينگ خودرو، اساس مدلسازي براي طراحي كنترلر پيشبيني مبتني بر مدل(MPC) است تا به كمك آن، خودرو بتواند مسير مرجع را طي نمايد. اصول و محاسبات مربوط به كنترلر نيز مورد بحث قرار گرفته است. هدف نهايي كنترلر، كمينه سازي خطاي خروجي سيستم (اختلاف زاويه جهت گيري خودرو و انحراف جانبي) بين سيگنال مرجع و سيگنال اندازه گيري شده است. در مرحله شبيه- سازي، براي ارزيابي سيستم ارائه شده، با بكارگيري شبيه ساز¬هاي كارسيم و سيمولينك، تمامي پارامتر¬هاي خودرو مانند جرم، فواصل محور¬ها و نحوه محاسبه سختي جانبي تايرها معرفي مي¬شوند. تست¬ها در دو مسير متفاوت، يكي تست DLC و ديگري جاده¬اي با معادله مسير مشخص كه در مطالعات پركاربرد بوده است، صورت مي¬گيرد. در انتها، نتايج اين شبيه سازي، گوياي عملكرد قوي اين سيستم نسبت به دو سيستم فرمان مستقل دو چرخ و فرمان مستقل چهار چرخ بوده و ضمن حفظ پايداري خطا-هاي سيستم از جمله خطاي زاويه جهت¬گيري خودرو انحراف جانبي كاهش چشم¬گيري داشته¬اند. خطا¬هاي سيستم براي اختلاف زاويه جهت¬گيري خودرو و انحراف جانبي آن به ترتيب حدود ˚2.3 و (m) 0.25 و اين خطا براي مانور DLC تا %28 كاهش داشته است. همچنين براي جاده¬اي ديگر نيز خطا¬ها در حدود ˚1.5 و (m) 0.36 و كاهش خطاي آن در حدود %60 برآورد شده است. حساسيت سيستم هاي فرمان مستقل چهار چرخ و سيستم يكپارچه به سرعت و تفاوت عملكرد آنها در اين شرايط مورد مطالعه قرار مي¬گيرد. طراحي اين سيستم براي يك تست ضريب دو گانه (µ-split) در جاده DLC به چالش كشيده مي¬شود. همچنين، با بكارگيري انتقال بار جانبي، ضرايب وزني ورودي كنترلر به صورت لحظه¬اي به سيستم اعمال مي¬شوند تا نوآوري اين سيستم به نمايش گذاشته شود. در نهايت، با مقايسه اين سيستم با نتايج مطالعات ديگران، برتري آن نشان داده مي¬شود.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1403/03/19
-
عنوان به انگليسي
Path tracking control of the vehicle with integrated ESP and 2WIS/4WIS independent steering system
-
تاريخ بهره برداري
1/1/1900 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
پويا كرم بيگي
-
چكيده به لاتين
In comparison to the traditional steering system, the Four-Wheel Independent Steering (4WIS) system demonstrates better path following and handling stability. In this research, a combined system of Four-Wheel Independent Steering and Electronic Stability Program (ESP) is presented to follow and traverse the road path. A linear two-degree-of-freedom model of vehicle handling forms the basis for Model Predictive Controller (MPC) design, enabling the vehicle to follow the reference path. The principles and calculations related to the controller are also discussed. The ultimate goal of the controller is to minimize the output error of the system (difference between the vehicle's heading angle and lateral deviation) between the reference signal and the measured signal. In the simulation phase, to evaluate the presented system, CarSim and Simulink simulators are employed, introducing all vehicle parameters such as mass, axle distances, and the method of calculating tire lateral stiffness. Tests are conducted on two different paths, one being a DLC test and the other a road with a specified path equation commonly used in studies. Ultimately, the simulation results indicate the strong performance of this system compared to two-wheel independent steering and four-wheel independent steering systems, reducing noticeable errors such as lateral deviation while maintaining system stability. The sensitivity of Four-Wheel Independent Steering systems and integrated systems to speed is studied, and their performance differences in these conditions are investigated. The design of this system is challenged with a double-mu (µ-split) coefficient test in double-lane change on the road. Additionally, lateral load transfer is applied to the system, dynamically adjusting the controller's input weights to showcase the innovation of this system. Finally, by comparing this system with the results of other studies, its superiority is demonstrated.
-
كليدواژه هاي فارسي
فرمان چهار چرخ مستقل , پيروي مسير , كنترل مدل پيشبين , سيستم كنترل پايداري الكترونيك
-
كليدواژه هاي لاتين
Four-wheel independent steering , Electronic Stability Program , path following , Model predictive controller
-
Author
Pouya Karambeigi
-
SuperVisor
Behrooz Mashhadi
-
لينک به اين مدرک :