Control coordinado de deslizamiento de vehículos de tracción distribuida de múltiples ejes basado en HLQR
Autores: Bao, Yutong; Du, Changqing; Wu, Dongmei; Liu, Huan; Liu, Wei; Li, Jun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control coordinado de deslizamiento de vehículos de tracción distribuida de múltiples ejes basado en HLQR
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Sistema de control de dinámica longitudinal
Algoritmo de control de deslizamiento coordinado
Regulador cuadrático lineal jerárquico
Vehículo MADD de 12 x 12.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Para los vehículos de tracción distribuida de múltiples ejes (MADD), la complejidad del sistema de control de dinámica longitudinal aumenta con la cantidad de ruedas motrices, lo que representa un gran desafío para controlar el vehículo de tracción múltiple con más de cuatro ruedas. Para reducir la complejidad del sistema de control, este documento propone un algoritmo de control de deslizamiento coordinado utilizando el esquema de regulador cuadrático lineal jerárquico (HLQR) para un vehículo MADD de 12 x 12. El sistema de tracción de 12 ruedas se desacopla en base a la carga de las ruedas y se simplifica a un subsistema local doble. Primero, se establece el modelo de dinámica del vehículo MADD de 12 x 12. Luego, se obtiene la relación de deslizamiento óptima sobre la base de la estimación del coeficiente de fricción de la carretera a través de un algoritmo de control difuso cuando las ruedas se deslizan. Posteriormente, la relación de deslizamiento de las ruedas se controla en base al programa HLQR para la regulación antideslizante. Además, la asignación de control de par de tracción basada en programación cuadrática (QR) se coordina con el control antideslizante. Los resultados de Simulink muestran que el propuesto control de deslizamiento coordinado basado en HLQR puede mejorar la precisión del control de deslizamiento en más del 30% y reducir considerablemente la carga de cálculo. La asignación de control de par también está limitada por los resultados del control de deslizamiento para garantizar la estabilidad dinámica de las ruedas y satisfacer suavemente la demanda del conductor.
Descripción
Para los vehículos de tracción distribuida de múltiples ejes (MADD), la complejidad del sistema de control de dinámica longitudinal aumenta con la cantidad de ruedas motrices, lo que representa un gran desafío para controlar el vehículo de tracción múltiple con más de cuatro ruedas. Para reducir la complejidad del sistema de control, este documento propone un algoritmo de control de deslizamiento coordinado utilizando el esquema de regulador cuadrático lineal jerárquico (HLQR) para un vehículo MADD de 12 x 12. El sistema de tracción de 12 ruedas se desacopla en base a la carga de las ruedas y se simplifica a un subsistema local doble. Primero, se establece el modelo de dinámica del vehículo MADD de 12 x 12. Luego, se obtiene la relación de deslizamiento óptima sobre la base de la estimación del coeficiente de fricción de la carretera a través de un algoritmo de control difuso cuando las ruedas se deslizan. Posteriormente, la relación de deslizamiento de las ruedas se controla en base al programa HLQR para la regulación antideslizante. Además, la asignación de control de par de tracción basada en programación cuadrática (QR) se coordina con el control antideslizante. Los resultados de Simulink muestran que el propuesto control de deslizamiento coordinado basado en HLQR puede mejorar la precisión del control de deslizamiento en más del 30% y reducir considerablemente la carga de cálculo. La asignación de control de par también está limitada por los resultados del control de deslizamiento para garantizar la estabilidad dinámica de las ruedas y satisfacer suavemente la demanda del conductor.