转向力和车轮转角独立控制系统对改善车辆行驶稳定性的研究

转向力和车轮转角独立控制系统对改善车辆行驶稳定性的研究

在长时间驾驶时，怎样提高驾驶员的安全感以减轻其精神压力已经成为了汽车行业的一个热点研究问题。尤其是在高速公路上，驾驶员需要密切关注周围车辆的运行状态，同时不断调整转向盘以保证车辆能够不受路面各种随机干扰因素的影响，按照自己意图稳定行驶。长时间保持紧张的精神状态，很容易使驾驶员产生疲劳感，从而对行车安全性产生负面影响。

基于上述问题，提出了一种对转向力和转向角进行独立补偿控制的新型控制系统。采用该系统的车辆，能够准确地使驾驶员按照意图行驶，同时能够自动针对车轮受到的路面不平、横风等影响，对转向轮的随机偏转进行自动修正，这时驾驶员只需要对转向盘做小幅度调整就能保证车辆按照其意图直线稳定行驶，把驾驶员从频繁调整转向盘的状态中解脱出来，减轻其精神压力和驾驶疲劳感。

在实现上述功能的前提下，该控制系统的另外一个最大优点就是能够保证驾驶员的路面感觉，不会因为该系统的介入使驾驶员失去对转向轮的控制，而这缘于该系统对每个转向轮的转向力和车轮转角的独立控制。

为了验证该系统的有效性，在试验车辆的挡风玻璃后面安装了一部摄像机，以记录前方车道变化、行驶方向等信息，并与转向盘转角输入进行对比计算，验证该系统的实时性和有效性。试验结果表明，该系统在保证车辆稳定运行的前提下，能够有效减轻驾驶员的负担和精神压力。

Hiroki Taniguchi et al.SAE 2014-01-0065.

编译：范狄