四轮转向系统模糊PID控制研究

王欲进¹，谢纯禄²，范英³，晋民杰³

1. 太原学院机械与电气工程系2. 中铁三局运输工程分公司3. 太原科技大学交通与物流学院

摘 要：针对四轮转向汽车传统线性控制策略的局限性以及控制效果和稳定性差的缺点,在四轮转向系统二自由度模型基础上考虑车身的侧倾和轮胎的非线性特性,建立4WS三自由度非线性模型。在此基础上,利用模糊理论结合PID控制策略设计模糊PID控制器,并在角阶跃输入条件下,与传统的前轮转向汽车和比例控制下的四轮转向汽车进行了操纵稳定性仿真对比分析。仿真结果表明:模糊PID控制器很好的弥补了线性控制器的缺点,提高了汽车的操纵稳定性和行驶安全性。

关键词：四轮转向;三自由度非线性模型;模糊PID控制;操纵稳定性;