Tóm tắt: Hệ thống ổn định ngang chủ động là một hệ thống tiêu biểu có chức năng nâng cao tính ổn định ngang nhờ có thể thay đổi liên tục mô men xoắn phù hợp với các điều kiện chuyển động khác nhau để khắc phục các mô men gây lật ngang của ô tô con. Trong bài báo này các tác giả trình bày nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển tối ưu LQR cho hệ thống ổn định ngang chủ động trên ô tô con với tín hiệu điều khiển được xác định là cường độ dòng điện i của cơ cấu chấp hành, tín hiệu kích thích là mấp mô biên dạng mặt đường ngẫu nhiên theo tiêu chuẩn ISO 8608 ở hai bên bánh xe. Ba bộ điều khiển tối ưu LQR được thiết kế với mục tiêu nâng cao tính ổn định ngang cho ô tô. Các chỉ tiêu quan trọng như biên độ dao động thẳng đứng, góc lắc ngang thân xe được khảo sát, đánh giá trên miền tần số và miền thời gian.
Từ khóa: Động lực học và điều khiển ô tô, hệ thống ổn định ngang chủ động, điều khiển tối ưu, ổn định ngang, lật ngang của ô tô con.
Abstract: Optimal controller design for an active anti-roll bar system on cars Active anti-roll bar system is a typical system with the function of improving the roll stability thanks to the ability to continuously change the active torque for different driving conditions to overcome the moments that cause the car to rollover. In this paper, the authors present research and design of the optimal controller LQR for an active anti-roll bar system on cars with the control input determined as the amperage i of the actuator, the excitation signal is a random road surface according to ISO 8608 on either side of the wheels. The three optimized LQR controllers are designed with the goal of improving the roll stability. The important criteria such as vertical displacement, roll angle are surveyed and evaluated in the frequency and time domains. Keywords: Vehicle dynamics and control, active anti-roll bar system, optimal control, roll stability, rollover of cars. |
Phạm Trung Dũng, Vũ Văn Tấn, Trương Mạnh Hùng (Trường Đại học Giao thông Vận tải, Hà Nội); Nguyễn Minh Trung (Công ty Volvo Hà Nội)
Nguồn: Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, số 79 (6/2022)
