混动商用车防侧翻控制策略研究＊刘刚１，３，李倩１，王红霞１，吴启斌１，李承斌２（１．河南工学院车辆与交通工程学院，河南新乡４５３００３；２．河南工学院电缆工程学院，河南新乡４５３００３；３．河南工学院新乡市汽车底盘控制与辅助安全工程技术研究中心，河南新乡４５３００３）摘要：针对轮毂液压混动商用车行驶安全问题，提出了基于零力矩点预警的防侧翻控制方法。防侧翻系统控制器根据商用车运行状态参数，实时计算下一时刻车辆零力矩点，以此来预测可能发生侧翻的时间。当商用车侧翻预警时间小于门限值时，商用车防侧翻控制策略介入防止发生侧翻。防侧翻策略中的横摆力矩由神经网络ＰＩＤ算法计算得到，通过差动制动的方式控制车轮制动，以此达到阻止车辆侧翻的目的。针对所提控制策略，采用了Ｔｒｕｃｋ－Ｓｉｍ、ＡＭＥＳｉｍ和Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ联合仿真的方式进行验证，选取方向盘阶跃转向作为验证工况，仿真结果表明，所提出的防侧翻控制策略能够有效提高商用车稳定性。关键词：车辆工程；防侧翻控制；差动制动；轮毂液压混合动力；神经网络－ＰＩＤ中图分类号：Ｕ４６１．２文章标识码：Ａ文章编号：２０９６－７７７２（２０２３）０１－００３６－０６０绪论商用车由于质心较高，容易发生侧翻事故。根据美国国家交通管理部门统计数据，美国每年重型商用车侧翻事故５３００起左右，由于侧翻造成的死亡人数为５４００人［１］。为防止商用车侧翻，学者ＣＨＥＮ［２］［３］提出了基于侧倾角参数的预警方法，当车辆侧倾角超过门限值时，防侧翻控制策略介入，以防止车辆侧翻。学者Ｓｔａｎｋｉｅｗｉｃｚ．Ｐ［４］设计了车辆防侧翻控制算法，并利用硬件在环试验验证控制策略的有效性。学者赵健［５］利用神经网络算法，实现了基于侧翻时间（Ｔｉｍｅ－ＴｏＲｏｌｌｏｖｅｒ，ＴＴＲ）预警的商用车防侧翻控制。本文以装备轮毂液压混合动力系统的重型商用车为研究对象，首先利用零力矩点（Ｚｅｒｏ－ＭｏｍｅｎｔＰｏｉｎｔ，ＺＭＰ）进行侧翻预警，然后利用神经网络ＰＩＤ算法设计商用车防侧翻控制器，最后利用联合仿真软件，在方向盘阶跃和“预购试验”工况下对本文方法进行验证。１商用车混合动力系统构型本文所研究的商用车混动系统构型如图１所示，该混动系统是轮毂液压系统，是对传统重型商用车的非驱动轮部分进行了改装而成。改装增加的模块有变量泵模块、高压蓄能器模块、低压蓄能器模块、液压马达模块以及...
