针对由于控制参数和外界环境不确定而导致的线性全轮转向控制器控制精度不高的问题,研究了对模型精度要求低、能处理多约束问题和鲁棒性较好的全轮转向模型预测控制算法。构建车辆数学模型、UA轮胎模型,设计全轮转向模型预测控制器,并选取典型工况,对比分析了基于模型预测控制的全轮转向车辆、线性控制全轮转向车辆和原双前桥转向车辆的响应特性。结果表明:模型预测控制算法对车轮刚度摄动和外界侧风干扰具有较好的鲁棒性,车辆控制效果较好。 2017年第3期（b）横摆角速度图4工况1仿真结果（a）质心侧偏角（b）横摆角速度图5工况2仿真结果由图4a和5a可知：相比Alg3控制车辆和DFWS车辆，DMC控制车辆的质心侧偏角基本保持为零，受车轮刚度下降的影响较小，鲁棒性较好。由图4b和5b可知：车轮刚度下降时，DFWS车辆横摆角速度逐渐增大，说明由于侧向力不足，车辆出现了甩尾；Alg3控制的全轮转向车辆横摆角速度保持不变，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name三轴车辆全轮转向-数控滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机滚弧机折弯机说明全轮转向车辆能够提供足够的侧向力；DMC控制的全轮转向车辆横摆角速度出现了下降，说明控制器为保持零质心侧偏角而实时调整了车轮转角。5.2外界侧风干扰分析参考文献[15]设置风谱A和B，如图6所示。风谱A取风速为10m/s，作用于车辆右侧，若风压中心位于质心后部，侧向风将会产生负的横摆力矩；风谱B为车辆左侧一短促侧向风，风速为15m/s，若风压中心位于质心前部，则产生负的横摆力矩。仿真工况3：μ=0.6，vx=80km/h，lx=-0.2，风谱A。仿真工况4：μ=0.6，vx=80km/h，lx=0.2，风谱B。（a）风谱A（b）风谱B图6等效侧向风谱类型设置前轮转角阶跃为3°，起跃时间为1s，对比分析DFWS、Alg3和DMC3种控制方法在工况3、工况4下的控制效果，如图7、图8所示。（a）质心侧偏角（b）横摆角速度图7工况3仿真结果由图7可知：当受到风谱A干扰后，DFWS车辆质心侧偏角出现了较为严重的负值，横摆角速度先增加而后减小，车辆出现了较为严重的侧滑和甩尾；Alg3控制的全轮转向车辆的质心侧偏角增加，横摆角速度基本保持不变，说明全轮转向车辆能够提供足够的侧向力，但对质心侧偏角的控制鲁棒性较差；DMC控制的全轮转向车辆的质心侧偏角基本保持为零，横摆角速度由于车轮转角的实时调整而出现增加。由图8可知：当受到风谱B干扰后，DFWS车辆质心三轴车辆全轮转向-数控滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name