Improvement of four-wheel drive vehicle controllability with a connected front axle through the redistribution of torque



Cite item

Full Text

Abstract

Currently, manufacturers of modern cars are constantly increasing the level of control over the parameters of the movement of wheeled vehicles, achieving the maximum level of stability and control. The use of various all-wheel drive systems is becoming increasingly relevant and expedient. The distribution of traction force on all wheels allows you to use the entire weight of the car as a coupling, which has a positive effect on the dynamic qualities of the car, terrain, and allows you to implement control algorithms that improve the handling and directional stability of the car. This article discusses the transmission with the possibility of redistribution of torque between both the front and rear axles, and between the wheels of the rear axle. The aim of the work is to substantiate the methods of control of the curvilinear motion of two-axle cars with different transmission schemes, providing an increase in their controllability. The control algorithms for the demolition of the front axle (understeer) and the rear axle skidding (oversteer) are considered. To solve the problem, the frequency method is used, in which the wheeled vehicle is considered as a multidimensional system. As a result, a method was proposed for improving the controllability of a two-axle car 4x4 with a link to the front axle and the redistribution of the torque between the wheels of the rear axle due to the redistribution of torque. The effectiveness and efficiency of the proposed method are proved by the methods of simulation of motion of two-axle 4x4 vehicles with a connected front axle and redistribution of torque between the wheels of the rear axle.

About the authors

M. M ZHilejkin

Bauman Moscow State Technical University

Email: jileykin_m@mail.ru
DSc in Engineering

A. V EHranosyan

Bauman Moscow State Technical University

Email: artem_bmstu@mail.ru

References

  1. KarogalI., AyalewB. Independent Torque Distribution Strategies for Vehicle Stability Control, in World Congress of the Society of Automotive Engineers. 2009, SAE, Inc.: Detroit, MI.
  2. Osborn R.P. Shim T. Independent Control of All-Wheel-Drive Torque Distribution. SAE paper number 2004-01-2052, 2004.
  3. Горелов В.А., Жилейкин М.М., Шинкаренко В.А. Разработка закона динамической стабилизации многоосной колесной машины с индивидуальным приводом движителей. Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, вып. 12. URL: http:// engjournal.ru/catalog/machin/transport/1029.html.doi: 10.18698/2308-6033-2013-12-1029
  4. Mammar S., Baghdassarian V.B. Two-degree-of-freedom formulation of vehicle handling improvement by active steering // Proc. Amer. Contr. Conf., 2000, V. P.105-109.
  5. Рязанцев В.И. Активное управление схождением колес автомобиля. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 212 с.
  6. Rodrigues A.O. Evaluation of an active steering system. Master’s degree project [Электронныйдокумент] / A.O. Rodrigues.- Sweden 2004. (http://www.s3.kth.se/~kallej/grad_students/rodriguez_orozco_thesis04.pdf).
  7. Mokhiamar O., Abe M. Active wheel steering and yaw moment control combination to maximize stability as well as vehicle responsiveness during quick lane change for active vehicle handling safety // J Automobile Eng. 2002, V. 216(2). P.115-124.
  8. Литвинов А.С. Устойчивость и управляемость автомобиля. М.: Машиностроение, 1971. 416 с.
  9. Санкин Ю.Н. Частотный метод оценки курсовой устойчивости автомобиля на основе его моделей в виде систем с многими степенями свободы и нелинейным взаимодействием шин с дорожным покрытием / Ю.Н. Санкин, М.В. Гурьянов; под общ. ред. Ю.Н. Санкина. Ульяновск: УлГТУ, 2011. 243 с.
  10. Вахламов В.К. Автомобили: Эксплуатационные свойства: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.К. Вахламов. 2-е изд., стер. М.: Издательский центр «Академия», 2006. 240 с.
  11. Жилейкин М.М. Теоретические основы повышения показателей устойчивости и управляемости колесных машин на базе методов нечеткой логики / М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 238 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 ZHilejkin M.M., EHranosyan A.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».