BI

ZE

SL

BV

EB

BI

ZE

ZE

VB

EB

شکل ۳-۱۰ سطح فازی مربوط به متغیر خروجی W_ASC (وزن سیستم فرمان فعال) را نشان می­دهد و نمایشی سه­بعدی از استراتژی شرح شده در بخش ۳-۱۱-۲ می­باشد. ملاحظه می­گردد که سیستم فرمان فعال، عهده­دار حفظ فرمان­پذیری در شرایط نسبتاً پایدار است.
شکل ۳-۱۰ سطح فازی برای متغیر خروجی W_ASC

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

شکل ۳-۱۱ سطح فازی مربوط به متغیر خروجی W_ADC (وزن سیستم دیفرانسیل فعال) را نشان می­دهد. نمودار مؤید آن است که سیستم دیفرانسیل فعال، عمدتاً عهده­دار حفظ پایداری خودرو در شرایطی است که شتاب طولی مطلوب راننده مثبت است و هم­زمان خودرو در محدوده بحرانی پایداری جانبی قرار دارد.
شکل ۳-۱۱ سطح فازی برای متغیر خروجی W_ADC
شکل ۳-۱۲ سطح فازی مربوط به متغیر خروجی W_ABC (وزن سیستم ترمز فعال) را نشان می­دهد. دیده می­ شود که سیستم ترمز فعال، در محدوده بحرانی پایداری جانبی، همواره فعالیت می­ کند، اما چنان­چه شتاب طولی مطلوب راننده منفی باشد (راننده در حال ترمزگیری باشد)، سیستم زودتر وارد عمل می­گردد.
شکل ۳-۱۲ سطح فازی برای متغیر خروجی W_ABC
فصل چهارم
شبیه­سازی و نتایج
۴-۱ مقدمه
در این فصل، ابتدا در بخش ۴-۲، عملکرد هر یک از زیرسیستم­های کنترلی به طور مستقل مورد بررسی قرار می­گیرد، سپس در بخش ۴-۳، عملکرد سیستم کنترل یکپارچه (عملکرد هماهنگ زیرسیستم­های کنترلی) بررسی خواهد شد. برای این منظور از آزمون استاندارد تغییر مسیر دوگانه^[۷۰] یک بار روی سطح خشک (۹/۰=μ) و یک بار روی سطح لغزنده (۲/۰=μ) استفاده شده است. سپس نتایج مانور روی سطح لغزنده، با نرم­افزار CarSim صحه­گذاری گردیده است. در انتها برای تضمین کارکرد کنترلر در بدترین حالت، مطابق تئوری مرتبط (که در بخش ۴-۵ خواهد آمد)، خودرو با مانور بدترین حالت^[۷۱] تست شده است.
از آنجا که تمام کنترلرها به جز کنترل دیفرانسیل فعال، از نوع مود لغزشی بوده و جزو دسته کنترلرهای مقاوم^[۷۲] محسوب می­شوند، و همچنین برای واقعی­تر شدن شرایط شبیه­سازی، نایقینی­ها^[۷۳]یی در آزمون­ها لحاظ شده است که عبارتند از:
جرم نامی ۱۰% کمتر از جرم واقعی می­باشد.
مختصات نامی مرکز جرم نسبت به مختصات واقعی آن ۵ سانتی­متر در امتداد محور x به جلو منتقل شده است.
ضرایب سفتی نامی چرخ­ها ۵% کمتر از مقادیر واقعی آنها می­باشد.
ضریب اصطکاک نامی بین چرخ­ها و سطح جاده، ۵% کمتر از مقدار واقعی آن می­باشد.
این نایقینی­ها می ­تواند بیانگر شرایطی باشد که سرنشینان عقب در خودرو حضور ندارند، در حالی که ضرایب کنترلرها برای وضعیت حضور چهار سرنشین تنظیم شده است. نایقینی­ها، هم در کنترلرها و هم در مدل مرجع اعمال شده ­اند.
۴-۲ تحلیل عملکرد زیرسیستم­ها
در این بخش، عملکرد هر یک از زیرسیستم­های کنترلی را در یک مانور تغییر مسیر دوگانه روی سطح خشک (با ضریب اصطکاک ۹/۰) و سرعت اولیه km/h120 بررسی می­نماییم.
۴-۲-۱ کنترل فرمان فعال
در نمودار شکل ۴-۱، مسیر هدف در مانور تغییر مسیر دوگانه و مسیر طی شده خودرو در دو حالت حلقه­باز (بدون کنترلر) و با کنترلر نشان داده شده است. در خصوص تعقیب مسیر هدف، توجه به این نکته لازم است که چنان­چه راننده دارای مهارت نسبی بوده و به درستی فرمان بدهد، در صورتی که کنترلر، نرخ چرخش مرجع را به خوبی تعقیب کند و هم­زمان، زاویه لغزش جانبی را به اندازه کافی کاهش دهد (سیستم­های ترمز فعال و کنترل یکپارچه، با این هدف طراحی شده ­اند)، می­توان انتظار داشت که خودرو به طور طبیعی، مسیر هدف را بهتر دنبال کند. بنابراین، از سیستم فرمان فعال، انتظار بهبود در تعقیب مسیر هدفِ خودرو نمی­رود.
شکل ۴-۱ مانور تغییر مسیر دوگانه برای سیستم فرمان فعال
همان طور که در بخش ۳-۳-۱ آمد، کنترلر فرمان فعال، مشخصاً وظیفه تعقیب نرخ چرخش را بر عهده دارد. شکل ۴-۲ نشان می­دهد که کنترلر تا حد قابل قبولی در تعقیب این متغیر (۱۲% کاهش بیشینه خطا) و به تبع دینامیک مرتبط، به طور غیرمستقیم، مطابق شکل ۴-۳ الف، در تعقیب شتاب جانبی (۸% کاهش بیشینه خطا)، موفق عمل نموده است.
مطابق شکل ۴-۳ ب، در طی عملکرد کنترلر، لحظاتی، زاویه لغزش جانبی افزایش یافته است، اما حتی بیشینه این متغیر نیز کاهش یافته است.
شکل ۴-۲ پاسخ نرخ چرخش برای سیستم فرمان فعال
شکل ۴-۳ پاسخ دینامیک جانبی برای سیستم فرمان فعال
برای بررسی تأثیر عملکرد زیرسیستم فرمان فعال فعال بر دینامیک غلت خودرو، شکل ۴-۴ در زیر آورده شده است. ملاحظه می­ شود در حوالی ثانیه پنجم که کنترلر، نرخ چرخش (و نتیجتاً شتاب جانبی) را افزایش داده است، زاویه غلت و انتقال وزن جانبی نیز افزایش یافته است.
شکل ۴-۴ پاسخ دینامیک غلت برای سیستم فرمان فعال
انتظار می­رود به غیر از زیرسیستم ترمز فعال، سایر زیرسیستم­ها موجب کاهش چندانی در سرعت خودرو نشوند، و حتی در مقایسه با خودروی بدون کنترل، در مواردی، سرعت را کمتر کاهش دهند. این امر در نمودار شکل ۴-۵ (۲% کاهش سرعت کمتر) دیده می­ شود.
شکل ۴-۵ پاسخ دینامیک طولی برای سیستم فرمان فعال
شکل ۴-۶، زاویه فرمان اعمال شده توسط کنترلر (تلاش کنترلی) را نشان می­دهد. در این نمودار مشخص است که در کدام لحظات، کنترلر زاویه فرمان راننده را جهت حصول نرخ چرخش مرجع تغییر داده است. در حوالی ثانیه­های دوم و چهارم حرکت، عملکرد سیستم فرمان فعال به نحو بارزتری مشهود است.