杜小芳，赵永浩，徐文婷，薛　亮，徐海勃

(1.武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北 武汉 430070；2.武汉理工大学 汽车零部件技术湖北省协同创作中心，湖北 武汉 430070；3.卡达克机动车质量检验中心(宁波)有限公司，浙江 宁波 315336； 4.新疆军区69322部队，新疆 喀什 844900)



基于二自由度动力学模型的汽车AFS研究

杜小芳1,2，赵永浩1,2，徐文婷3，薛亮1,2，徐海勃4

(1.武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北 武汉 430070；2.武汉理工大学 汽车零部件技术湖北省协同创作中心，湖北 武汉 430070；3.卡达克机动车质量检验中心(宁波)有限公司，浙江 宁波 315336； 4.新疆军区69322部队，新疆 喀什 844900)

摘要：针对汽车AFS转角特性和启动条件存在的问题，通过建立二自由度汽车动力学模型，推导出基于整车参数、车速和车轮转角的汽车转弯半径。结合汽车安全视距，建立汽车转向时的AFS数学模型，得到汽车前照灯调整角度计算公式。根据车灯等照度包络曲线推导出汽车AFS启动条件，得到AFS启动条件的控制模型，并验证了AFS启动条件设定的合理性。采用模糊PID控制策略，通过Matlab/Simulink对转角特性和启动条件进行了建模仿真分析。仿真结果表明，优化后的转角特性和AFS启动模型能准确地确定AFS开启的时刻，避免了AFS提前或滞后开启的问题，提高了汽车夜间行驶的安全性。

关键词：自适应前照灯系统；二自由度动力学模型；汽车AFS启动条件；安全视距

自适应前照灯系统(adaptive front-lighting system，AFS)是一种能够根据路况环境变化和汽车行驶状态对汽车前照灯水平和垂直方向进行调整的灯光随动系统[1]。……