张邦基 陈志强 田 阳 张 农 王 明

(1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室， 长沙 410082；2.悉尼科技大学工程与信息技术学院， 悉尼 NSW 2007; 3.合肥工业大学汽车与交通工程学院， 合肥 230009)

汽车电子节气门位置最优预见控制

张邦基1陈志强1田 阳2张 农3王 明1

(1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室， 长沙 410082；2.悉尼科技大学工程与信息技术学院， 悉尼 NSW 2007; 3.合肥工业大学汽车与交通工程学院， 合肥 230009)

基于线性二次型最优控制理论和线性矩阵不等式处理方法，提出一种适用于汽车电子节气门的位置离散最优预见控制算法，该算法仅通过一组滑动电位计来测量节气门阀片角度位置实现闭环控制。针对节气门的实际使用环境，建立了离散化的节气门状态空间模型，利用状态转移法构建了包含目标信号的扩大误差系统；考虑实际系统中节气门物理参数难以辨识的特点和外部扰动力矩等不确定因素的影响进行了仿真，并基于快速控制原型技术进行了试验验证。仿真和试验结果均表明，所设计的位置最优预见控制算法能够快速准确地跟踪目标开度信号，增强了电子节气门控制系统的稳定性和鲁棒性。

汽车电子节气门； 位置跟踪； 最优预见控制； 快速控制原型； 鲁棒性

引言

电子节气门是在传统机械节气门基础上采用电动执行机构实现电子控制，从而避免传统节气门与加速踏板通过机械连接致使节气门开度仅受驾驶员控制的缺点。……