汽车作为一个复杂的运动系统其包含了车身、车轮、悬架、转向系统、制动系统等许多运动部件,运动自由度非常多,同时具有时变性、非线性等特点,较难建立准确的动力学模型。为了理论分析的方便,需要将车辆模型进行一定的简化。本文中第3节的车辆状态名义值设计采用2自由度车辆模型,第4.3节的基于模型预测的制动控制方法采用7自由度车辆模型。
2.1 2自由度车辆模型
2自由度车辆模型将车辆简化为了仅由前后两轮组成的车辆模型,其由两个接触地面且具有侧偏特性的轮胎,以及两轮胎之间的刚性连接组成,该模型用以描述水平面内车辆横摆角速度和车身侧偏角两个自由度的运动。