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Anti-jerk controllers for automotive applications: A review
Annual Reviews in Control ( IF 7.3 ) Pub Date : 2020-07-10 , DOI: 10.1016/j.arcontrol.2020.04.013
Alessandro Scamarcio , Patrick Gruber , Stefano De Pinto , Aldo Sorniotti

Anti-jerk controllers, commonly implemented in production vehicles, reduce the longitudinal acceleration oscillations transmitted to the passengers, which are caused by the torsional dynamics of the drivetrain during torque transients. Hence, these controllers enhance comfort, drivability, and drivetrain component durability. Although anti-jerk controllers are commonly implemented in conventional production internal-combustion-engine-driven vehicles, the topic of anti-jerk control has recently been the subject of increased academic and industrial interest, because of the trend towards powertrain electrification, and the distinctive features of electric powertrains, such as the high torque generation bandwidth and absence of clutch dampers. This paper reviews the state-of-the-art of automotive anti-jerk control, with particular attention to control structures that are practically implementable on real vehicles. The survey starts with an overview of the causes of the longitudinal vehicle acceleration oscillations that follow abrupt changes in the powertrain torque delivery. The main body of the text reviews examples of anti-jerk controllers, and categorizes them according to the adopted error variable. The ancillary functions of typical anti-jerk controllers, e.g., their activation and deactivation conditions, are explained. The paper concludes with the most recent development trends, and ideas for future work, including possible applications of model predictive control as well as integration of anti-jerk controllers with autonomous driving systems and other vehicle control functions.



中文翻译:

汽车应用的防冲击控制器:综述

通常在生产车辆中实施的防急动控制器可减少传递给乘客的纵向加速度振荡,这是由于扭矩瞬变期间动力传动系统的扭转动力引起的。因此,这些控制器增强了舒适性,驾驶性能和传动系统组件的耐用性。尽管在传统的生产内燃机驱动的车辆中普遍采用了防突跳控制器,但是由于动力总成电气化的趋势以及独特的特点,防突跳控制这一主题近来已成为学术和工业界关注的焦点。动力总成的特性,例如高扭矩产生带宽和没有离合器减震器。本文回顾了汽车防突跳控制的最新技术,特别注意在实际车辆上实际可实现的控制结构。该调查首先概述了随着动力总成扭矩传递的突然变化而引起的纵向车辆加速度振荡的原因。本文的主体回顾了反抽搐控制器的示例,并根据采用的错误变量对它们进行了分类。解释了典型反急动控制器的辅助功能,例如其激活和停用条件。本文以最新的发展趋势和未来工作的思路作为结束语,包括模型预测控制的可能应用以及反急动控制器与自动驾驶系统和其他车辆控制功能的集成。该调查首先概述了随着动力总成扭矩传递的突然变化而引起的纵向车辆加速度振荡的原因。本文的主体回顾了反抽搐控制器的示例,并根据采用的错误变量对它们进行了分类。解释了典型反急动控制器的辅助功能,例如其激活和停用条件。本文以最新的发展趋势和未来工作的思路作为结束语,包括模型预测控制的可能应用以及反急动控制器与自动驾驶系统和其他车辆控制功能的集成。该调查首先概述了随着动力总成扭矩传递的突然变化而引起的纵向车辆加速度振荡的原因。本文的主体回顾了反抽搐控制器的示例,并根据采用的错误变量对它们进行了分类。解释了典型反急动控制器的辅助功能,例如其激活和停用条件。本文以最新的发展趋势和未来工作的思路作为结束语,包括模型预测控制的可能应用以及反急动控制器与自动驾驶系统和其他车辆控制功能的集成。本文的主体回顾了反抽搐控制器的示例,并根据采用的错误变量对它们进行了分类。解释了典型反急动控制器的辅助功能,例如其激活和停用条件。本文以最新的发展趋势和未来工作的思路作为结束语,包括模型预测控制的可能应用以及反急动控制器与自动驾驶系统和其他车辆控制功能的集成。本文的主体回顾了反抽搐控制器的示例,并根据采用的错误变量对它们进行了分类。解释了典型反急动控制器的辅助功能,例如其激活和停用条件。本文以最新的发展趋势和未来工作的思路作为结束语,包括模型预测控制的可能应用以及反急动控制器与自动驾驶系统和其他车辆控制功能的集成。

更新日期:2020-07-10
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