STIMA DELL'ANGOLO DI ASSETTO E DELL'ANGOLO DI TRAINO DI UN VEICOLO ARTICOLATO EQUIPAGGIATO CON SISTEMA TORQUE - VECTORING.

The knowledge of some critical vehicle parameters is a fundamental step for vehicle control systems which aim to enhance vehicle stability and handling in order to keep passengers safe. The vehicle sideslip angle and the articulation hitch angle are included within this group of parameters but, getting their measure is not straightforward for both technical and economic causes. Therefore this study presents a dynamic modeling addressed to design an estimation method of the sideslip angle for isolated vehicle and for both these two angles in the case of a vehicle – trailer combination. In order to do it an observer based on unscented Kalman filter is designed employing the measurements obtained from standard mounted car sensors. Due to the chosen filter the vehicle dynamics deal with non – linear relations only and the same goes for the included tire model, which takes into account of the interaction between longitudinal and lateral forces by means of the friction ellipse, considering the changing grip conditions. The estimation process performance is tested using either an experimental car or a simulated one in real driving situations. Experimental results show the reliability of the estimation method itself.

La conoscenza di alcuni parametri critici del veicolo è un passo fondamentale per i sistemi di controllo del veicolo che mirano a migliorare la stabilità e la gestione del veicolo al fine di mantenere i passeggeri al sicuro. L'angolo di assetto del veicolo e l'angolo di traino sono inclusi in questo gruppo di parametri, ma ottenere la loro misura non è semplice per cause sia tecniche che economiche. Pertanto questo studio presenta una modellazione dinamica indirizzata a progettare un metodo di stima dell'angolo di assetto per veicolo isolato e per entrambi questi due angoli nel caso di una combinazione veicolo - rimorchio. Per farlo, un osservatore basato su un filtro di Kalman "inodore" è progettato utilizzando le misurazioni ottenute dai sensori per auto montati in serie. A causa del filtro scelto, la dinamica del veicolo riguarda solo le relazioni non lineari e lo stesso vale per il modello di pneumatico incluso, che tiene conto dell'interazione tra forze longitudinali e laterali mediante l'ellisse di aderenza, considerando le mutevoli condizioni del manto stradale. Le prestazioni del processo di stima vengono testate utilizzando un'auto sperimentale o simulata in situazioni di guida reali. I risultati sperimentali mostrano l'affidabilità del metodo di stima stesso.