Sideslip angle estimation in four wheeled vehicles

It is well known that sideslip angle plays an important role in vehicle stability control. However, it is difficult to measure directly unless some complex and expensive devices are employed. Due to this practical difficulty, accurate estimation of vehicle side slip angle using available signals is important. An extended Kalman filter, designed on a simplified double track model, was used in order to achieve the result. Moreover, a tuning procedure is applied on the filter to minimize, root mean square error of the estimation error. The estimated results are compared with the values obtained by the simulation reference, CarSim and it shows that the proposed methodology can provide acceptable sideslip angle estimation.

È ben noto che l'angolo di deriva gioca un ruolo importante nel controllo di stabilità dei veicoli tuttavia, è difficile da misurare direttamente e richiede l'impiego di dispositivi complessi e costosi. A causa di queste difficoltà pratiche, è importante avere una stima accurata dell'angolo di slittamento laterale del veicolo tramite segnali disponibili. Per raggiungere tale obiettivo, un filtro di Kalman esteso, progettato su un modello semplificato (Double Track), è stato utilizzato. Inoltre, una procedura di tuning viene applicata sul filtro per ridurre al minimo l'errore quadratico medio dell'errore di stima. Il filtro è validato in simulazione, tramite il confronto con un simulatore di riferimento (CarSim), e i risultati mostrano che la metodologia proposta è in grado di fornire una stima accettabile dell'angolo di deriva.