CN107719372A - 基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统，包括：状态测量和估计模块，用于对车辆状态和参数信息进行测量和估计；所述运动学决策模块，用于得到车辆期望纵向驱动力和横摆力矩；轮胎力控制分配模块，用于进行轮胎力控制分配，得到四个车轮有期望轮胎力；执行器动态控制分配模块，利用模型预测控制方法，进行执行器的动态控制分配，得到驱动电机和液压制动系统的期望控制输入；执行系统控制模块，用于控制器响应目标需求，得到期望的电机转矩和制动压力。本发明可以充分利用四驱电动汽车多个控制自由度和冗余执行系统的特点，提高整车动力学安全性，降低能量消耗。

Description

基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统
技术领域
本发明涉及车辆动力学控制技术，尤其涉及一种基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统。
背景技术
电动汽车是解决环境污染和能源问题的一个有效途径，同时随着电动汽车上的电驱动系统和电控系统的广泛应用，也为汽车动力学控制提供了更多的优势。相对于传统两轮统一驱动的形式，四轮独立驱动的形式增加了多个控制自由度，同时电机转矩的控制精度和响应速度较高。因此，四轮独立驱动电动汽车在动力学控制方面具有明显的优势。
四轮独立驱动电动汽车动力学控制包括安全、节能等多方面的控制目标，以及纵向、侧向等多个控制自由度，同时包括四轮独立驱动\制动冗余执行系统，是一种复杂的耦合控制系统。在四轮独立驱动电动汽车的动力学控制中，车轮转矩控制分配是一个重要方面。目前主要是综合车辆稳定性和能量消耗等多个方面的控制目标，利用多目标优化方法，进行车轮驱动转矩的静态控制分配。
执行器的动态特性对车辆的动力学控制有较大影响，目前国内外对执行器动态特性的考虑主要应用在动力学安全控制中。但是执行器的动态特性对于车辆安全、节能的综合控制也有较大影响，尤其是多目标协调过程中，因此考虑执行器动态特性，基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制具有重要作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统,
包括状态测量和估计模块、运动决策模块、轮胎力控制分配模块、执行器动态控制分配模块和执行系统控制模块；
所述状态测量和估计模块，用于对车辆状态和参数信息进行测量和估计，为动力学控制提供所需信号；
所述运动学决策模块，用于通过建立四驱电动汽车动力学控制模型，得到车辆期望纵向驱动力和横摆力矩，作为轮胎力控制分配模块的目标输入；
轮胎力控制分配模块，用于综合安全和节能多个控制目标，进行轮胎力控制分配，得到四个车轮有期望轮胎力，作为执行器控制分配模块的目标输入；
执行器动态控制分配模块，是考虑执行器动态特性，利用模型预测控制方法，进行执行器的动态控制分配，得到驱动电机和液压制动系统的期望控制输入；
执行系统控制模块,通过电机控制子系统和液压制动控制子系统，使控制器响应目标需求，得到期望的电机转矩和制动压力，并将实际输入信息反馈给上层控制各控制模块。
按上述方案，所述状态测量和估计模块采集的信号包括：方向盘角度输入、加速踏板信号、制动踏板位置信号、车辆横摆角速度，电机转速和转矩、车轮载荷、车辆速度、质心侧偏角和路面附着系数。
按上述方案，所述运动决策模块获得车辆期望纵向驱动力和横摆力矩的具体方法如下：根据车辆二自由度参考模型，将方向盘转角、车速和路面附着系数输入给二自由度参考模型，得到车辆的参考状态：横摆角速度和质心侧偏角；再根据测量和估计得到的车辆实际状态，根据参考状态与实际状态的偏差进行反馈控制，决策得到期望的附加横摆力矩；同时根据加速踏板和制动踏板输入信号，进行踏板解析，得到车辆期望的纵向驱动力。
按上述方案，所述轮胎力控制分配模块，考虑期望附加横摆力矩和纵向力的跟踪误差、轮胎力纵向利用附着系数两个安全性控制目标，以及驱动系统能量输入、轮胎滑移损耗两个节能控制目标，同时考虑轮胎力的约束。
按上述方案，所述轮胎力控制分配模块建立模型如下：
其中，λe、λμ、λη、分别为各个控制目标的权重系数，根据车辆的行驶工况和稳定状态动态调整，上述控制目标中的第一项和第二项是表示安全性的指标，第三项和第四项是表示节能的指标；控制目标第一项为控制分配广义力的跟踪误差，其中Fxd、ΔMzd分别为控制分配广义力中的期望纵向力和期望横摆力矩，Fx、ΔMz分别为轮胎力控制分配达到的实际纵向力和横摆力矩；控制目标第二项为轮胎力纵向利用附着系数，Fxid为第i(i＝1,2,3,4)个车轮的期望纵向轮胎力，μ为路面附着系数，Fzi为第i个车轮的载荷；控制目标第三项为电驱动系统的输入功率，R为车轮半径，ηi为第i个车轮上驱动电机的效率，可以通过试验测得，ωi为第i个车轮的转速；控制目标第四项为轮胎力的滑移功率损失，Vx为车速，Sxi为第i个车轮纵向滑移率。
同时满足如下约束条件：
其中，d为轮距，Tdmaxi为各个电机的最大转矩。
按上述方案，所述的执行器控制分配模块，利用二阶系统模拟驱动电机和液压制动系统的动态响应特性，建立执行器动态预测模型，利用模型预测控制方法进行动态控制分配，包括预测模型、滚动优化和反馈校正三个部分。
按上述方案，所述执行器控制分配模块，具体如下：
建立执行器动态预测模型：利用二阶系统模拟驱动电机和液压制动系统的动态响应特性，转化成状态方程为：
y＝Cx
式中ucmd＝[Tm Th]T表示系统输入，其中Tm、Th分别为驱动电机和液压制动系统的目标转矩输入，表示系统状态，其中分别表示电 机和液压转矩的响应速度，y＝Fxi表示第i个车轮的实际输出纵向轮胎力，A、B、C为系统状态和输出矩阵；
以轮胎力跟踪误差和执行器作动能量最小为优化目标，对执行器动态预测模型进行优化校正，得到最终的模型预测控制模型为：
xr＝x+h(ucmd-u)
y＝Cxr
式中，γ、Wv、Wu为各项目标权重系数，其中控制目标第一项表示轮胎力跟踪误差，第二项表示执行器作动能量；yd＝Fxid为轮胎力控制分配模拟决策的第i(i＝1,2,3,4)个车轮的目标轮胎力，xr表示经过反馈校正后的系统预测状态，u为执行器实际输出，h校正系数。
按上述方案，所述的执行器控制分配模块，将模型预测控制问题转化为一种有约束的二次规划问题，利用嵌入式凸优化方法，基于CVXGEN求解工具，输入控制问题的维数，自动生成求解器，进行仿真求解，最终得到电机和液压控制的目标需求。
本发明产生的有益效果是：
其一，考虑执行器的动态特性，进行轮胎力和执行器的分层控制分配，能够充分利用冗余执行系统的优势，提高动力学控制系统的控制精度和响应速度。
其二，考虑安全和节能多方面的控制目标，进行多目标优化控制，提高车辆的安全性和经济性，并改善多目标协调过程中的控制性能。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例的运动决策模块的参考二自由度模型示意图；
图3是本发明实施例的执行器动态控制分配模块的控制结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统，建立如图1所示的分层控制结构，包括状态测量和估计模块、运动决策模块、轮胎力控制分配模块、执行器动态控制分配模块和执行系统控制模块。
在状态测量和估计模块，利用传感器测量得到驾驶员输入信号包括：方向盘角度输入、加速踏板信号、制动踏板位置信号，测量得到的车辆状态信号包括：车辆横摆角速度，电机转速和转矩，通过状态估计得到的信号包括：车轮载荷、车辆速度、质心侧偏角和路面附着系数。
在运动决策模块，建立车辆二自由度参考模型，如图2所示，动力学运动方程为：
式中：m为整车质量；Iz为车辆绕Z轴的转动惯量；Vx为车辆的侧向和纵向速度；r为车辆的横摆角速度；β为车辆的质心侧偏角；δ为前轮转角；Kf、Kr为前轴和后轴的侧偏刚度；a、b为质心到前轴和后轴的距离。
将方向盘转角、车速和路面附着系数输入给二自由度参考模型，得到车辆的参考状态：横摆角速度和质心侧偏角，再根据测量和估计得到的车辆实际状态，根据二者的偏差进行反馈控制，决策得到期望的附加横摆力矩ΔMzd。同时根据加速踏板和制动踏板输入信号，进行踏板解析，得到车辆期望的纵向力Fxd。
在轮胎力控制分配模块，考虑期望附加横摆力矩和纵向力的跟踪误差、轮胎力纵向利用附着系数两个安全性控制目标，以及驱动系统能量输入、轮胎滑移损耗两个节能控制目标，确定归一化控制目标：
其中，λe、λμ、λη、分别为各个控制目标的权重系数，根据车辆的行驶工况和稳定状态动态调整，上述控制目标中的第一项和第二项是表示安全性的指标，第三项和第四项是表示节能的指标；控制目标第一项为控制分配广义力的跟踪误差，其中Fxd、ΔMzd分别为控制分配广义力中的期望纵向力和期望横摆力矩，Fx、ΔMz分别为轮胎力控制分配达到的实际纵向力和横摆力矩；控制目标第二项为轮胎力纵向利用附着系数，Fxid为第i(i＝1,2,3,4)个车轮的期望纵向轮胎力，μ为路面附着系数，Fzi为第i个车轮的载荷；控制目标第三项为电驱动系统的输入功率，R为车轮半径，ηi为第i个车轮上驱动电机的效率，可以通过试验测得，ωi为第i个车轮的转速；控制目标第四项为轮胎力的滑移功率损失，Vx为车速，Sxi为第i个车轮纵向滑移率。
同时满足如下约束条件：
其中，d为轮距，Tdmaxi为各个电机的最大转矩。
利用多目标优化方法，可以求解得到四个车轮的期望轮胎力，输入给执行器动态控制分配模块。
在执行器动态控制分配模块，利用二阶系统模拟驱动电机和液压制动系统的动态响应特性，转化成状态方程为：
y＝Cx
式中ucmd＝[Tm Th]T表示执行系统的期望输入，其中Tm、Th分别为驱动电机和液压制动系统的目标转矩输入，表示系统状态，其中分别表示电机和液压转矩的响应速度，y＝Fxi表示第i个车轮的实际输出纵向轮胎力，A、B、C为系统状态和输出矩阵。
建立执行器动态预测模型后，利用模型预测控制方法进行动态控制分配，控制过程如图3所示，包括预测模型、滚动优化和反馈校正三个部分：其中预测模型的作用是根据研究对象的响应特性和未来输入预测未来输出，滚动优化是指在每个预测域上进行优化求解，选取前面一部分的优化结果作为控制输入，依次向前滚动优化，而由于预测模型存在的误差和扰动等因素，需要对系统的实际输出进行实时反馈，根据实际值与预测值之间的误差，对预测模型进行修正。
最终得到的模型预测控制问题为：
xr＝x+h(ucmd-u)
y＝Cxr
式中γ、Wv、Wu为各项目标权重系数，其中控制目标第一项表示轮胎力跟踪误差，第二项表示执行器作动能量；yd＝Fxid为轮胎力控制分配模拟决策的第i(i＝1,2,3,4)个车轮的目标轮胎力，xr表示经过反馈校正后的系统预测状态，u为执行器实际输出，h校正系数。
上述模型预测控制问题是一种有约束的二次规划问题，利用嵌入式凸优化方法，基于CVXGEN求解工具，输入控制问题的维数，自动生成求解器，进行仿真求解，最终得到电机和液压的控制输入指令。
通过执行器控制分配模块得到电机压的控制指令，再输入给执行器控制模块，通过电机控制子系统和液压制动控制子系统，使控制器响应目标转矩，得到实际的电机转矩和制动压力输出，并将实际输入信息反馈给上层控制各控制模块。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于动态控制分配的四驱电动汽车动力学多目标控制系统，其特征在于，
包括状态测量和估计模块、运动决策模块、轮胎力控制分配模块、执行器动态控制分配模块和执行系统控制模块；
所述状态测量和估计模块，用于对车辆状态和参数信息进行测量和估计，为动力学控制提供所需信号；
所述运动学决策模块，用于通过建立四驱电动汽车动力学控制模型，得到车辆期望纵向驱动力和横摆力矩，作为轮胎力控制分配模块的目标输入；
轮胎力控制分配模块，用于综合安全和节能为控制目标，进行轮胎力控制分配，得到四个车轮有期望轮胎力，作为执行器控制分配模块的目标输入；
执行器动态控制分配模块，是考虑执行器动态特性，利用模型预测控制方法，进行执行器的动态控制分配，得到驱动电机和液压制动系统的期望控制输入；
执行系统控制模块,通过电机控制子系统和液压制动控制子系统，使控制器响应目标需求，得到期望的电机转矩和制动压力，并将实际输入信息反馈给上层控制各控制模块。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述状态测量和估计模块采集的信号包括：方向盘角度输入、加速踏板信号、制动踏板位置信号、车辆横摆角速度，电机转速和转矩、车轮载荷、车辆速度、质心侧偏角和路面附着系数。
3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述运动决策模块获得车辆期望纵向驱动力和横摆力矩的具体方法如下：根据车辆二自由度参考模型，将方向盘转角、车速和路面附着系数输入给二自由度参考模型，得到车辆的参考状态：横摆角速度和质心侧偏角；再根据测量和估计得到的车辆实际状态，根据参考状态与实际状态的偏差进行反馈控制，决策得到期望的附加横摆力矩；同时根据加速踏板和制动踏板输入信号，进行踏板解析，得到车辆期望的纵向驱动力。
4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述轮胎力控制分配模块中，综合安全控制目标包括期望附加横摆力矩和纵向力的跟踪误差、轮胎力纵向利用附着系数两个安全性控制目标；节能控制目标驱动系统能量输入、轮胎滑移损耗两个节能控制目标；同时考虑轮胎力的约束。
5.根据权利要求1或4所述的控制系统，其特征在于，所述轮胎力控制分配模块建立多目标优化函数如下：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mi>min</mi> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>J</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>&amp;lambda;</mi> <mi>e</mi> </msub> <msubsup> <mrow> <mo>||</mo> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>F</mi> <mi>x</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>&amp;Delta;M</mi> <mi>z</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;Delta;M</mi> <mrow> <mi>z</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>||</mo> </mrow> <mn>2</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;lambda;</mi> <mi>&amp;mu;</mi> </msub> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mn>4</mn> </munderover> <mfrac> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>i</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mrow> <msub> <mi>&amp;mu;F</mi> <mrow> <mi>z</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;lambda;</mi> <mi>&amp;eta;</mi> </msub> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mn>4</mn> </munderover> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>i</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>R&amp;omega;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <msub> <mi>&amp;eta;</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> <mo>+</mo> <msub> <mi>&amp;lambda;</mi> <msub> <mi>S</mi> <mi>x</mi> </msub> </msub> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mn>4</mn> </munderover> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>i</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <msub> <mi>V</mi> <mi>x</mi> </msub> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
其中，λe、λμ、λη、分别为4个控制目标的权重系数，根据车辆的行驶工况和稳定状态动态调整，上述控制目标中的第一项和第二项是表示安全性的指标，第三项和第四项是表示节能的指标；控制目标第一项为控制分配广义力的跟踪误差，其中Fxd、ΔMzd分别为控制分配广义力中的期望纵向力和期望横摆力矩，Fx、ΔMz分别为轮胎力控制分配达到的实际纵向力和横摆力矩；控制目标第二项为轮胎力纵向利用附着系数，Fxid为第i,i＝1,2,3,4,个车轮的期望纵向轮胎力，μ为路面附着系数，Fzi为第i个车轮的载荷；控制目标第三项为电驱动系统的输入功率，R为车轮半径，ηi为第i个车轮上驱动电机的效率，可以通过试验测得，ωi为第i个车轮的转速；控制目标第四项为轮胎力的滑移功率损失，Vx为车速，Sxi为第i个车轮纵向滑移率；
同时满足如下约束条件：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>s</mi> <mo>.</mo> <mi>t</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>F</mi> <mi>x</mi> </msub> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mn>4</mn> </munderover> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>i</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>&amp;Delta;M</mi> <mi>z</mi> </msub> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mn>2</mn> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mn>1</mn> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mn>4</mn> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mn>3</mn> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mfrac> <mi>d</mi> <mn>2</mn> </mfrac> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;mu;F</mi> <mrow> <mi>z</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>F</mi> <mrow> <mi>x</mi> <mi>i</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>d</mi> <mi>max</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>/</mo> <mi>R</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
其中，d为轮距，Tdmaxi为各个电机的最大转矩。
6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述执行器控制分配模块，利用二阶系统模拟驱动电机和液压制动系统的动态响应特性，建立执行器动态预测模型，利用模型预测控制方法进行动态控制分配，包括预测模型、滚动优化和反馈校正三个部分。
7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述执行器控制分配模块，具体如下：
建立执行器动态预测模型：利用二阶系统模拟驱动电机和液压制动系统的动态响应特性，转化成状态方程为：
<mrow> <mover> <mi>x</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> </mover> <mo>=</mo> <mi>A</mi> <mi>x</mi> <mo>+</mo> <msub> <mi>Bu</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>m</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> </mrow>
y＝Cx
式中ucmd＝[Tm Th]T表示系统输入，其中Tm、Th分别为驱动电机和液压制动系统的目标转矩输入，表示系统状态，其中分别表示电机和液压转矩的响应速度，y＝Fxi表示第i个车轮的实际输出纵向轮胎力，A、B、C为系统状态和输出矩阵；
以轮胎力跟踪误差和执行器作动能量最小为优化目标，对执行器动态预测模型进行优化校正，得到最终的模型预测控制模型为：
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mi>min</mi> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>J</mi> <mo>=</mo> <mi>&amp;gamma;</mi> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>W</mi> <mi>v</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>y</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>y</mi> <mi>d</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>|</mo> <msubsup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> <mn>2</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <mo>|</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>W</mi> <mi>u</mi> </msub> <msub> <mi>u</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>m</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>|</mo> <msubsup> <mo>|</mo> <mn>2</mn> <mn>2</mn> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
<mfenced open = "" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>s</mi> <mo>.</mo> <mi>t</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mover> <mi>x</mi> <mo>&amp;CenterDot;</mo> </mover> <mo>=</mo> <mi>A</mi> <mi>x</mi> <mo>+</mo> <msub> <mi>Bu</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>m</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
xr＝x+h(ucmd-u)
y＝Cxr
式中，γ、Wv、Wu为各项目标权重系数，其中控制目标第一项表示轮胎力跟踪误差，第二项表示执行器作动能量；yd＝Fxid为轮胎力控制分配模拟决策的第i个车轮的目标轮胎力，i＝1,2,3,4；xr表示经过反馈校正后的系统预测状态，u为执行器实际输出，h校正系数。
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