近年來,為了減緩能源和環(huán)境問題,世界各國均大力促進電動汽車的的發(fā)展,其中不論是電動汽車的整車結(jié)構(gòu)還是其整車控制,分布式驅(qū)動電動汽車具有明顯的優(yōu)越性,但分布式驅(qū)動方式增加了電動汽車動力學(xué)耦合的復(fù)雜程度和控制的自由度,這些影響了電動汽車轉(zhuǎn)向行駛的安全性。模型預(yù)測控制對模型精度要求低、在線計算方便、控制效果較好,因此本文提出了模型預(yù)測的算法來對分布式驅(qū)動電動汽車穩(wěn)定性進行控制。本文的主要研究了狀態(tài)空間模型預(yù)測控制算法和多模型預(yù)測控制算法在分布式驅(qū)動電動汽車轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性的控制應(yīng)用,并通過仿真結(jié)果來證明該控制策略的優(yōu)勢。主要包括一下幾個方面:1、本文簡要對分布式驅(qū)動電動汽車的構(gòu)造機構(gòu)和運行工作特點進行了分析,接著對正常工況下的分布式驅(qū)動電動汽車進行動力學(xué)建模分析,分別建立二自由度和八自由度整車動力學(xué)模型,及其車輪動力學(xué)模型和輪胎動力學(xué)模型,根據(jù)模型建立相應(yīng)的動力學(xué)方程,進而分析整車轉(zhuǎn)向運動的穩(wěn)定性判定條件。2、根據(jù)模型預(yù)測控制對整車側(cè)向穩(wěn)定運行進行分析,采用經(jīng)典二自由度模型作為MPC的參考模型,構(gòu)建模型預(yù)測控制系統(tǒng)來控制整車的車輪轉(zhuǎn)矩,仿真驗證輸出的質(zhì)心側(cè)偏角和橫擺角速度的跟蹤狀況,及滑移率的變化軌跡,最后和極值搜索控制算法比較,判定模型預(yù)測算法對整車的側(cè)向穩(wěn)定性控制更有優(yōu)越性。3、根據(jù)多模型預(yù)測控制理論,建立電動汽車低速大轉(zhuǎn)角、低速小轉(zhuǎn)角、高速大轉(zhuǎn)角和高速小轉(zhuǎn)角四種工況的模型子集。以模型預(yù)測為基礎(chǔ)針對每個模型子集中的每一個電動汽車模型構(gòu)建廣義預(yù)測控制器,引入貝葉斯遞歸方法進行每個控制器子集的權(quán)重分析,最后構(gòu)建多模型預(yù)測控制系統(tǒng)對多工況下整車的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性進行控制分析。
【學(xué)位單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U469.72
【部分圖文】：

近些年我國每年都有將近６萬多人是因為于交通事故死亡，位居世界第二。２０１７逡逑年底，兩部委發(fā)布的消息中顯示全年因交通事故造成的死亡人數(shù)約為６．３萬人。逡逑圖１．１位２０１６年各國每１０萬人中的交通事故死亡人數(shù)統(tǒng)計，德國保險業(yè)協(xié)會及逡逑汽車安全學(xué)會調(diào)查顯示其中造成交通事故原因中有近２０％是由于整車運行不穩(wěn)定逡逑引起的，因此針對純電動車在節(jié)能減排，減少環(huán)境污染的基礎(chǔ)研宄和使用外，對逡逑電動車在運行過程中的穩(wěn)定性控制也成為了研宄的重點內(nèi)容［７］。逡逑各國（地區(qū)）每１０萬人中交通事故死亡人數(shù)逡逑２５邐２１．７逡逑圓邋１９．６逡逑２0邐１５．１邐Ｉ’邋同逡逑｜｜＾邋ｎ－８５逡逑？邐Ｉ邋Ｉ邋ｉｌｌ邋１逡逑＾邋＾邐Ｉ邋，夕邋＃逡逑圖１．１邋２０１６年各國交通事故死亡人數(shù)逡逑現(xiàn)在，國內(nèi)外對電動汽車的汽車穩(wěn)定性進行多方面研宄，其中對分布式驅(qū)動逡逑電動汽車的穩(wěn)定性控制策略及控制軟件的開發(fā)更為深入，主要分為縱向穩(wěn)定性和逡逑橫向穩(wěn)定性，研究過程主要是針對車輛在行駛中各關(guān)鍵參數(shù)的變化，通過設(shè)計各逡逑種不同的控制方式，來實現(xiàn)對電動汽車在行駛過程穩(wěn)定性與安全性的控制。逡逑國外的很多大學(xué)通過不同的方法都對電動汽車的穩(wěn)定性進行了相應(yīng)的研究，逡逑特別是美國、日本、荷蘭等一些發(fā)達國家

近些年我國每年都有將近６萬多人是因為于交通事故死亡，位居世界第二。２０１７逡逑年底，兩部委發(fā)布的消息中顯示全年因交通事故造成的死亡人數(shù)約為６．３萬人。逡逑圖１．１位２０１６年各國每１０萬人中的交通事故死亡人數(shù)統(tǒng)計，德國保險業(yè)協(xié)會及逡逑汽車安全學(xué)會調(diào)查顯示其中造成交通事故原因中有近２０％是由于整車運行不穩(wěn)定逡逑引起的，因此針對純電動車在節(jié)能減排，減少環(huán)境污染的基礎(chǔ)研宄和使用外，對逡逑電動車在運行過程中的穩(wěn)定性控制也成為了研宄的重點內(nèi)容［７］。逡逑各國（地區(qū)）每１０萬人中交通事故死亡人數(shù)逡逑２５邐２１．７逡逑圓邋１９．６逡逑２0邐１５．１邐Ｉ’邋同逡逑｜｜＾邋ｎ－８５逡逑？邐Ｉ邋Ｉ邋ｉｌｌ邋１逡逑＾邋＾邐Ｉ邋，夕邋＃逡逑圖１．１邋２０１６年各國交通事故死亡人數(shù)逡逑現(xiàn)在，國內(nèi)外對電動汽車的汽車穩(wěn)定性進行多方面研宄，其中對分布式驅(qū)動逡逑電動汽車的穩(wěn)定性控制策略及控制軟件的開發(fā)更為深入，主要分為縱向穩(wěn)定性和逡逑橫向穩(wěn)定性，研究過程主要是針對車輛在行駛中各關(guān)鍵參數(shù)的變化，通過設(shè)計各逡逑種不同的控制方式，來實現(xiàn)對電動汽車在行駛過程穩(wěn)定性與安全性的控制。逡逑國外的很多大學(xué)通過不同的方法都對電動汽車的穩(wěn)定性進行了相應(yīng)的研究，逡逑特別是美國、日本、荷蘭等一些發(fā)達國家

工程碩士學(xué)位論文架和輪胎始終與地面保持垂直；逡逑行時輪胎運行側(cè)偏特性始終在正常范圍；逡逑電動汽車車身整體看成是剛體。逡逑以上假設(shè)建立如下分布式驅(qū)動電動汽車整車動力學(xué)模型，其中個剛體，然后對其進行受力分析，進而分別建立二自由度模和１］：逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2817832