本文關(guān)鍵詞：輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車電子差速控制策略研究

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【摘要】：伴隨著全球能源危機(jī)和人們對(duì)低碳環(huán)保的強(qiáng)烈要求,世界各國(guó)都在努力尋求環(huán)保、節(jié)能和安全的新能源汽車。輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛具有可以對(duì)每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行獨(dú)立控制、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),因此有很大的應(yīng)用前景。本文以四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪轂電機(jī)車輛為研究對(duì)象,對(duì)電子差速控制策略進(jìn)行了研究。首先,采用“魔術(shù)公式”輪胎模型和九自由度整車模型,通過(guò)仿真驗(yàn)證了所采用的輪轂電機(jī)整車模型是正確的。其次,對(duì)車輛在行駛過(guò)程中不容易獲取的量進(jìn)行了估算。再者,對(duì)電子差速控制策略進(jìn)行了研究,本文選擇對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,分別對(duì)轉(zhuǎn)彎工況和直線工況進(jìn)行了分析,對(duì)于轉(zhuǎn)彎工況:設(shè)計(jì)了兩種不同的差速控制方法,一種是基于阿克曼轉(zhuǎn)向模型的差速控制方法,通過(guò)計(jì)算車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)每個(gè)車輪的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,控制電機(jī)來(lái)達(dá)到這個(gè)目標(biāo)轉(zhuǎn)速,若出現(xiàn)滑轉(zhuǎn),則對(duì)車輪的滑轉(zhuǎn)率進(jìn)行控制,直到達(dá)到車輛轉(zhuǎn)彎的理想轉(zhuǎn)速;另一種是基于模糊的差速控制方法,以質(zhì)心側(cè)偏角和橫擺角速度為控制目標(biāo),采用一個(gè)線性兩自由度理想車輛轉(zhuǎn)彎模型,將質(zhì)心側(cè)偏角和橫擺角速度的偏差輸入到模糊控制器,模糊控制器則輸出一個(gè)轉(zhuǎn)速的變化,然后給外側(cè)車輪增加一部份轉(zhuǎn)速內(nèi)側(cè)車輪減少一部分轉(zhuǎn)速,同時(shí)也對(duì)車輪的滑轉(zhuǎn)率進(jìn)行控制。對(duì)于直線工況:在低附著和對(duì)接路面上主要是對(duì)車輪的滑轉(zhuǎn)率進(jìn)行控制,對(duì)開(kāi)路面上先對(duì)低附著側(cè)車輪的滑轉(zhuǎn)率進(jìn)行控制,高附著側(cè)車輪以低附著車輪的輪心速度為參考速度,控制電機(jī)來(lái)達(dá)到這個(gè)參考速度,從而保證車輛在對(duì)開(kāi)路面的直線行駛。最后,對(duì)以上所設(shè)計(jì)的差速控制策略進(jìn)行仿真。通過(guò)仿真發(fā)現(xiàn),對(duì)于轉(zhuǎn)彎工況:在速度不大時(shí),兩種控制方法都取得不錯(cuò)的控制效果;在速度比較大時(shí),基于阿克曼模型差速控制的控制效果不好,而基于模糊差速控制的控制效果很好。對(duì)于直線工況:通過(guò)控制,車輪在低附著和對(duì)接路面上沒(méi)有出現(xiàn)滑轉(zhuǎn);在對(duì)開(kāi)路面上既沒(méi)有出現(xiàn)車輪滑轉(zhuǎn),也沒(méi)有出現(xiàn)車輛跑偏。說(shuō)明以上所設(shè)計(jì)的差速控制策略是有效的。
【關(guān)鍵詞】：輪轂電機(jī) 電子差速 滑轉(zhuǎn)率 質(zhì)心側(cè)偏角 橫擺角速度
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 課題研究的背景和意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外的研究概況9-13
• 1.2.1 國(guó)外研究狀況9-10
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究狀況10-13
• 1.3 論文的研究目的與內(nèi)容13-16
• 2 輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛動(dòng)力學(xué)模型16-38
• 2.1 引言16
• 2.2 車輛動(dòng)力學(xué)模型的建立方法16-17
• 2.3 輪胎模型17-23
• 2.3.1 輪胎坐標(biāo)系17-18
• 2.3.2 輪胎模型的類型18-23
• 2.4 整車模型23-28
• 2.4.1 兩自由度車輛模型24
• 2.4.2 九自由度整車模型24-28
• 2.5 電機(jī)模型的仿真驗(yàn)證28-32
• 2.6 輪轂電機(jī)車輛模型的仿真32-36
• 2.7 本章小結(jié)36-38
• 3 車輛狀態(tài)參數(shù)的估計(jì)38-46
• 3.1 縱向車速的估算38-40
• 3.1.1 直線行駛驅(qū)動(dòng)過(guò)程中參考車速的估算38-39
• 3.1.2 轉(zhuǎn)向過(guò)程中參考車速的估算39-40
• 3.2 側(cè)向車速的估算40
• 3.3 車輛質(zhì)心側(cè)偏角的估算40-41
• 3.4 車輛垂直載荷的估算41
• 3.5 驅(qū)動(dòng)車輪的驅(qū)動(dòng)力的估算41
• 3.6 車輪最佳滑移率的實(shí)時(shí)識(shí)別41-44
• 3.6.1 電動(dòng)輪汽車的路面摩擦特性的識(shí)別41-42
• 3.6.2 輪胎與路面最佳滑移率實(shí)時(shí)識(shí)別邏輯42-44
• 3.7 本章小結(jié)44-46
• 4 電子差速控制策略的研究46-60
• 4.1 基于Ackermann-Jeantand轉(zhuǎn)向模型的差速控制策略47-51
• 4.1.1 Ackermann-Jeantand轉(zhuǎn)向模型47-49
• 4.1.2 車輪滑轉(zhuǎn)率的控制策略49-51
• 4.2 基于模糊的差速控制策略51-58
• 4.2.1 控制目標(biāo)參數(shù)選取51-52
• 4.2.2 理想模型的建立52-53
• 4.2.3 控制策略的設(shè)計(jì)53
• 4.2.4 模糊控制器的設(shè)計(jì)53-58
• 4.3 直線行駛的差速控制策略58-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 5 電子差速控制系統(tǒng)仿真60-84
• 5.1 轉(zhuǎn)向行駛差速控制策略仿真60-76
• 5.2 直線行駛的差速控制策略仿真76-83
• 5.3 本章小結(jié)83-84
• 6 總結(jié)與展望84-86
• 6.1 全文總結(jié)84-85
• 6.2 研究展望85-86
• 致謝86-88
• 參考文獻(xiàn)88-90

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 于寅虎;;新型電機(jī)控制技術(shù)用于電動(dòng)汽車的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J];電子產(chǎn)品世界;2014年09期

2 萬(wàn)鋼;;我國(guó)電動(dòng)汽車已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段[J];環(huán)境保護(hù);2010年18期

3 袁儀;陳世元;劉耀閣;;電動(dòng)汽車電子轉(zhuǎn)彎差速的解決方案綜述[J];上海汽車;2009年03期

4 趙艷娥;張建武;;輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車電子差速系統(tǒng)研究[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2008年18期

5 褚文強(qiáng);辜承林;;電動(dòng)車用輪轂電機(jī)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2007年04期

6 陳清泉,孫立清;電動(dòng)汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J];科技導(dǎo)報(bào);2005年04期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張緩緩;采用電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)控制研究[D];吉林大學(xué);2009年

2 趙治國(guó);車輛動(dòng)力學(xué)及其非線性控制理論技術(shù)的研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 屈曉飛;輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車轉(zhuǎn)向策略研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2015年

2 武楠;電動(dòng)車四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)仿真研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 鄭重;基于模糊推理的電動(dòng)汽車用輪轂式無(wú)刷直流電機(jī)差速控制的研究[D];安徽大學(xué);2015年

4 汪杰;四輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性控制[D];北京理工大學(xué);2015年

5 韓麟寧;基于電子差速的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制研究[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2014年

6 許美斯;雙輪轂電機(jī)電子差速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制策略研究[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

7 吳浩;輪轂式電動(dòng)汽車電子差速魯棒控制研究[D];武漢科技大學(xué);2013年

8 李會(huì);電動(dòng)汽車電子差速系統(tǒng)研究[D];武漢理工大學(xué);2013年

9 周翠玉;微型電動(dòng)汽車電子差速控制的研究[D];河北聯(lián)合大學(xué);2013年

10 陳明;四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向控制仿真研究[D];燕山大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：577436