本文關(guān)鍵詞：基于PMSM的純電動(dòng)汽車(chē)差速轉(zhuǎn)向控制策略研究

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【摘要】：全球的環(huán)境污染和日益嚴(yán)重的溫室效應(yīng),促使新能源汽車(chē)開(kāi)始進(jìn)入人們的視野,隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,世界各國(guó)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)越來(lái)越重視,很多的汽車(chē)制造商和研究所開(kāi)始對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行深入研究,其中,四輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車(chē)就是最典型的一種以四個(gè)輪轂電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的純電動(dòng)汽車(chē)。本文以中、低速行駛過(guò)程中的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)為研究對(duì)象,驅(qū)動(dòng)輪轂電機(jī)采用正弦波驅(qū)動(dòng)的永磁同步電動(dòng)機(jī),主要在對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析和研究后,提出了基于四輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車(chē)電子差速轉(zhuǎn)向控制策略。為此,本文主要進(jìn)行一下幾個(gè)方面的研究:輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)主要是以驅(qū)動(dòng)電機(jī)為動(dòng)力源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)行駛的,因此,要分析電動(dòng)汽車(chē)電子差速轉(zhuǎn)向的相關(guān)控制方法,必須對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。本文在對(duì)比分析驅(qū)動(dòng)電機(jī)特性的基礎(chǔ)上,最終選取性能較好的永磁同步電機(jī)作為輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī),同時(shí)建立驅(qū)動(dòng)電機(jī)在不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,確定了各個(gè)控制環(huán)節(jié)的參數(shù),介紹了永磁同步輪轂電機(jī)矢量控制原理并通過(guò)MATLAB/simulink仿真驗(yàn)證了其控制方法的可行性。針對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)為永磁同步電機(jī)的純電動(dòng)汽車(chē),本文在對(duì)Ackerman-Jeantand前輪轉(zhuǎn)向模型分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合電動(dòng)汽車(chē)前后輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)差速轉(zhuǎn)向模型中相關(guān)參量的函數(shù)關(guān)系,通過(guò)等效對(duì)比,確定該模型可以有效得減小四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中的轉(zhuǎn)向半徑;同時(shí)建立了電動(dòng)汽車(chē)前后輪反向轉(zhuǎn)向的整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型,研究分析了動(dòng)力學(xué)模型中相關(guān)方程的具體參數(shù),根據(jù)模型的平衡方程,分析了該轉(zhuǎn)向模型下的四輪轂電機(jī)的控制特性。在MATLAB/simulink仿真軟件環(huán)境中構(gòu)建了四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的電子差速轉(zhuǎn)向控制模型并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集,結(jié)合整車(chē)模型中的相關(guān)參數(shù),對(duì)模型進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算機(jī)仿真。仿真結(jié)果表明基于Ackermann-Jeantand轉(zhuǎn)向定理和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的綜合控制方法能夠較好地解決四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)在中、低速行駛轉(zhuǎn)向過(guò)程中的電子差速問(wèn)題,為電子差速控制系統(tǒng)的后續(xù)研究和分析奠定了一定的理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：四輪驅(qū)動(dòng) 純電動(dòng)汽車(chē) 電子差速 永磁同步電機(jī) BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 背景及研究意義8-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 輪轂驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.2.2 電子差速研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 參考文獻(xiàn)15-18
• 第二章 永磁同步電機(jī)控制方法研究18-33
• 2.1 電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析18-19
• 2.2 輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類(lèi)及選型19-22
• 2.2.1 車(chē)用輪轂電機(jī)的類(lèi)型比較19-21
• 2.2.2 永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)21
• 2.2.3 永磁同步電機(jī)參數(shù)選擇與匹配21-22
• 2.3 永磁同步電機(jī)的矢量控制22-23
• 2.4 永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型的建立23-26
• 2.4.1 永磁同步電機(jī)控制坐標(biāo)變換23-25
• 2.4.2 坐標(biāo)系下永磁同步電機(jī)的基本方程25-26
• 2.5 空間矢量調(diào)制（SVPWM）技術(shù)26-30
• 2.5.1 SVPWM原理27-29
• 2.5.2 SVPWM的算法實(shí)現(xiàn)29-30
• 2.6 永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)30-31
• 2.7 本章小結(jié)31
• 參考文獻(xiàn)31-33
• 第三章 電動(dòng)汽車(chē)差速轉(zhuǎn)向動(dòng)力學(xué)模型33-41
• 3.1 電子差速轉(zhuǎn)向原理33-38
• 3.1.1 Ackermann-Jeantand轉(zhuǎn)向模型33-35
• 3.1.2 前后輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)差速轉(zhuǎn)向模型35-38
• 3.2 整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型38-39
• 3.3 本章小結(jié)39-40
• 參考文獻(xiàn)40-41
• 第四章 汽車(chē)差速轉(zhuǎn)向控制策略研究41-58
• 4.1 電子差速的控制方法41-42
• 4.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的四輪電子差速的控制42-49
• 4.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述42-44
• 4.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)44-45
• 4.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)45-47
• 4.2.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱函數(shù)47-49
• 4.3 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電子差速轉(zhuǎn)向模型的建立49-55
• 4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)49-51
• 4.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本51-53
• 4.3.3 復(fù)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的學(xué)習(xí)53
• 4.3.4 復(fù)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 參考文獻(xiàn)56-58
• 第五章 汽車(chē)差速轉(zhuǎn)向控制建模與仿真58-72
• 5.1 MATLAB/Simulink軟件介紹58
• 5.2 永磁同步電機(jī)控制模塊58-65
• 5.2.1 PMSM矢量控制系統(tǒng)仿真模型的建立58-59
• 5.2.2 坐標(biāo)變換模塊59-60
• 5.2.3 SVPWM模塊60-63
• 5.2.4 仿真結(jié)果及分析63-65
• 5.3 電子差速控制模塊65-68
• 5.3.1 Ackermann-Jeantand轉(zhuǎn)向模塊66-67
• 5.3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)差速控制模塊67-68
• 5.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模塊仿真結(jié)果與分析68-71
• 5.5 本章小結(jié)71-72
• 第六章 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 論文總結(jié)72-73
• 6.2 后續(xù)展望73-74
• 致謝74-76
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果76

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本文編號(hào)：704576