军用多轮电驱动车辆稳定性及转矩分配控制

发布时间：2021-09-03 12:54

　　针对军用多轮电驱动车辆行驶中的多个控制变量的协调控制问题和转矩优化分配问题,提出了一种分层控制方法。上层为运动跟踪控制层,改善对横摆角速度和质心侧偏角的协调控制,下层为转矩分配控制层,综合考虑轮胎力优化与能耗经济性优化,尽量提高车辆稳定性,优化车辆能耗经济性,整体实现多目标协调优化控制。在人在环实时仿真平台上进行典型工况验证,证明了控制方法的有效性与实时性。 

【文章来源】：兵器装备工程学报. 2020,41(11)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

控制器结构示意图

式(17)～(19)中:ηi为第i车轮电机对应Ti和ni的工作效率;Poutput＿i为电机输出的机械功率;Poutput＿i为电机输入的电功率。经过一组实验，测得电机的转速、转矩与工作效率的对应关系即MAP图[13]，如图3所示。

经过一组实验，测得电机的转速、转矩与工作效率的对应关系即MAP图[13]，如图3所示。经济性优化的目的是在保证不影响各个车轮通过协调分配转矩实现上层整车横摆扭矩给定的前提下，调整各车轮之间的扭矩分配;即在各车轮转速一定的情况下，调整分配转矩给定，从而在保证整体扭矩输出的同时，提高整车电机的工作效率，降低能耗。举例而言，某一时刻，当同侧4个电机总共需要输出100 N·m时，而每个车轮实际可输出最大值为50 N·m时，如果没有此控制模块，则将平均分配转矩输出，4个车轮都处于较小扭矩输出状态，效率较低;而施加此模块控制后，采用2个电机各输出50 N·m，另外2个电机随动，则2个耗能的电机都出于大转矩输出状态，效率提高，最终实现能耗经济性优化。综上，设计经济性优化目标函数为:

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3381146