四轮轮边驱动电动客车直行工况驱动控制策略研究与开发
发布时间：2021-05-19 21:06
分布式驱动电动汽车作为当今研究的热点,是电动汽车重要的发展方向。本研究就车辆在直行工况下的纵向运动控制,对四轮轮边驱动电动客车驱动控制策略进行设计。为满足动力要求,需要对动力部件进行合理的选型与匹配,以满足设计指标;为满足驾驶员操作意图,需要对加速踏板信号进行合理的解析;为满足在不同工况下车辆有较好的行驶性能,需要对不同工况下的转矩进行合理的分配,其研究内容如下:首先,根据客车的动力性指标对电机参数进行匹配与选型,并通过AVL Cruise汽车动力性仿真软件建立车辆动力学模型以及相关的部件,例如设定车辆结构参数、电机外特性与效率MAP图参数、电池组基本参数和轮胎基本参数等,通过国标规定的工况进行实车试验,采集实车数据对模型进行验证,为之后的研究建立基础。其次,对加速踏板信号进行处理:加速踏板开度较大的情况,在保证转矩实时响应的基础上,加入冲击度约束条件保证乘车舒适性;加速踏板开度较小则对踏板信号进行平滑处理,抑制加速踏板信号频繁波动。随后,对驱动转矩进行分配:在良好的路面上,采用基于电机电动效率MAP图的最优转矩分配方法进行驱动转矩的分配;在附着系数较低的路面,采用模糊-PI的控制方法...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
1.2 分布式电机驱动转矩控制研究现状
1.2.1 驱动转矩分配国内外研究现状
1.2.2 驱动防滑控制国内外研究现状
1.3 本文研究内容
第2章 四轮轮边驱动客车参数匹配与建模
2.1 驱动电机参数匹配
2.1.1 四轮轮边驱动电动客车动力性分析
2.1.2 四轮轮边驱动电机参数匹配
2.2 四轮轮边驱动电动客车仿真模型建立
2.2.1 车辆模块建立
2.2.2 电机模块建立
2.2.3 电池模块建立
2.2.4 减速器模块建立
2.2.5 制动器模块建立
2.2.6 轮胎模块建立
2.2.7 驾驶员模块建立
2.2.8 整车模型
2.3 模型验证
2.4 小结
第3章 直行工况驱动控制策略研究
3.1 驱动控制策略总体框架
3.2 加速踏板解析模块
3.2.1 缓加速踏板解析
3.2.2 急加速踏板解析
3.2.3 加速踏板解析流程图
3.3 最优转矩分配模块
3.3.1 最优转矩分配算法
3.3.2 最优转矩分配算法流程图
3.4 驱动防滑模块
3.4.1 滑转率估计模块
3.4.2 模糊-PI控制算法
3.4.3 模糊-PI控制器设计
3.5 小结
第4章 驱动控制策略仿真分析
4.1 联合仿真模型的建立
4.2 经济性工况仿真与分析
4.2.1 工况法
4.2.2 等速法
4.2.3 常见的公交工况
4.3 动力性工况仿真与分析
4.3.1 高附着系数路面急加速工况
4.3.2 低附着系数路面急加速工况
4.4 小结
第5章 驱动控制策略半实物仿真与实车试验
5.1 半实物仿真
5.1.1 高附着系数路面急加速和匀速工况
5.1.2 低附着系数路面急加速工况
5.2 实车试验
5.2.1 加速踏板平滑处理
5.2.2 综合实验工况
5.3 小结
全文总结及展望
全文总结
全文展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]四轮独立驱动电动汽车多模式自适应车速估计方法[J]. 孙磊,刘平,杨明亮,罗立全,陈晓菲. 汽车技术. 2019(07)
[2]2018新能源车市:政策转换中的高增长[J]. 甄文媛. 汽车纵横. 2019(01)
[3]车辆起步工况驾驶性品质评价方法研究[J]. 黄伟,刘海江,李敏,童荣辉,周雷. 汽车工程. 2018(11)
[4]纯电动汽车驱动控制策略仿真分析[J]. 方成,王萌,王宇,欧文军. 汽车工程师. 2018(11)
[5]2018年汽车产业蓝皮书 聚焦“新时代的新能源汽车产业发展战略”[J]. 稀土信息. 2018(10)
[6]新能源汽车发展意义及技术路线研究[J]. 陈清泉,高金燕,何璇,沈斌. 中国工程科学. 2018(01)
[7]独立轮驱动电动汽车驱动力分配策略仿真研究[J]. 王金湘,陈南. 轻型汽车技术. 2014(04)
[8]分布式电驱动汽车稳定性控制策略设计与试验[J]. 杨鹏飞,熊璐,张康,余卓平. 机械工程学报. 2013(24)
[9]四轮驱动电动汽车永磁无刷轮毂电机转矩分配[J]. 卢东斌,欧阳明高,谷靖,李建秋. 清华大学学报(自然科学版). 2012(04)
[10]四轮驱动混合动力轿车驱动防滑控制研究[J]. 赵治国,顾君,余卓平. 机械工程学报. 2011(14)
博士论文
[1]四轮独立驱动电动汽车最小转弯能耗转矩优化控制研究[D]. 孙文.吉林大学 2018
[2]基于复合滑动率控制的4WID-EV驱动力分配研究[D]. 赵明慧.燕山大学 2014
[3]分布式电驱动车辆制/驱动力协调及主动容错控制[D]. 罗剑.清华大学 2014
[4]4WID/4WIS电动车辆防滑与横摆稳定性控制研究[D]. 杨福广.山东大学 2010
硕士论文
[1]四轮驱动电动汽车驱动力分配与防滑控制研究[D]. 赵庆薛.吉林大学 2018
[2]双电机驱动的纯电动汽车性能优化[D]. 曾禹乔.西南交通大学 2017
[3]轮边驱动增程式电动客车扭矩协调控制策略研究[D]. 王松涛.北京交通大学 2016
[4]分布式驱动电动汽车直驶工况驱动控制策略研究[D]. 贺劲松.北京理工大学 2015
[5]四轮驱动电动汽车牵引力控制研究[D]. 王苓玉.吉林大学 2015
[6]纯电动汽车动力性及经济性分析[D]. 周胜.湖南大学 2013
[7]电动汽车传动系统参数匹配及动态特性研究[D]. 王小军.湖南大学 2013
[8]纯电动车整车控制策略的研究[D]. 华梦新.哈尔滨工业大学 2010
[9]纯电动客车动力总成控制策略研究[D]. 王立国.吉林大学 2009
本文编号：3196442
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
1.2 分布式电机驱动转矩控制研究现状
1.2.1 驱动转矩分配国内外研究现状
1.2.2 驱动防滑控制国内外研究现状
1.3 本文研究内容
第2章 四轮轮边驱动客车参数匹配与建模
2.1 驱动电机参数匹配
2.1.1 四轮轮边驱动电动客车动力性分析
2.1.2 四轮轮边驱动电机参数匹配
2.2 四轮轮边驱动电动客车仿真模型建立
2.2.1 车辆模块建立
2.2.2 电机模块建立
2.2.3 电池模块建立
2.2.4 减速器模块建立
2.2.5 制动器模块建立
2.2.6 轮胎模块建立
2.2.7 驾驶员模块建立
2.2.8 整车模型
2.3 模型验证
2.4 小结
第3章 直行工况驱动控制策略研究
3.1 驱动控制策略总体框架
3.2 加速踏板解析模块
3.2.1 缓加速踏板解析
3.2.2 急加速踏板解析
3.2.3 加速踏板解析流程图
3.3 最优转矩分配模块
3.3.1 最优转矩分配算法
3.3.2 最优转矩分配算法流程图
3.4 驱动防滑模块
3.4.1 滑转率估计模块
3.4.2 模糊-PI控制算法
3.4.3 模糊-PI控制器设计
3.5 小结
第4章 驱动控制策略仿真分析
4.1 联合仿真模型的建立
4.2 经济性工况仿真与分析
4.2.1 工况法
4.2.2 等速法
4.2.3 常见的公交工况
4.3 动力性工况仿真与分析
4.3.1 高附着系数路面急加速工况
4.3.2 低附着系数路面急加速工况
4.4 小结
第5章 驱动控制策略半实物仿真与实车试验
5.1 半实物仿真
5.1.1 高附着系数路面急加速和匀速工况
5.1.2 低附着系数路面急加速工况
5.2 实车试验
5.2.1 加速踏板平滑处理
5.2.2 综合实验工况
5.3 小结
全文总结及展望
全文总结
全文展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]四轮独立驱动电动汽车多模式自适应车速估计方法[J]. 孙磊,刘平,杨明亮,罗立全,陈晓菲. 汽车技术. 2019(07)
[2]2018新能源车市:政策转换中的高增长[J]. 甄文媛. 汽车纵横. 2019(01)
[3]车辆起步工况驾驶性品质评价方法研究[J]. 黄伟,刘海江,李敏,童荣辉,周雷. 汽车工程. 2018(11)
[4]纯电动汽车驱动控制策略仿真分析[J]. 方成,王萌,王宇,欧文军. 汽车工程师. 2018(11)
[5]2018年汽车产业蓝皮书 聚焦“新时代的新能源汽车产业发展战略”[J]. 稀土信息. 2018(10)
[6]新能源汽车发展意义及技术路线研究[J]. 陈清泉,高金燕,何璇,沈斌. 中国工程科学. 2018(01)
[7]独立轮驱动电动汽车驱动力分配策略仿真研究[J]. 王金湘,陈南. 轻型汽车技术. 2014(04)
[8]分布式电驱动汽车稳定性控制策略设计与试验[J]. 杨鹏飞,熊璐,张康,余卓平. 机械工程学报. 2013(24)
[9]四轮驱动电动汽车永磁无刷轮毂电机转矩分配[J]. 卢东斌,欧阳明高,谷靖,李建秋. 清华大学学报(自然科学版). 2012(04)
[10]四轮驱动混合动力轿车驱动防滑控制研究[J]. 赵治国,顾君,余卓平. 机械工程学报. 2011(14)
博士论文
[1]四轮独立驱动电动汽车最小转弯能耗转矩优化控制研究[D]. 孙文.吉林大学 2018
[2]基于复合滑动率控制的4WID-EV驱动力分配研究[D]. 赵明慧.燕山大学 2014
[3]分布式电驱动车辆制/驱动力协调及主动容错控制[D]. 罗剑.清华大学 2014
[4]4WID/4WIS电动车辆防滑与横摆稳定性控制研究[D]. 杨福广.山东大学 2010
硕士论文
[1]四轮驱动电动汽车驱动力分配与防滑控制研究[D]. 赵庆薛.吉林大学 2018
[2]双电机驱动的纯电动汽车性能优化[D]. 曾禹乔.西南交通大学 2017
[3]轮边驱动增程式电动客车扭矩协调控制策略研究[D]. 王松涛.北京交通大学 2016
[4]分布式驱动电动汽车直驶工况驱动控制策略研究[D]. 贺劲松.北京理工大学 2015
[5]四轮驱动电动汽车牵引力控制研究[D]. 王苓玉.吉林大学 2015
[6]纯电动汽车动力性及经济性分析[D]. 周胜.湖南大学 2013
[7]电动汽车传动系统参数匹配及动态特性研究[D]. 王小军.湖南大学 2013
[8]纯电动车整车控制策略的研究[D]. 华梦新.哈尔滨工业大学 2010
[9]纯电动客车动力总成控制策略研究[D]. 王立国.吉林大学 2009
本文编号：3196442
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3196442.html
