电动轮汽车底盘集成系统控制策略研究
发布时间：2022-02-11 15:49
电动轮汽车具有传动效率高、空间布置灵活、易于实现底盘系统的主动化等优点,因此具有广阔的发展前景。本文以电动轮汽车底盘集成系统为研究对象,考虑电动轮汽车驱动形式的变化对车辆动力学性能的影响,外界干扰的影响以及底盘子系统之间的耦合关系,研究底盘集成系统的分层控制和逆系统滑模解耦控制策略。本文的主要研究内容为:首先,考虑汽车垂向运动与横向运动之间的耦合关系以及车辆行驶时的各种因素,建立整车动力学模型、差动转向系统模型和主动悬架系统模型;考虑轮毂电机特性建立轮毂电机模型,为后续分层控制与解耦控制等研究内容奠定基础。其次,为了解决由于非簧载质量增大而带来的整车平顺性和操纵稳定性下降问题,制定电动轮汽车差动转向与主动悬架底盘集成系统分层控制策略。上层控制器采用模糊控制算法实时调整差动转向子系统与主动悬架子系统的控制权重,下层控制器中差动转向系统采用线性二次型最优算法决策出应当施加到车辆的附加横摆力矩,主动悬架系统采用自抗扰算法控制主动悬架作动力,以抑制车身振动并改善车辆平顺性。最后,为了改善分层控制对操纵稳定性控制的局限性,考虑外界干扰、底盘集成系统各子系统之间的相互干扰作用,提出一种基于逆系统方...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电动轮汽车底盘结构
图 1.2 轮毂电机结构随着技术的发展，为使车辆能够满足智能化要求，实现理想的动力学控制，要求底性好、集成度高，因此，电动轮汽车底盘系统目前也朝着集成化方向发展。在轮边究初期，主要以研究功能集成为主，瑞典沃尔沃公司[5]推出的 ACM（Autonomousle）系统集成了轮毂电机、主动悬架系统、减振器、转向执行机构和制动器，使得功能不再仅仅局限于驱动和制动；法国米其林公司[6]提出了“主动轮”技术，将制向和悬架功能集成于轮毂电机中，其结构如图 1.3 所示，在主动轮技术中，传统悬轮内部的轮内主动悬架替代，实现了牵引力控制、驱动/制动力矩分配、转向控制、制和车身姿态控制的多功能集成，节省了汽车底盘的布置空间，同时也保证了车辆性和乘坐舒适性。
图 1.2 轮毂电机结构，为使车辆能够满足智能化要求，实现理想的动力学，因此，电动轮汽车底盘系统目前也朝着集成化方向以研究功能集成为主，瑞典沃尔沃公司[5]推出的 ACM（轮毂电机、主动悬架系统、减振器、转向执行机构和局限于驱动和制动；法国米其林公司[6]提出了“主动轮成于轮毂电机中，其结构如图 1.3 所示，在主动轮技动悬架替代，实现了牵引力控制、驱动/制动力矩分配制的多功能集成，节省了汽车底盘的布置空间，同时。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Robust control for active suspension system under steering condition[J]. WANG ChunYan,DENG Ke,ZHAO WanZhong,ZHOU Guan,LI XueSong. Science China（Technological Sciences）. 2017(02)
[2]电动汽车底盘一体化控制技术的发展趋势与展望[J]. 李以农,杨阳,孙伟,杨超. 世界科技研究与发展. 2016(03)
[3]基于对角递归神经网络的汽车主动悬架控制[J]. 丁惜瀛,王春强,李琳. 沈阳工业大学学报. 2015(01)
[4]新能源汽车发展的路径、瓶颈及对策[J]. 凌天钧. 环境保护. 2013(10)
[5]相关系数研究综述[J]. 徐维超. 广东工业大学学报. 2012(03)
[6]Control strategy of a novel electric power steering system integrated with active front steering function[J]. ZHAO WanZhong1,LIN Yi2,WEI JianWei1 & SHI GuoBiao2 1 Department of Automotive Engineering,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China;2 School of Mechanical and Vehicular Engineering,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China. Science China（Technological Sciences）. 2011(06)
[7]一种高超声速飞行器的鲁棒解耦控制方法[J]. 张军,赵德安,王玫. 宇航学报. 2011(05)
[8]基于多模型在线辨识的滑模变结构控制[J]. 段朝阳,张艳,邵雷,雷虎民,陈宗基. 上海交通大学学报. 2011(03)
[9]随机系统的多模型直接自适应解耦控制器[J]. 郑益慧,王昕,李少远,姜建国. 自动化学报. 2010(09)
[10]一种模糊解耦控制系统的设计与仿真研究[J]. 张玲,张文苑,郑恩让. 计算机仿真. 2010(08)
博士论文
[1]基于主动轮系统的电动汽车整车动力学分析与集成控制[D]. 孙伟.重庆大学 2015
[2]基于广义执行器—受控对象的车辆底盘集成控制的研究[D]. 沈晓鸣.上海交通大学 2006
硕士论文
[1]四轮独立驱动电动汽车电磁主动悬架优化设计与性能分析研究[D]. 彭冲.重庆大学 2016
[2]轮毂电机驱动电动汽车耦合动力学特性研究[D]. 鲁超.山东理工大学 2016
[3]轮毂电机对车辆操纵稳定性和平顺性的影响研究[D]. 汪志强.吉林大学 2014
[4]电动轮汽车差速助力转向多目标协同优化[D]. 徐晓宏.南京航空航天大学 2013
[5]四轮独立电动车驱动/转向/制动稳定性集成控制算法研究[D]. 刘经文.吉林大学 2012
[6]自抗扰控制器及其应用研究[D]. 苏思贤.江南大学 2011
[7]模糊控制中高级算法的设计和研究[D]. 王志娟.山东大学 2008
本文编号：3620548
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电动轮汽车底盘结构
图 1.2 轮毂电机结构随着技术的发展，为使车辆能够满足智能化要求，实现理想的动力学控制，要求底性好、集成度高，因此，电动轮汽车底盘系统目前也朝着集成化方向发展。在轮边究初期，主要以研究功能集成为主，瑞典沃尔沃公司[5]推出的 ACM（Autonomousle）系统集成了轮毂电机、主动悬架系统、减振器、转向执行机构和制动器，使得功能不再仅仅局限于驱动和制动；法国米其林公司[6]提出了“主动轮”技术，将制向和悬架功能集成于轮毂电机中，其结构如图 1.3 所示，在主动轮技术中，传统悬轮内部的轮内主动悬架替代，实现了牵引力控制、驱动/制动力矩分配、转向控制、制和车身姿态控制的多功能集成，节省了汽车底盘的布置空间，同时也保证了车辆性和乘坐舒适性。
图 1.2 轮毂电机结构，为使车辆能够满足智能化要求，实现理想的动力学，因此，电动轮汽车底盘系统目前也朝着集成化方向以研究功能集成为主，瑞典沃尔沃公司[5]推出的 ACM（轮毂电机、主动悬架系统、减振器、转向执行机构和局限于驱动和制动；法国米其林公司[6]提出了“主动轮成于轮毂电机中，其结构如图 1.3 所示，在主动轮技动悬架替代，实现了牵引力控制、驱动/制动力矩分配制的多功能集成，节省了汽车底盘的布置空间，同时。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Robust control for active suspension system under steering condition[J]. WANG ChunYan,DENG Ke,ZHAO WanZhong,ZHOU Guan,LI XueSong. Science China（Technological Sciences）. 2017(02)
[2]电动汽车底盘一体化控制技术的发展趋势与展望[J]. 李以农,杨阳,孙伟,杨超. 世界科技研究与发展. 2016(03)
[3]基于对角递归神经网络的汽车主动悬架控制[J]. 丁惜瀛,王春强,李琳. 沈阳工业大学学报. 2015(01)
[4]新能源汽车发展的路径、瓶颈及对策[J]. 凌天钧. 环境保护. 2013(10)
[5]相关系数研究综述[J]. 徐维超. 广东工业大学学报. 2012(03)
[6]Control strategy of a novel electric power steering system integrated with active front steering function[J]. ZHAO WanZhong1,LIN Yi2,WEI JianWei1 & SHI GuoBiao2 1 Department of Automotive Engineering,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China;2 School of Mechanical and Vehicular Engineering,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China. Science China（Technological Sciences）. 2011(06)
[7]一种高超声速飞行器的鲁棒解耦控制方法[J]. 张军,赵德安,王玫. 宇航学报. 2011(05)
[8]基于多模型在线辨识的滑模变结构控制[J]. 段朝阳,张艳,邵雷,雷虎民,陈宗基. 上海交通大学学报. 2011(03)
[9]随机系统的多模型直接自适应解耦控制器[J]. 郑益慧,王昕,李少远,姜建国. 自动化学报. 2010(09)
[10]一种模糊解耦控制系统的设计与仿真研究[J]. 张玲,张文苑,郑恩让. 计算机仿真. 2010(08)
博士论文
[1]基于主动轮系统的电动汽车整车动力学分析与集成控制[D]. 孙伟.重庆大学 2015
[2]基于广义执行器—受控对象的车辆底盘集成控制的研究[D]. 沈晓鸣.上海交通大学 2006
硕士论文
[1]四轮独立驱动电动汽车电磁主动悬架优化设计与性能分析研究[D]. 彭冲.重庆大学 2016
[2]轮毂电机驱动电动汽车耦合动力学特性研究[D]. 鲁超.山东理工大学 2016
[3]轮毂电机对车辆操纵稳定性和平顺性的影响研究[D]. 汪志强.吉林大学 2014
[4]电动轮汽车差速助力转向多目标协同优化[D]. 徐晓宏.南京航空航天大学 2013
[5]四轮独立电动车驱动/转向/制动稳定性集成控制算法研究[D]. 刘经文.吉林大学 2012
[6]自抗扰控制器及其应用研究[D]. 苏思贤.江南大学 2011
[7]模糊控制中高级算法的设计和研究[D]. 王志娟.山东大学 2008
本文编号：3620548
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