分布式电驱动车辆牵引力控制的研究

发布时间：2023-05-07 04:11

　　分布式驱动是电动车的一大发展方向,分布式驱动车辆的一大特点是各个驱动轮的驱动扭矩可进行单独控制,驱动轮对驱动扭矩的响应快速且准确。牵引力控制是车辆主动安全技术中的重要组成部分,它的作用是限制驱动轮的输出扭矩,防止驱动轮在大扭矩请求时发生过度滑转,从而在保证车辆动力性的前提下提升操纵稳定性。本文以后轮独立驱动的分布式驱动车辆为研究对象,对其牵引力控制策略进行了研究。根据轮胎的利用附着系数-滑转率曲线特性,提出了较少调节参数的路面附着系数识别方法。结合分布式驱动车辆的特点,设计了牵引力控制介入与退出判断逻辑。以路面附着条件识别结果为依据,设计了牵引力控制介入时的扭矩控制目标,基于PI控制与模糊控制相结合的方法设计了扭矩控制方法。以设计的策略为依据搭建了Simulink控制模型,使用Carsim与Simulink进行联合仿真。以五菱宝骏E100为原型车进行了分布式驱动系统改装,并以其作为牵引力控制策略的验证车辆。仿真结果及实车试验结果表明,本文中所设计的牵引力控制策略在低附着路面上有着较好的控制效果,与没有牵引力控制的情况相比,极大地提升了后轮驱动的分布式驱动车辆在大扭矩请求的工况下的方向稳...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 牵引力控制技术研究现状
        1.2.2 分布式驱动技术研究现状
    1.3 研究内容与方法
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 研究方法
第2章 牵引力控制基本原理分析及试验平台介绍
    2.1 牵引力控制的基本原理
        2.1.1 车辆行驶稳定性与轮胎附着极限
        2.1.2 牵引力控制的目标
    2.2 受控对象的分析及建模
        2.2.1 车辆模型的建立
        2.2.2 试验平台的搭建
        2.2.3 Carsim-Simulink仿真平台搭建
    2.3 本章小结
第3章 车辆动态参数计算及路面附着条件识别
    3.1 车辆动态参数计算
        3.1.1 参考车速
        3.1.2 横摆角速度
        3.1.3 驱动轮滑转率
        3.1.4 利用附着系数
    3.2 路面附着条件识别
        3.2.0 驱动轮滑转率特性的简化
        3.2.1 路面附着系数识别的方法
        3.2.2 路面附着系数识别的基本参数
        3.2.3 极限纵向附着力的估计
        3.2.4 极限滑转率的识别
        3.2.5 路面附着条件识别模型的搭建
    3.3 本章小结
第4章 牵引力控制算法
    4.1 牵引力控制的介入与退出
        4.1.1 牵引力控制的介入
        4.1.2 牵引力控制的退出
        4.1.3 介入与退出决策逻辑的模型搭建
    4.2 驱动轮输出扭矩请求的计算
        4.2.1 扭矩控制方法总体框架
        4.2.2 反馈控制目标及方法
        4.2.3 基准扭矩与其修正项的计算
        4.2.4 扭矩决策与处理
        4.2.5 左右驱动扭矩协调处理
    4.3 本章小结
第5章 牵引力控制的仿真与实车试验
    5.1 牵引力控制的仿真
        5.1.1 低附着路面起步工况仿真
        5.1.2 对开路面起步工况仿真
        5.1.3 对接路面行驶工况仿真
    5.2 实车试验的准备与实施
        5.2.1 实车试验的准备与基本情况介绍
        5.2.2 实车试验的实施与控制效果分析
    5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3810247