基于双率采样状态反馈控制的电动汽车整车稳定技术研究

发布时间：2024-03-08 05:34

　　汽车安全一直以来都是人们非常关注的问题。随着汽车电子控制技术的不断发展和汽车控制理论的不断更新,现代汽车将变得更加安全智能环保。电动汽车更加节能环保,但也面临着众多技术瓶颈。轮毂电机驱动的电动汽车由于电机和车轮捆绑一体,其单个车轮的质量很大,虽然在驱动上更加灵活,但在经济性和稳定性控制上还有很大的发展空间。与传统的整车稳定性控制相似,轮毂电机电动汽车也可通过采用直接横摆力矩控制整车稳定。由于轮毂电机电动汽车的天然优势,四轮力矩分配控制策略可以更好的运用在轮毂电机电动汽车上。随着采样控制系统技术和传感器的成熟完善,整车稳定控制技术也在不断发展。本文将运用双率采样控制系统的状态反馈控制同时结合四个轮毂电机的转矩分配控制策略来控制整车的稳定性。主要研究内容如下:(1)总结专家学者在汽车稳定性控制方面的研究,确定了控制变量和控制方案,建立汽车七自由度模型和车辆的理想跟踪模型,以便为后续控制器的设计提供模型基础和方案基础。(2)汽车横摆角速度和质心侧偏角是稳定性控制重要的两个控制变量。本文针对横摆角速度和质心侧偏角采样周期不同步问题,提出了双率采样控制策略,设计双率采样控制器,并对设计的控制器进...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１稳定区域判定图??在判断车辆是否稳定时，必须综合考虑横摆角速度和质心侧偏角两个状态变量的稳??

?（２．２）??式中Ｑ、＆为常系数，当满足稳定条件时，汽车将处于稳定状态，否则，汽车也将处于??失稳状态。如下图２．１所示，当质心侧偏角－质心侧偏角速度在相平面图中的稳定区域时，??车辆处于稳定状态，否则表示车辆处于失稳状态。??－０．５?－０，２５?〇?０．２５?０．５??侧偏....

图２．２车身稳定控制原理图??．

横摆运动七个自由度组成。汽车纵向运动研究主要考虑汽车动力性，汽车横向运动和横??摆运动研宄主要考虑的是汽车的稳定性判定，而四个车轮自由度主要考虑到其轮毂电机??的扭矩分配策略。如图２．３所示，该模型为汽车的七自由度模型。通过汽车的七自由度??模型图可以发现，每个车轮都受到了地面作....

图２．３整车七自由度模型图??

（ａ）不足转向?（ｂ）过度转向??图２．２车身稳定控制原理图??２．２七自由度４ＷＤ车辆系统动力学模型??本文要分析控制整车的稳定性并实现合理的四轮转矩分配控制。根据车辆系统动力??学建立汽车整车数学模型中，采用七自由度４ＷＤ的整车模型。高自由度模型不仅会使??模型更加精确，更利....

图２．?４控制系统原理图??

到的横摆角速度和质心侧偏角信号通过双率采样控制器输出广义横摆力矩，下层控制??器进行车轮的转矩分配控制输出到车辆系统中，通过状态反馈控制使横摆角速度和质??心侧偏角达到期望值，由如图２．４所示。???Ｈ??Ｔｔ－?４ＷＳ?车辆?＾??￣￣＾双率采样控制分?？?系统??控制器?？配....

本文编号：3922084