基于逻辑门限值的四轮独立驱动汽车牵引力控制研究
发布时间：2022-10-09 21:52
轮毂电机直接驱动电动汽车具有质量轻，近似于零排放，易于实现智能化控制，可实现能源利用多元化和高效化，噪声小等多种优势。当今在国内以及国外针对于轮毂电机驱动汽车底盘技术的研究主要集中在电机设计以及悬架设计上。与此同时，在制动防抱死以及牵引力控制、车辆平顺性、动态稳定性控制等方面也有很多学者涉足，本文依托一汽技术中心某款电动轮独立驱动电动汽车关键技术研究项目，重点研究其牵引力控制技术。 本文首先分析了轮毂电机驱动汽车以及其底盘驱动技术国内外发展现状，并针对轮毂电机驱动汽车牵引力控制方面进行重点分析。 针对所研究的具体车型，基于AMESim软件优势，利用该软件进行整车动力学模型的建立，其中包括15自由度底盘模型以及从整车采集各种信号的传感器模型、电机模型、驾驶员模型、轮胎模型以及与Matlab/Simulink进行联合仿真的接口。 对车辆总驱动转矩根据前后轴载荷进行动态分配，并且在特定工况下为了保证整车动力性进行前后轴驱动转矩转移。估计轮胎所处路面附着系数，为牵引力控制过程中针对于高附着或低附着路面控制参数的选择打下基础。 选择基于车轮滑转率的逻辑门限值控制算法，建立...
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 论文的选题背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内外轮毂电机驱动汽车发展现状
1.2.2 轮毂电机驱动汽车底盘技术发展现状
1.2.3 轮毂电机驱动汽车牵引力控制发展现状
1.3 论文的选题意义与研究内容
1.3.1 论文的选题意义
1.3.2 论文的研究内容
第2章 基于 AMESim 的整车建模
2.1 基于 AMESim 软件的整车建模
2.2 整车主要参数
2.3 车辆各部分模型建立
2.3.1 十五自由度底盘模型
2.3.2 传感器模型
2.3.3 电机模型
2.3.4 驾驶员模型
2.3.5 轮胎模型
2.4 整车模型
2.5 本章小结
第3章 驱动转矩轴间分配及路面附着系数估计
3.1 总驱动转矩的前后轴分配模块
3.2 驱动转矩前后轴转移
3.3 路面附着系数估算模块
3.3.1 轮胎——路面附着特性
3.3.2 路面利用附着系数计算
3.3.3 不同路面仿真结果验证
3.3.4 不同门限对应的仿真结果对比
3.4 本章小结
第4章 牵引力控制策略以及算法研究
4.1 牵引力控制目标及策略选择
4.2 基于逻辑门限值的牵引力控制算法
4.2.1 轮毂电机驱动防滑控制过程理论分析
4.2.2 牵引力控制算法总体结构
4.2.3 轮速/加速度计算
4.2.4 参考轮速计算
4.2.5 目标轮速的确定
4.2.6 驱动防滑控制逻辑
4.2.7 牵引力控制系统启动/退出控制逻辑
4.3 本章小结
第5章 电动轮驱动系统离线仿真分析
5.1 离线仿真平台构成
5.2 离线仿真结果分析
5.2.1 低附着路面直线加速仿真
5.2.2 高附着路面直线加速仿真
5.2.3 附着分离路面直线仿真
5.2.4 低附着到高附着直线仿真
5.2.5 高附着到低附着直线仿真
5.3 本章小结
第6章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 全文展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于状态特征因子的路面识别方法研究[J]. 王博,孙仁云. 汽车工程. 2012(06)
[2]电动汽车驱动防滑控制方法对比分析[J]. 张兆良. 上海汽车. 2011(02)
[3]电动轮驱动汽车的最佳车轮滑移率实时识别[J]. 靳立强,王庆年,宋传学. 吉林大学学报(工学版). 2010(04)
[4]轮毂电机驱动电动汽车各轮毂电机扭矩分配算法的仿真和评价[J]. 熊璐,余卓平. 计算机辅助工程. 2010(01)
[5]后轮轮毂电机驱动电动汽车的液压复合制动系统匹配方法[J]. 宁国宝,王阳,余卓平. 汽车技术. 2009(11)
[6]用于电动轮驱动汽车的差动助力转向[J]. 王庆年,王军年,靳立强,胡长健,张向忠. 吉林大学学报(工学版). 2009(01)
[7]四轮轮毂电机驱动电动汽车扭矩分配控制[J]. 余卓平,姜炜,张立军. 同济大学学报(自然科学版). 2008(08)
[8]4WD电动车的滑转率识别及防滑控制[J]. 周斯加,罗玉涛,黄向东,符兴锋. 华南理工大学学报(自然科学版). 2008(06)
[9]复合制动系统制动力协调分配方法仿真研究[J]. 余卓平,张元才,徐乐,张立军,熊璐. 汽车技术. 2008(05)
[10]电动轮驱动汽车电子差速控制策略及仿真[J]. 靳立强,王庆年,周雪虎,宋传学. 吉林大学学报(工学版). 2008(S1)
博士论文
[1]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
本文编号：3689417
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 论文的选题背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内外轮毂电机驱动汽车发展现状
1.2.2 轮毂电机驱动汽车底盘技术发展现状
1.2.3 轮毂电机驱动汽车牵引力控制发展现状
1.3 论文的选题意义与研究内容
1.3.1 论文的选题意义
1.3.2 论文的研究内容
第2章 基于 AMESim 的整车建模
2.1 基于 AMESim 软件的整车建模
2.2 整车主要参数
2.3 车辆各部分模型建立
2.3.1 十五自由度底盘模型
2.3.2 传感器模型
2.3.3 电机模型
2.3.4 驾驶员模型
2.3.5 轮胎模型
2.4 整车模型
2.5 本章小结
第3章 驱动转矩轴间分配及路面附着系数估计
3.1 总驱动转矩的前后轴分配模块
3.2 驱动转矩前后轴转移
3.3 路面附着系数估算模块
3.3.1 轮胎——路面附着特性
3.3.2 路面利用附着系数计算
3.3.3 不同路面仿真结果验证
3.3.4 不同门限对应的仿真结果对比
3.4 本章小结
第4章 牵引力控制策略以及算法研究
4.1 牵引力控制目标及策略选择
4.2 基于逻辑门限值的牵引力控制算法
4.2.1 轮毂电机驱动防滑控制过程理论分析
4.2.2 牵引力控制算法总体结构
4.2.3 轮速/加速度计算
4.2.4 参考轮速计算
4.2.5 目标轮速的确定
4.2.6 驱动防滑控制逻辑
4.2.7 牵引力控制系统启动/退出控制逻辑
4.3 本章小结
第5章 电动轮驱动系统离线仿真分析
5.1 离线仿真平台构成
5.2 离线仿真结果分析
5.2.1 低附着路面直线加速仿真
5.2.2 高附着路面直线加速仿真
5.2.3 附着分离路面直线仿真
5.2.4 低附着到高附着直线仿真
5.2.5 高附着到低附着直线仿真
5.3 本章小结
第6章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 全文展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于状态特征因子的路面识别方法研究[J]. 王博,孙仁云. 汽车工程. 2012(06)
[2]电动汽车驱动防滑控制方法对比分析[J]. 张兆良. 上海汽车. 2011(02)
[3]电动轮驱动汽车的最佳车轮滑移率实时识别[J]. 靳立强,王庆年,宋传学. 吉林大学学报(工学版). 2010(04)
[4]轮毂电机驱动电动汽车各轮毂电机扭矩分配算法的仿真和评价[J]. 熊璐,余卓平. 计算机辅助工程. 2010(01)
[5]后轮轮毂电机驱动电动汽车的液压复合制动系统匹配方法[J]. 宁国宝,王阳,余卓平. 汽车技术. 2009(11)
[6]用于电动轮驱动汽车的差动助力转向[J]. 王庆年,王军年,靳立强,胡长健,张向忠. 吉林大学学报(工学版). 2009(01)
[7]四轮轮毂电机驱动电动汽车扭矩分配控制[J]. 余卓平,姜炜,张立军. 同济大学学报(自然科学版). 2008(08)
[8]4WD电动车的滑转率识别及防滑控制[J]. 周斯加,罗玉涛,黄向东,符兴锋. 华南理工大学学报(自然科学版). 2008(06)
[9]复合制动系统制动力协调分配方法仿真研究[J]. 余卓平,张元才,徐乐,张立军,熊璐. 汽车技术. 2008(05)
[10]电动轮驱动汽车电子差速控制策略及仿真[J]. 靳立强,王庆年,周雪虎,宋传学. 吉林大学学报(工学版). 2008(S1)
博士论文
[1]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
本文编号：3689417
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