【摘要】：集中式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)屬于單個(gè)電機(jī)集中驅(qū)動(dòng),其與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的主要區(qū)別在于用電動(dòng)機(jī)及相關(guān)部件替換了內(nèi)燃機(jī),除這點(diǎn)外,其余部分與傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)并無(wú)顯著差別。與集中式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)相比,輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)將驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別布置在四個(gè)車(chē)輪中,由于這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)布置,去除掉了傳統(tǒng)燃油汽車(chē)中的差速器、變速器等結(jié)構(gòu),使得車(chē)輛的傳動(dòng)效率更高,結(jié)構(gòu)更緊湊、也增加了空間的利用率。已成為電動(dòng)汽車(chē)的重要發(fā)展方向。轉(zhuǎn)矩分配控制是輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)動(dòng)力學(xué)控制的核心技術(shù),而準(zhǔn)確獲取側(cè)向輪胎力和車(chē)輛狀態(tài)是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩分配控制的必要前提。由于輪胎力和部分車(chē)輛狀態(tài)通常無(wú)法直接測(cè)量,或直接測(cè)量的成本過(guò)于昂貴,無(wú)法廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)。輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)在不增加傳感器的情況下,可通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)準(zhǔn)確獲得車(chē)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,信息的感知范圍相對(duì)于傳統(tǒng)車(chē)輛有較大程度的拓展,為輪胎力和狀態(tài)估計(jì)提供了更大應(yīng)用空間,也成為輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。針對(duì)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的側(cè)向輪胎力和行駛狀態(tài)估計(jì),本文開(kāi)展了如下工作:首先建立了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的三自由度車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型,基于CarSim開(kāi)展了車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型精度校驗(yàn)研究。通過(guò)分析側(cè)向輪胎力計(jì)算模型的精度,論證了側(cè)向輪胎力估計(jì)的必要性。根據(jù)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)容易獲取驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn),由車(chē)輪旋轉(zhuǎn)動(dòng)力模型直接計(jì)算輪胎的縱向輪胎力。在此基礎(chǔ)上,提出基于無(wú)跡卡爾曼濾波的側(cè)向輪胎力估計(jì)方法。通過(guò)對(duì)比分析直接計(jì)算法、擴(kuò)展卡爾曼濾波估計(jì)方法的精度,證明本文所提出方法不僅估計(jì)精度高,而且對(duì)參數(shù)不確定性具有一定的魯棒性。最后,本文開(kāi)展了縱向車(chē)速和質(zhì)心側(cè)偏角估計(jì)研究。結(jié)合分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)4個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速可直接測(cè)量的特點(diǎn),提出一種車(chē)輛狀態(tài)自適應(yīng)擴(kuò)展卡爾曼濾波估計(jì)方法�；跉w一化新息平方實(shí)現(xiàn)車(chē)輛狀態(tài)估計(jì)有效性檢測(cè),提出滑動(dòng)窗口長(zhǎng)度自適應(yīng)調(diào)整規(guī)則;根據(jù)新息統(tǒng)計(jì)特性提出卡爾曼濾波增益和狀態(tài)估計(jì)誤差協(xié)方差矩陣的自適應(yīng)調(diào)整策略,及基于車(chē)輛狀態(tài)估計(jì)穩(wěn)態(tài)誤差和動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度的自適應(yīng)參數(shù)確定原則。數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)證明,所提出的車(chē)輛狀態(tài)估計(jì)方法,不僅估計(jì)精度較高,而且實(shí)時(shí)性和易用性較強(qiáng)。
【圖文】：

Eliica純電動(dòng)超級(jí)跑車(chē)

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本文編號(hào)：2694392