【摘要】：分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車具有四輪驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)轉(zhuǎn)矩單獨(dú)可控的獨(dú)特優(yōu)勢。本文對分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的橫向穩(wěn)定性控制進(jìn)行相關(guān)研究。首先,利用MATLAB/Simulink軟件對分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模,同時(shí)搭建線性二自由度參考模型。然后,采用灰色預(yù)測模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。根據(jù)車輛的穩(wěn)定程度對控制域進(jìn)行劃分,分為非域、可拓域和經(jīng)典域,在不同的控制域內(nèi)采用不同控制方法�；诳赏乜刂评碚�,設(shè)計(jì)可拓聯(lián)合控制器,協(xié)調(diào)橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角控制器的權(quán)重。采用偽逆優(yōu)化算法對總的驅(qū)動(dòng)力矩和附加橫擺力矩進(jìn)行優(yōu)化分配。通過不同路面附著系數(shù)下的雙移線工況實(shí)驗(yàn)對控制策略的有效性進(jìn)行驗(yàn)證。針對常規(guī)的基于直接橫擺力矩的橫向穩(wěn)定性控制,四輪驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)轉(zhuǎn)矩變化較大,驅(qū)動(dòng)能耗較高。將輪轂電機(jī)的驅(qū)動(dòng)效率考慮進(jìn)去,對常規(guī)的橫向穩(wěn)定性控制進(jìn)行了改進(jìn),提出了最小能耗與穩(wěn)定性的可拓聯(lián)合控制策略。上層和中層控制器保持不變,主要對下層控制器進(jìn)行改進(jìn)。將下層控制器分為三種控制模式:穩(wěn)定性控制模式、最小能耗控制模式以及可拓聯(lián)合控制模式,根據(jù)車輛的穩(wěn)定性程度在不同的控制域內(nèi)采用不同的控制模式。仿真結(jié)果表明,整車控制策略能有效保障汽車行駛時(shí)的橫向穩(wěn)定性,同時(shí)可以降低整車的能耗,提高續(xù)航里程。將主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向控制考慮進(jìn)去,提出了基于相平面法的主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向(AFS)和直接橫擺力矩(DYC)的可拓聯(lián)合控制策略。采用非線性二自由度模型繪制β-β相平面并確定了穩(wěn)定域邊界,并擬合出隨車速、路面附著系數(shù)和前輪轉(zhuǎn)角變化的穩(wěn)定域邊界函數(shù)。根據(jù)相平面法擬合出穩(wěn)定域邊界函數(shù)對控制域進(jìn)行劃分,使其與車輛的穩(wěn)定程度相對應(yīng),采用關(guān)聯(lián)函數(shù)計(jì)算AFS和DYC兩控制器的權(quán)重。最后通過仿真驗(yàn)證了該策略不僅能夠提高整車穩(wěn)定性而且不會干涉駕駛員操作。最后,設(shè)計(jì)改進(jìn)并搭建輪轂電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺,建立了基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的電機(jī)模型和電機(jī)效率map圖。基于輪轂電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺,聯(lián)合CarSim與LabVIEW進(jìn)行硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn),對整車控制策略進(jìn)行驗(yàn)證。設(shè)計(jì)并改裝了后輪輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)樣車平臺,并進(jìn)行實(shí)車實(shí)驗(yàn),為下一步驅(qū)動(dòng)能耗控制實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

都有自己特定的功能，他們之間相互，將會削弱各系統(tǒng)原有的功能。例如車橫向穩(wěn)定性控制，但是二者之間耦強(qiáng)耦合關(guān)系。整車集成控制就是通對其進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，使總的性能達(dá)矩和主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的集成控制已經(jīng)。近年來，人們對于汽車的需求量急壓力。為了解決能源危機(jī)與環(huán)境問題新能源汽車便是其中舉措之一[1]。在被認(rèn)為是解決能源危機(jī)與環(huán)境污染的驅(qū)動(dòng)形式又分為集中式驅(qū)動(dòng)形式與驅(qū)動(dòng)和輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩種形式，直接節(jié)省汽車內(nèi)部空間，，簡化汽車結(jié)構(gòu)，使車企業(yè)與高校的廣泛關(guān)注。

章 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽制研究時(shí)，時(shí)常伴隨著各種各樣且實(shí)車實(shí)驗(yàn)成本大，周期長，危在環(huán)仿真相結(jié)合的方法對控制策建立分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué) CarSim 和 Simulink 兩種環(huán)境下系定義模型時(shí)涉及到大地坐標(biāo)系、車對三個(gè)坐標(biāo)系進(jìn)行定義[32]，如z
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U469.72

【參考文獻(xiàn)】

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1 谷成;劉浩;陳辛波;;基于效率優(yōu)化的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車轉(zhuǎn)矩分配[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年10期

2 趙靖華;陳志剛;胡云峰;陳虹;;基于“三步法”的柴油機(jī)urea-SCR系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2015年06期

3 劉飛;熊璐;鄧律華;馮源;鄔肖鵬;;基于相平面法的車輛行駛穩(wěn)定性判定方法[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年11期

4 李靜;王子涵;王宣鋒;;基于相平面法的制動(dòng)方向穩(wěn)定性分析[J];汽車工程;2014年08期

5 王明東;劉憲林;于繼來;;基于灰色預(yù)測技術(shù)和可拓控制方法的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2014年04期

6 張榮蕓;黃鶴;陳無畏;趙林峰;楊軍;;基于功能分配與多目標(biāo)模糊決策的EPS和ESP協(xié)調(diào)控制[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2014年06期

7 陳無畏;汪洪波;;基于功能分配的汽車懸架/轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可拓控制及穩(wěn)定性分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年24期

8 楊春燕;蔡文;;可拓集中關(guān)聯(lián)函數(shù)的研究進(jìn)展[J];廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年02期

9 王明東;劉憲林;于繼來;;基于灰色預(yù)測的可拓控制方法[J];控制工程;2011年01期

10 肖聚亮;王國棟;閻祥安;張承譜;;變步長灰色預(yù)測模糊控制研究與應(yīng)用[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);2007年07期

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2 武冬梅;分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)控制機(jī)理和控制策略研究[D];吉林大學(xué);2015年

3 劉奇芳;非線性控制方法研究及其在汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];吉林大學(xué);2014年

4 劉偉;基于質(zhì)心側(cè)偏角相平面的車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)研究[D];吉林大學(xué);2013年

5 李剛;線控四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪轂電機(jī)電動(dòng)汽車穩(wěn)定性與節(jié)能控制研究[D];吉林大學(xué);2013年

6 王大鵬;灰色預(yù)測模型及中長期電力負(fù)荷預(yù)測應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2013年

7 劉麗;車輛三自由度平面運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的非線性分析及控制策略評價(jià)[D];吉林大學(xué);2010年

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2 錢丹劍;分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車橫擺力矩控制與轉(zhuǎn)矩分配研究[D];吉林大學(xué);2015年

3 張曉迪;船舶推力分配多步優(yōu)化算法研究[D];上海交通大學(xué);2015年

4 高月磊;基于相平面穩(wěn)定域邊界的輕型車穩(wěn)定性控制研究[D];吉林大學(xué);2013年

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6 向輝;車輛轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性的極限環(huán)控制方法研究[D];吉林大學(xué);2006年

本文編號：2708585