搭載四輪驅動系統(tǒng)的汽車具有較單軸驅動汽車更優(yōu)的動力性、操控穩(wěn)定性及脫困能力。適時四驅作為城市SUV等車型中最廣泛應用四驅形式,對其特性原理進行分析并以此開發(fā)出對應的控制策略具有重要意義。本文以基于前驅車型搭載電磁多片離合器式軸間差速器的適時四驅汽車為研究對象。遵循“V”字形汽車電控系統(tǒng)開發(fā)流程,以四驅汽車動力學原理指導設計軸間轉矩分配控制策略并在離線仿真環(huán)境中進行驗證及優(yōu)化,然后利用快速原型控制器在典型應用工況場景中進行時實車標定試驗,完成控制策略模型的參數(shù)標定及效果驗證,為控制模型代碼轉換及硬件集成做好準備。本文的主要內容如下:首先,對適時四驅汽車傳動結構進行介紹,建立基本傳動系模型;對核心執(zhí)行部件軸間差速器的工作原理及特性進行分析,建立轉矩傳遞模型,并在仿真中驗證了轉矩分配模型的有效性,為搭建控制策略的離線仿真環(huán)境作準備。其次,基于二自由度及七自由度車輛動力學模型及輪胎動力學特性分析了軸間驅動轉矩分配對整車牽引動力性及操控穩(wěn)定性等車輛行駛性能的影響,為控制策略的設計提供理論指導。基于理論分析,針對縱向行駛及轉向行駛的不同需求分別設計了“駕駛員意圖前饋+車輪滑轉率差反饋”控制及”橫擺... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 四驅系統(tǒng)簡述
    1.2 四驅系統(tǒng)的主要形式
    1.3 課題研究意義
    1.4 本文主要研究內容
第2章 四驅系統(tǒng)結構及轉矩分配特性分析
    2.1 四輪驅動汽車傳動結構
    2.2 軸間差速器模型及工作原理
    2.3 四驅傳動系統(tǒng)轉矩分配特性分析
        2.3.1 中央離合器轉矩分配特性
        2.3.2 離合器狀態(tài)切換
        2.3.3 離合器轉矩模型搭建
    2.4 本章小結
第3章 四驅汽車關鍵動力學特性分析
    3.1 四驅汽車整車動力學理論分析
        3.1.1 四驅汽車功能原理
        3.1.2 二自由度車輛模型動力學分析
        3.1.3 七自由度車輛模型動力學分析
    3.2 輪胎動力學分析
        3.2.1 車輪縱向附著特性分析
        3.2.2 車輪側偏特性分析
        3.2.3 輪胎附著橢圓理論
    3.3 本章小結
第4章 軸間轉矩分配控制策略開發(fā)
    4.1 系統(tǒng)開發(fā)流程介紹
    4.2 縱向控制策略
        4.2.1 縱向控制參考參數(shù)
        4.2.2 縱向控制整體策略
        4.2.3 駕駛員駛輸入前饋轉矩
        4.2.4 轉矩反饋控制
    4.3 側向穩(wěn)定控制
    4.4 控制協(xié)調
        4.4.1 縱向側向控制協(xié)調
        4.4.2 四驅控制與ESC協(xié)調
    4.5 離合器溫度監(jiān)測
        4.5.1 離合器熱力學關系分析
        4.5.2 離合器溫度模型驗證
    4.6 本章小結
第5章 仿真及實車試驗驗證
    5.1 CarSim與 Simulink聯(lián)合仿真環(huán)境
        5.1.1 CarSim車輛模型
        5.1.2 離合器轉矩分配模型仿真驗證
        5.1.3 四驅轉矩分配控制算法仿真環(huán)境
    5.2 控制策略典型工況離線仿真及評價
        5.2.1 直線行駛工況仿真及評價
        5.2.2 轉向行駛工況仿真及結果評價
    5.3 實車試驗結果及評價
        5.3.1 試驗條件及準備
        5.3.2 典型工況下試驗結果
    5.4 本章小結
第6章 全文總結及工作展望
    6.1 全文總結
        6.1.1 本文主要內容
        6.1.2 本文創(chuàng)新點
    6.2 工作展望
參考文獻
作者簡介及在學期間所取得的科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[5]智能四驅傳動系統(tǒng)[J]. 汪文杰,翟洪軍,金吉剛,趙福全.  機械工程師. 2011(05)
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碩士論文
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[6]四輪驅動電動汽車車身穩(wěn)定控制策略研究[D]. 汪小林.電子科技大學 2013
[7]轉向工況下四輪驅動汽車扭矩分配控制研究[D]. 何錚斌.重慶大學 2012
[8]基于CarSim的EPS系統(tǒng)建模及其控制仿真研究[D]. 宋旸.廣西工學院 2012
[9]四輪驅動汽車用液體粘性聯(lián)軸器的仿真研究[D]. 鄒杰.合肥工業(yè)大學 2010
[10]基于軸間扭矩分配的四輪驅動汽車牽引力控制系統(tǒng)研究[D]. 王銀.重慶大學 2009



本文編號：3021437