基于駕駛員行為辨識的電動輪汽車轉矩協調分配策略研究
發(fā)布時間:2021-05-08 15:51
目前,純電動汽車以其低碳節(jié)能、結構簡單等優(yōu)點成為汽車發(fā)展的重要方向。其中,四輪獨立驅動電動輪汽車(以下簡稱電動輪汽車)因具備集成度更高且四輪轉矩獨立可控等諸多優(yōu)勢,近些年一直是純電動汽車控制技術領域的研究熱點。本文針對電動輪汽車,對基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略進行了深入研究,其主要內容如下:(1)應用系統動力學建立電動輪汽車整車七自由度動力學模型;分析輪胎的力學特性,在此基礎上建立Pacejka輪胎數學模型;以Burckhardt模型為基礎,建立基于模糊控制算法的路面識別模型,為后續(xù)控制策略的研究奠定基礎。(2)在對駕駛員行為意圖進行深入分析的基礎上,針對車輛的動力性和穩(wěn)定性因素,將駕駛員行為意圖分為動力性需求、轉向靈敏度需求和軌跡保持需求,確定三種需求對應的模糊規(guī)則,并根據駕駛員的狀態(tài)進行參數自適應調整,運用變論域自適應模糊控制算法辨識駕駛員行為意圖。(3)將辨識出的轉向靈敏度需求和軌跡保持需求融入到橫向穩(wěn)定性控制算法中,以基于駕駛員需求修正后的橫擺角速度和質心側偏角作為聯合控制量構建切換面,通過動態(tài)滑模變結構控制算法控制車輛橫向穩(wěn)定性;其次,在降低車輪縱向力對路面附著能力利...
【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】:102 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 背景及意義
1.2 駕駛員行為意圖辨識的國內外研究現狀
1.3 電動輪汽車轉矩分配的國內外研究現狀
1.3.1 電動輪汽車轉矩分配的國外研究現狀
1.3.2 電動輪汽車轉矩分配的國內研究現狀
1.4 主要研究內容
第2章 電動輪汽車動力學建模
2.1 整車動力學模型
2.2 Pacejka輪胎模型
2.3 電機數學模型
2.4 路面識別模型
2.4.1 車輪動力學特性分析
2.4.2 路面識別原理分析
2.4.3 路面識別模糊算法
2.5 本章小結
第3章 駕駛員行為意圖辨識方法研究
3.1 駕駛員行為意圖分析
3.1.1 駕駛員動力性需求分析
3.1.2 駕駛員穩(wěn)定性需求分析
3.2 駕駛員行為意圖辨識方法
3.2.1 變論域自適應模糊控制理論
3.2.2 參數自調整設計
3.3 駕駛員行為意圖辨識模型
3.3.1 駕駛員動力性需求辨識
3.3.2 駕駛員穩(wěn)定性需求辨識
3.4 駕駛員行為意圖辨識方法仿真分析
3.5 本章小結
第4章 基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略
4.1 總體方案設計
4.2 橫向穩(wěn)定性控制策略
4.2.1 動態(tài)滑模變結構控制理論
4.2.2 橫向穩(wěn)定性控制算法
4.3 基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略
4.3.1 路面峰值附著系數對驅動力分配的影響
4.3.2 車輪縱向驅動力分布對橫擺力矩分配的影響
4.3.3 四輪驅動力分配策略
4.3.4 驅動轉矩控制策略
4.4 本章小結
第5章 基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略仿真分析
5.1 電動輪汽車仿真模型的建立
5.1.1 基于MATLAB/Simulink的控制策略仿真模型
5.1.2 基于MATLAB/Simulink與 Carsim的聯合仿真建模
5.2 仿真結果與分析
5.2.1 高速小轉彎工況仿真測試
5.2.2 中速中轉彎工況仿真測試
5.2.3 低速大轉彎工況仿真測試
5.3 本章小結
第6章 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 研究展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國新能源汽車技術發(fā)展現狀及對策研究[J]. 徐燕. 時代農機. 2018(11)
[2]平方根UKF算法在汽車輪胎力估計方法中的應用[J]. 吳濤,范學瓊,焦靜,曾麗華. 車輛與動力技術. 2016(02)
[3]粒子群優(yōu)化算法綜述[J]. 趙乃剛,鄧景順. 科技創(chuàng)新導報. 2015(26)
[4]四輪輪轂電機電動車橫擺力矩參數自調整模糊控制[J]. 李剛,韓海蘭. 華僑大學學報(自然科學版). 2015(04)
[5]電動汽車車用低壓無刷直流電機控制系統設計[J]. 黎金鋒,王鵬,王志新,鄒建龍. 華東電力. 2014(06)
[6]粒子群優(yōu)化算法綜述[J]. 楊偉新,張曉森. 甘肅科技. 2012(05)
[7]獨立驅動電動汽車的轉矩優(yōu)化分配策略研究[J]. 續(xù)丹,王國棟,曹秉剛,馮曉輝. 西安交通大學學報. 2012(03)
[8]基于轉矩分配的電動汽車橫擺穩(wěn)定性控制[J]. 丁惜瀛,張欽爽,覃艷麗,苑克臣. 大功率變流技術. 2011(05)
[9]基于自適應模糊控制的飛機自動著陸系統[J]. 高冰,李鵬,張學,焦黎明,陳艷. 電氣傳動. 2011(08)
[10]水電規(guī)劃環(huán)境影響評價替代方案優(yōu)選研究[J]. 吳佳鵬,劉來勝,程東升. 水力發(fā)電. 2011(04)
博士論文
[1]粒子群優(yōu)化算法及其應用研究[D]. 田野.吉林大學 2010
[2]基于計算智能技術的結構可靠性優(yōu)化設計研究[D]. 劉仁云.吉林大學 2006
碩士論文
[1]基于分數階Fourier變換的水聲信號去噪技術研究[D]. 冷龍龍.湘潭大學 2018
[2]4WID電動汽車直駛穩(wěn)定性協調控制研究[D]. 賀志穎.湖南大學 2018
[3]四輪獨立驅動電動汽車轉向工況下力矩最優(yōu)分配[D]. 王曉玉.吉林大學 2017
[4]基于輪轂電機驅動的多輪獨立驅動驅動力控制研究[D]. 王發(fā)繼.吉林大學 2017
[5]駕駛員在環(huán)的四輪獨立驅動電動汽車穩(wěn)定性控制研究[D]. 胡耀中.合肥工業(yè)大學 2017
[6]四輪驅動電動汽車操縱穩(wěn)定性控制研究[D]. 林鼎.浙江大學 2017
[7]電動輪汽車差動助力轉向控制策略研究[D]. 楊舒涵.南京航空航天大學 2017
[8]基于駕駛意圖識別的四輪驅動電動汽車轉矩分配策略研究[D]. 向緒愛.上海工程技術大學 2016
[9]基于駕駛模擬器的駕駛員轉向特性研究[D]. 袁航.遼寧工業(yè)大學 2015
[10]城市快速路交通流特性分析[D]. 戴美偉.浙江大學 2015
本文編號:3175610
【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】:102 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 背景及意義
1.2 駕駛員行為意圖辨識的國內外研究現狀
1.3 電動輪汽車轉矩分配的國內外研究現狀
1.3.1 電動輪汽車轉矩分配的國外研究現狀
1.3.2 電動輪汽車轉矩分配的國內研究現狀
1.4 主要研究內容
第2章 電動輪汽車動力學建模
2.1 整車動力學模型
2.2 Pacejka輪胎模型
2.3 電機數學模型
2.4 路面識別模型
2.4.1 車輪動力學特性分析
2.4.2 路面識別原理分析
2.4.3 路面識別模糊算法
2.5 本章小結
第3章 駕駛員行為意圖辨識方法研究
3.1 駕駛員行為意圖分析
3.1.1 駕駛員動力性需求分析
3.1.2 駕駛員穩(wěn)定性需求分析
3.2 駕駛員行為意圖辨識方法
3.2.1 變論域自適應模糊控制理論
3.2.2 參數自調整設計
3.3 駕駛員行為意圖辨識模型
3.3.1 駕駛員動力性需求辨識
3.3.2 駕駛員穩(wěn)定性需求辨識
3.4 駕駛員行為意圖辨識方法仿真分析
3.5 本章小結
第4章 基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略
4.1 總體方案設計
4.2 橫向穩(wěn)定性控制策略
4.2.1 動態(tài)滑模變結構控制理論
4.2.2 橫向穩(wěn)定性控制算法
4.3 基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略
4.3.1 路面峰值附著系數對驅動力分配的影響
4.3.2 車輪縱向驅動力分布對橫擺力矩分配的影響
4.3.3 四輪驅動力分配策略
4.3.4 驅動轉矩控制策略
4.4 本章小結
第5章 基于駕駛員行為辨識的轉矩協調分配策略仿真分析
5.1 電動輪汽車仿真模型的建立
5.1.1 基于MATLAB/Simulink的控制策略仿真模型
5.1.2 基于MATLAB/Simulink與 Carsim的聯合仿真建模
5.2 仿真結果與分析
5.2.1 高速小轉彎工況仿真測試
5.2.2 中速中轉彎工況仿真測試
5.2.3 低速大轉彎工況仿真測試
5.3 本章小結
第6章 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 研究展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]我國新能源汽車技術發(fā)展現狀及對策研究[J]. 徐燕. 時代農機. 2018(11)
[2]平方根UKF算法在汽車輪胎力估計方法中的應用[J]. 吳濤,范學瓊,焦靜,曾麗華. 車輛與動力技術. 2016(02)
[3]粒子群優(yōu)化算法綜述[J]. 趙乃剛,鄧景順. 科技創(chuàng)新導報. 2015(26)
[4]四輪輪轂電機電動車橫擺力矩參數自調整模糊控制[J]. 李剛,韓海蘭. 華僑大學學報(自然科學版). 2015(04)
[5]電動汽車車用低壓無刷直流電機控制系統設計[J]. 黎金鋒,王鵬,王志新,鄒建龍. 華東電力. 2014(06)
[6]粒子群優(yōu)化算法綜述[J]. 楊偉新,張曉森. 甘肅科技. 2012(05)
[7]獨立驅動電動汽車的轉矩優(yōu)化分配策略研究[J]. 續(xù)丹,王國棟,曹秉剛,馮曉輝. 西安交通大學學報. 2012(03)
[8]基于轉矩分配的電動汽車橫擺穩(wěn)定性控制[J]. 丁惜瀛,張欽爽,覃艷麗,苑克臣. 大功率變流技術. 2011(05)
[9]基于自適應模糊控制的飛機自動著陸系統[J]. 高冰,李鵬,張學,焦黎明,陳艷. 電氣傳動. 2011(08)
[10]水電規(guī)劃環(huán)境影響評價替代方案優(yōu)選研究[J]. 吳佳鵬,劉來勝,程東升. 水力發(fā)電. 2011(04)
博士論文
[1]粒子群優(yōu)化算法及其應用研究[D]. 田野.吉林大學 2010
[2]基于計算智能技術的結構可靠性優(yōu)化設計研究[D]. 劉仁云.吉林大學 2006
碩士論文
[1]基于分數階Fourier變換的水聲信號去噪技術研究[D]. 冷龍龍.湘潭大學 2018
[2]4WID電動汽車直駛穩(wěn)定性協調控制研究[D]. 賀志穎.湖南大學 2018
[3]四輪獨立驅動電動汽車轉向工況下力矩最優(yōu)分配[D]. 王曉玉.吉林大學 2017
[4]基于輪轂電機驅動的多輪獨立驅動驅動力控制研究[D]. 王發(fā)繼.吉林大學 2017
[5]駕駛員在環(huán)的四輪獨立驅動電動汽車穩(wěn)定性控制研究[D]. 胡耀中.合肥工業(yè)大學 2017
[6]四輪驅動電動汽車操縱穩(wěn)定性控制研究[D]. 林鼎.浙江大學 2017
[7]電動輪汽車差動助力轉向控制策略研究[D]. 楊舒涵.南京航空航天大學 2017
[8]基于駕駛意圖識別的四輪驅動電動汽車轉矩分配策略研究[D]. 向緒愛.上海工程技術大學 2016
[9]基于駕駛模擬器的駕駛員轉向特性研究[D]. 袁航.遼寧工業(yè)大學 2015
[10]城市快速路交通流特性分析[D]. 戴美偉.浙江大學 2015
本文編號:3175610
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