輪轂電機(jī)汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-14 20:21
輪轂電機(jī)作為一種集成于車輛輪邊的特殊電機(jī),由于其本身的各種優(yōu)點(diǎn),非常適合作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力源。本文針對輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車,在保證車輛操作穩(wěn)定性和行駛安全性的前提下,以最佳縱向加速性能為目標(biāo),設(shè)計(jì)了一套驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)。本文的研究重點(diǎn)如下:(1)設(shè)計(jì)了一種基于信息融合技術(shù)的車速估算方法以實(shí)現(xiàn)各輪滑轉(zhuǎn)率的實(shí)時(shí)計(jì)算。該方法基于七自由度車輛模型和HSRI輪胎模型。采用了相對于傳統(tǒng)卡爾曼濾波和無軌卡爾曼濾波性能更優(yōu)異的容積卡爾曼濾波方法,同時(shí)通過奇異值分解法解決了濾波過程中的協(xié)方差非正定問題。(2)設(shè)計(jì)了一種基于模糊理論的路面識別方法以實(shí)現(xiàn)當(dāng)前路面附著系數(shù)的估計(jì)及最優(yōu)滑轉(zhuǎn)率的估計(jì)。該方法以當(dāng)前滑轉(zhuǎn)率和利用附著系數(shù)為輸入,以識別的峰值附著系數(shù)和最優(yōu)滑轉(zhuǎn)率為輸出。在模糊化時(shí)對滑轉(zhuǎn)率進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)分,基于Burckhardt輪胎模型獲取了 8條標(biāo)準(zhǔn)路面的附著特性曲線和參數(shù),提升了模糊路面識別器的識別精度。(3)基于對電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)的基本原理、控制要求以及控制方法分析,設(shè)計(jì)了集成車速估算和路面識別的驅(qū)動(dòng)防滑PID控制算法。為了提高所設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)的工況適應(yīng)性,采用了三種改進(jìn)思路:根據(jù)車速...
【文章來源】:吉林大學(xué)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)】:97 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1車輛坐標(biāo)系??本文研究的對象為前輪轉(zhuǎn)向的四輪輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車,根據(jù)車速估算模型的需要,??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺析新能源汽車的發(fā)展趨勢[J]. 程浩. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(22)
[2]輪轂電機(jī)及其電動(dòng)車技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 王迪,尚秉旭,陳志新,代向升,王洪峰,奇楊. 汽車文摘. 2019(11)
[3]環(huán)境工程中大氣污染問題分析與處理辦法探討[J]. 張古臣. 環(huán)境與發(fā)展. 2019(09)
[4]基于峰值附著系數(shù)曲面的路面辨識算法[J]. 何仁,馮海鵬. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020(04)
[5]基于神經(jīng)Kalman四輪輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)防滑策略研究[J]. 崔坤利. 電子產(chǎn)品世界. 2019(07)
[6]奇異值分解的容積卡爾曼濾波性能評價(jià)[J]. 馬春,張秋昭,楊威. 測繪科學(xué). 2018(12)
[7]路面峰值附著系數(shù)辨識算法研究[J]. 袁朝春,張龍飛,陳龍,何友國,沈捷,貝紹軼. 汽車工程. 2017(11)
[8]淺談輪轂電機(jī)在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用[J]. 趙志芳. 低碳世界. 2017(13)
[9]中國石油進(jìn)口安全影響因素分析[J]. 尹佳音,唐葆君. 中國能源. 2016(11)
[10]多傳感器信息融合及其應(yīng)用綜述[J]. 王俊娜,雷靜. 信息記錄材料. 2016(05)
博士論文
[1]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]. 李剛.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]電動(dòng)客車牽引力控制技術(shù)研究[D]. 李新燕.吉林大學(xué) 2015
[2]基于邏輯門限值的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)汽車牽引力控制研究[D]. 孫杰.吉林大學(xué) 2015
[3]四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制策略研究[D]. 蘇炎召.重慶交通大學(xué) 2015
[4]電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制算法的研究與仿真分析[D]. 晏存歡.東北大學(xué) 2014
[5]汽車牽引力系統(tǒng)最優(yōu)滑移率控制研究[D]. 王強(qiáng).吉林大學(xué) 2013
[6]基于LuGre動(dòng)力學(xué)摩擦模型的路面估計(jì)與車輛制動(dòng)控制研究[D]. 李欣.上海交通大學(xué) 2007
本文編號:3343124
【文章來源】:吉林大學(xué)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)】:97 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1車輛坐標(biāo)系??本文研究的對象為前輪轉(zhuǎn)向的四輪輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車,根據(jù)車速估算模型的需要,??
?吉林:fc學(xué)碩士學(xué)位論文???Fy,r1?f?y?<y,fi??參.;??,,?——?A?tf??F?n?<\?^?vx?f??V?f?r?^??丄■(-?y^r^XA??I?arr?|??h ̄ ̄b ̄ ̄^?H??圖2.2七自由度車輛模型示意圖??根據(jù)牛頓動(dòng)量定理及動(dòng)量矩定理對車輛及車輪進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,七自由度車輛模??型的動(dòng)力學(xué)方程如下i??%?=?ax?+?vyr??(21)??vy=ay+vJ??(2.2)??Ij?=?T:??(2.3)??=?Y^-RwFxji? ̄Tb,fi?+?Td,ji\?(2.4)??Cbft?=?-?Tb,fr?+?Td,fr]??(2.5)??1?w??m,"+乃,,<]?(2.6)??1?w???rr?=? ̄\. ̄RwFVr? ̄?Tb,rr?+?Td,rA???-......-?-?...(2.7)??1?w??式中.,vt為縱向車速;A為縱向加速度;4為側(cè)向加速度;r=p為橫擺角速度;??/,為車身繞Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量《?r=為車輛橫擺力矩;/w為車輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;/?,允r/,rr分??別代表左前輪、右前輪、左后輪和右后輪;?#?=幾允r/,?r)為各輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度;尺?,??為車輪滾動(dòng)半徑.;,7^&.?(y?=?/?,介,r/,?n*)分別為.車輪制動(dòng)力_(和驅(qū)動(dòng)力矩。??對七&由度車輛模型進(jìn)行受力分析可得t??a^= ̄cos5? ̄Fy,fl?sin5?+?F^,fi?cos5 ̄?Fy,fi?sin5?+?F^i?+?F,,n? ̄?K)?......(2.8)??14??
序號名稱?單位?參數(shù)值??13?橫擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?kg-m2?1343.1??14?驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?kg-m2?1??15?輪胎規(guī)格?/?185/65?R15??基寧上表中的整車參數(shù),首先對Carsim中的車身系統(tǒng)進(jìn)衧設(shè)璧s車要設(shè)置內(nèi)容為??簧載質(zhì)A車輛外廓尺寸,質(zhì)心高度及前后位置,橫擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等等,其余設(shè)置按系統(tǒng)??默認(rèn)進(jìn)行設(shè)置。車身系統(tǒng)設(shè)置如下圈。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺析新能源汽車的發(fā)展趨勢[J]. 程浩. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(22)
[2]輪轂電機(jī)及其電動(dòng)車技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 王迪,尚秉旭,陳志新,代向升,王洪峰,奇楊. 汽車文摘. 2019(11)
[3]環(huán)境工程中大氣污染問題分析與處理辦法探討[J]. 張古臣. 環(huán)境與發(fā)展. 2019(09)
[4]基于峰值附著系數(shù)曲面的路面辨識算法[J]. 何仁,馮海鵬. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2020(04)
[5]基于神經(jīng)Kalman四輪輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)防滑策略研究[J]. 崔坤利. 電子產(chǎn)品世界. 2019(07)
[6]奇異值分解的容積卡爾曼濾波性能評價(jià)[J]. 馬春,張秋昭,楊威. 測繪科學(xué). 2018(12)
[7]路面峰值附著系數(shù)辨識算法研究[J]. 袁朝春,張龍飛,陳龍,何友國,沈捷,貝紹軼. 汽車工程. 2017(11)
[8]淺談輪轂電機(jī)在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用[J]. 趙志芳. 低碳世界. 2017(13)
[9]中國石油進(jìn)口安全影響因素分析[J]. 尹佳音,唐葆君. 中國能源. 2016(11)
[10]多傳感器信息融合及其應(yīng)用綜述[J]. 王俊娜,雷靜. 信息記錄材料. 2016(05)
博士論文
[1]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]. 李剛.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]電動(dòng)客車牽引力控制技術(shù)研究[D]. 李新燕.吉林大學(xué) 2015
[2]基于邏輯門限值的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)汽車牽引力控制研究[D]. 孫杰.吉林大學(xué) 2015
[3]四輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制策略研究[D]. 蘇炎召.重慶交通大學(xué) 2015
[4]電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制算法的研究與仿真分析[D]. 晏存歡.東北大學(xué) 2014
[5]汽車牽引力系統(tǒng)最優(yōu)滑移率控制研究[D]. 王強(qiáng).吉林大學(xué) 2013
[6]基于LuGre動(dòng)力學(xué)摩擦模型的路面估計(jì)與車輛制動(dòng)控制研究[D]. 李欣.上海交通大學(xué) 2007
本文編號:3343124
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