分布式電驅(qū)動車輛牽引力控制的研究
發(fā)布時間:2023-05-07 04:11
分布式驅(qū)動是電動車的一大發(fā)展方向,分布式驅(qū)動車輛的一大特點是各個驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩可進行單獨控制,驅(qū)動輪對驅(qū)動扭矩的響應(yīng)快速且準(zhǔn)確。牽引力控制是車輛主動安全技術(shù)中的重要組成部分,它的作用是限制驅(qū)動輪的輸出扭矩,防止驅(qū)動輪在大扭矩請求時發(fā)生過度滑轉(zhuǎn),從而在保證車輛動力性的前提下提升操縱穩(wěn)定性。本文以后輪獨立驅(qū)動的分布式驅(qū)動車輛為研究對象,對其牽引力控制策略進行了研究。根據(jù)輪胎的利用附著系數(shù)-滑轉(zhuǎn)率曲線特性,提出了較少調(diào)節(jié)參數(shù)的路面附著系數(shù)識別方法。結(jié)合分布式驅(qū)動車輛的特點,設(shè)計了牽引力控制介入與退出判斷邏輯。以路面附著條件識別結(jié)果為依據(jù),設(shè)計了牽引力控制介入時的扭矩控制目標(biāo),基于PI控制與模糊控制相結(jié)合的方法設(shè)計了扭矩控制方法。以設(shè)計的策略為依據(jù)搭建了Simulink控制模型,使用Carsim與Simulink進行聯(lián)合仿真。以五菱寶駿E100為原型車進行了分布式驅(qū)動系統(tǒng)改裝,并以其作為牽引力控制策略的驗證車輛。仿真結(jié)果及實車試驗結(jié)果表明,本文中所設(shè)計的牽引力控制策略在低附著路面上有著較好的控制效果,與沒有牽引力控制的情況相比,極大地提升了后輪驅(qū)動的分布式驅(qū)動車輛在大扭矩請求的工況下的方向穩(wěn)...
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 牽引力控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 分布式驅(qū)動技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容與方法
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 研究方法
第2章 牽引力控制基本原理分析及試驗平臺介紹
2.1 牽引力控制的基本原理
2.1.1 車輛行駛穩(wěn)定性與輪胎附著極限
2.1.2 牽引力控制的目標(biāo)
2.2 受控對象的分析及建模
2.2.1 車輛模型的建立
2.2.2 試驗平臺的搭建
2.2.3 Carsim-Simulink仿真平臺搭建
2.3 本章小結(jié)
第3章 車輛動態(tài)參數(shù)計算及路面附著條件識別
3.1 車輛動態(tài)參數(shù)計算
3.1.1 參考車速
3.1.2 橫擺角速度
3.1.3 驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率
3.1.4 利用附著系數(shù)
3.2 路面附著條件識別
3.2.0 驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率特性的簡化
3.2.1 路面附著系數(shù)識別的方法
3.2.2 路面附著系數(shù)識別的基本參數(shù)
3.2.3 極限縱向附著力的估計
3.2.4 極限滑轉(zhuǎn)率的識別
3.2.5 路面附著條件識別模型的搭建
3.3 本章小結(jié)
第4章 牽引力控制算法
4.1 牽引力控制的介入與退出
4.1.1 牽引力控制的介入
4.1.2 牽引力控制的退出
4.1.3 介入與退出決策邏輯的模型搭建
4.2 驅(qū)動輪輸出扭矩請求的計算
4.2.1 扭矩控制方法總體框架
4.2.2 反饋控制目標(biāo)及方法
4.2.3 基準(zhǔn)扭矩與其修正項的計算
4.2.4 扭矩決策與處理
4.2.5 左右驅(qū)動扭矩協(xié)調(diào)處理
4.3 本章小結(jié)
第5章 牽引力控制的仿真與實車試驗
5.1 牽引力控制的仿真
5.1.1 低附著路面起步工況仿真
5.1.2 對開路面起步工況仿真
5.1.3 對接路面行駛工況仿真
5.2 實車試驗的準(zhǔn)備與實施
5.2.1 實車試驗的準(zhǔn)備與基本情況介紹
5.2.2 實車試驗的實施與控制效果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3810247
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 牽引力控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 分布式驅(qū)動技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容與方法
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 研究方法
第2章 牽引力控制基本原理分析及試驗平臺介紹
2.1 牽引力控制的基本原理
2.1.1 車輛行駛穩(wěn)定性與輪胎附著極限
2.1.2 牽引力控制的目標(biāo)
2.2 受控對象的分析及建模
2.2.1 車輛模型的建立
2.2.2 試驗平臺的搭建
2.2.3 Carsim-Simulink仿真平臺搭建
2.3 本章小結(jié)
第3章 車輛動態(tài)參數(shù)計算及路面附著條件識別
3.1 車輛動態(tài)參數(shù)計算
3.1.1 參考車速
3.1.2 橫擺角速度
3.1.3 驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率
3.1.4 利用附著系數(shù)
3.2 路面附著條件識別
3.2.0 驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率特性的簡化
3.2.1 路面附著系數(shù)識別的方法
3.2.2 路面附著系數(shù)識別的基本參數(shù)
3.2.3 極限縱向附著力的估計
3.2.4 極限滑轉(zhuǎn)率的識別
3.2.5 路面附著條件識別模型的搭建
3.3 本章小結(jié)
第4章 牽引力控制算法
4.1 牽引力控制的介入與退出
4.1.1 牽引力控制的介入
4.1.2 牽引力控制的退出
4.1.3 介入與退出決策邏輯的模型搭建
4.2 驅(qū)動輪輸出扭矩請求的計算
4.2.1 扭矩控制方法總體框架
4.2.2 反饋控制目標(biāo)及方法
4.2.3 基準(zhǔn)扭矩與其修正項的計算
4.2.4 扭矩決策與處理
4.2.5 左右驅(qū)動扭矩協(xié)調(diào)處理
4.3 本章小結(jié)
第5章 牽引力控制的仿真與實車試驗
5.1 牽引力控制的仿真
5.1.1 低附著路面起步工況仿真
5.1.2 對開路面起步工況仿真
5.1.3 對接路面行駛工況仿真
5.2 實車試驗的準(zhǔn)備與實施
5.2.1 實車試驗的準(zhǔn)備與基本情況介紹
5.2.2 實車試驗的實施與控制效果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3810247
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