本文關(guān)鍵詞：基于滑移率的輪轂式電動汽車電子差速控制方法研究

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【摘要】：隨著全球汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,汽車行業(yè)要想在資源過度消耗和環(huán)境嚴(yán)重污染的大環(huán)境下再創(chuàng)新高就需要研究新的動力源汽車,而輪轂式電動汽車就是綠色動力源汽車,它具有節(jié)約能源和減少污染的優(yōu)點。電動汽車的轉(zhuǎn)向行駛穩(wěn)定性是影響汽車行駛安全性和乘坐舒適性的重要因素。隨著電動汽車控制系統(tǒng)設(shè)計的逐步完善和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,電動汽車電子差速控制系統(tǒng)已經(jīng)成為了科研人員的研究重點。論文對輪轂式電動汽車電子差速控制方法進行了研究,這對提高電動汽車的行駛安全性有著非常重要的意義。論文對基于滑移率的輪轂式電動汽車電子差速控制方法進行了深入研究。針對輪轂式電動汽車在轉(zhuǎn)彎時存在的驅(qū)動輪相對滑移率較大和外界干擾問題,給出了基于線性二次型最優(yōu)控制和滑�？刂频木�性二次型最優(yōu)滑模控制方法。建立了包含電動汽車縱向、側(cè)向和橫擺運動的三自由度整車動力學(xué)模型。對電動汽車的數(shù)學(xué)模型的非線性部分進行了線性化,推導(dǎo)出了電動汽車的狀態(tài)空間模型,依據(jù)此設(shè)計出了線性二次型最優(yōu)滑模電子差速控制器。把電動汽車兩驅(qū)動輪之間的相對滑移率作為了電子差速控制器的輸入,把電動汽車的轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)百分比作為了電子差速控制器的輸出。通過對電動汽車驅(qū)動輪滑移率的控制,實現(xiàn)了電動汽車的電子差速控制。在MATLAB/Simulink軟件中構(gòu)建了輪轂式電動汽車仿真模型和電子差速控制器仿真模型。分析仿真結(jié)果,確定了影響電動汽車電子差速控制系統(tǒng)魯棒性和穩(wěn)定性的因素,驗證了本文所提出的控制策略的有效性。仿真結(jié)果表明,此控制方法實現(xiàn)了車輛在轉(zhuǎn)彎過程中驅(qū)動輪的相對滑移率最小,且將驅(qū)動輪的滑移率控制在最佳范圍內(nèi),提高了電子差速系統(tǒng)的抗干擾能力。有效地增強了系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性,提高了電動汽車的行駛安全性。
【關(guān)鍵詞】：輪轂式電動汽車 電子差速 滑移率 線性二次型最優(yōu)滑模控制器 魯棒穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題背景及研究意義9-10
• 1.2 輪轂式電動汽車電子差速控制方法研究現(xiàn)狀10-17
• 1.2.1 輪轂電機的研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.2 電動汽車的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 電子差速控制方法的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容17-19
• 第2章 輪轂式電動汽車的數(shù)學(xué)模型19-34
• 2.1 電動汽車的簡化模型19-20
• 2.2 電動汽車的數(shù)學(xué)模型20-27
• 2.2.1 電動汽車的動力學(xué)模型20-22
• 2.2.2 輪轂電機模型22-23
• 2.2.3 輪胎模型23-27
• 2.3 電動汽車數(shù)學(xué)模型的簡化27-29
• 2.4 電動汽車的狀態(tài)空間模型29-32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 第3章 基于滑移率的輪轂式電動汽車電子差速控制策略研究34-46
• 3.1 傳統(tǒng)汽車差速原理34-35
• 3.2 輪轂式電動汽車電子差速控制策略研究35
• 3.3 基于滑移率的線性二次型最優(yōu)滑�？刂破髟O(shè)計35-45
• 3.3.1 線性二次型最優(yōu)控制理論35-38
• 3.3.2 滑模控制理論38-41
• 3.3.3 線性二次型最優(yōu)滑�？刂破髟O(shè)計41-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第4章 電動汽車電子差速控制系統(tǒng)仿真分析46-56
• 4.1 計算機輔助設(shè)計軟件MATLAB/SIMULINK簡介46-47
• 4.2 電動汽車電子差速控制系統(tǒng)仿真模型47-50
• 4.3 仿真結(jié)果及分析50-53
• 4.4 線性二次型最優(yōu)滑模控制與線性二次型最優(yōu)控制的比較53-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻57-61
• 附錄61-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果63-64
• 致謝64

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