發(fā)布時(shí)間：2017-09-16 20:04

  本文關(guān)鍵詞：雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差速與助力轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)控制研究

  更多相關(guān)文章： 電動(dòng)汽車(chē) 輪轂電機(jī) 協(xié)調(diào)控制 聯(lián)合仿真 道路試驗(yàn)

【摘要】：為了適應(yīng)降低汽車(chē)排放以及減少對(duì)非可再生資源依賴(lài)的要求,新能源汽車(chē)逐漸成為研究熱點(diǎn)。相對(duì)于混合動(dòng)力汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)以及集中電機(jī)驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē),電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)則具有獨(dú)特的動(dòng)力學(xué)控制優(yōu)勢(shì)。本文主要對(duì)雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)電子差速系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制展開(kāi)研究,為進(jìn)一步探索四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)多動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制奠定基礎(chǔ)。分析了電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)電子差速與差動(dòng)助力基本原理,基于Car Sim與Matlab/Simulink軟件建立了雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力學(xué)聯(lián)合仿真模型,搭建了四輪轂電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)樣車(chē),配備了電流、電壓、方向盤(pán)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)角、輪速等傳感器,利用慣性導(dǎo)航和高精度GPS組合設(shè)備監(jiān)測(cè)車(chē)輛姿態(tài),運(yùn)用D2P快速原型開(kāi)發(fā)了整車(chē)控制系統(tǒng),并制定了整車(chē)CAN總線數(shù)據(jù)通訊協(xié)議,通過(guò)樣車(chē)道路試驗(yàn)驗(yàn)證了所搭建的聯(lián)合仿真模型�；谲�(chē)輛穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向時(shí)車(chē)輛橫擺角速度對(duì)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角輸入的響應(yīng)特性,以橫擺角速度為控制目標(biāo),利用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法設(shè)計(jì)了雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的電子差速控制系統(tǒng);基于理想駕駛員方向盤(pán)力矩,利用PID控制算法進(jìn)行駕駛員方向盤(pán)轉(zhuǎn)矩控制,實(shí)現(xiàn)差動(dòng)助力轉(zhuǎn)向;針對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)相同而控制目標(biāo)卻不同的問(wèn)題,研究了電子差速控制與差動(dòng)助力轉(zhuǎn)向控制的影響因素,構(gòu)造了與車(chē)速相關(guān)的權(quán)重系數(shù)函數(shù),提出了隨車(chē)速自適應(yīng)變化權(quán)重的協(xié)調(diào)控制策略。通過(guò)模型聯(lián)合仿真試驗(yàn)與樣車(chē)道路試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),較高車(chē)速下差速控制系統(tǒng)可以較好的保證車(chē)輛穩(wěn)定性同時(shí)具有一定的助力效果,較低車(chē)速下差動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以有效地降低駕駛員方向盤(pán)轉(zhuǎn)矩而對(duì)車(chē)輛穩(wěn)定性影響不大,而協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的權(quán)重系數(shù)可隨車(chē)速實(shí)時(shí)變化從而兼顧差速與助力性能。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車(chē) 輪轂電機(jī) 協(xié)調(diào)控制 聯(lián)合仿真 道路試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差速與差動(dòng)助力轉(zhuǎn)向研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差速控制研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差動(dòng)助力轉(zhuǎn)向研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 論文主要內(nèi)容14-16
• 第二章 雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)仿真模型搭建和試驗(yàn)樣車(chē)系統(tǒng)架構(gòu)16-30
• 2.1 雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)聯(lián)合仿真模型搭建16-21
• 2.1.1 CarSim整車(chē)模型16-17
• 2.1.2 輪轂電機(jī)模型17-19
• 2.1.3 縱向運(yùn)動(dòng)駕駛員模型19-20
• 2.1.4 聯(lián)合仿真模型20-21
• 2.2 試驗(yàn)樣車(chē)結(jié)構(gòu)及整車(chē)控制系統(tǒng)21-25
• 2.2.1 試驗(yàn)樣車(chē)搭建及傳感器布置21-23
• 2.2.2 基于D2P快速原型的整車(chē)控制系統(tǒng)搭建23-25
• 2.3 聯(lián)合仿真模型驗(yàn)證25-29
• 2.3.1 輪轂電機(jī)測(cè)試及其控制參數(shù)確定25-28
• 2.3.2 聯(lián)合仿真模型道路試驗(yàn)驗(yàn)證28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 基于變結(jié)構(gòu)理論的雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差速控制策略研究30-44
• 3.1 理想橫擺角速度分析30-31
• 3.2 滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)31-33
• 3.3 差速控制系統(tǒng)模型仿真驗(yàn)證33-36
• 3.3.1 方向盤(pán)角階躍輸入工況33-35
• 3.3.2 方向盤(pán)角正弦輸入工況35-36
• 3.4 差速控制系統(tǒng)樣車(chē)道路試驗(yàn)驗(yàn)證36-43
• 3.4.1 無(wú)轉(zhuǎn)矩分配工況樣車(chē)道路試驗(yàn)36-40
• 3.4.2 差速控制工況樣車(chē)道路試驗(yàn)40-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 第四章 基于PID控制的雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差動(dòng)助力控制策略研究44-54
• 4.1 差動(dòng)助力轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)原理分析44-46
• 4.2 基于參考轉(zhuǎn)向盤(pán)力矩的PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-48
• 4.3 差動(dòng)助力控制系統(tǒng)模型仿真驗(yàn)證48-50
• 4.4 差動(dòng)助力控制系統(tǒng)樣車(chē)道路試驗(yàn)驗(yàn)證50-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第五章 基于自適應(yīng)權(quán)重的雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)協(xié)調(diào)控制策略研究54-67
• 5.1 雙輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)差速與助力系統(tǒng)耦合性分析54-55
• 5.2 協(xié)調(diào)控制權(quán)重函數(shù)設(shè)計(jì)55-59
• 5.2.1 車(chē)速對(duì)車(chē)輛性能影響分析56-57
• 5.2.2 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角對(duì)車(chē)輛性能影響分析57-59
• 5.3 協(xié)調(diào)控制策略模型仿真驗(yàn)證59-62
• 5.4 協(xié)調(diào)控制策略樣車(chē)道路試驗(yàn)驗(yàn)證62-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67-68
• 6.2 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 致謝74-75
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他科研成果75

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馬貴龍;輪轂電機(jī)使用中應(yīng)注意的若干問(wèn)題[J];中國(guó)自行車(chē);2002年06期

2 辜承林;;輪轂電機(jī)發(fā)展思考[J];電機(jī)技術(shù);2006年03期

3 褚文強(qiáng);辜承林;;電動(dòng)車(chē)用輪轂電機(jī)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2007年04期

4 尹亮;廖達(dá)平;許永亮;代明兵;彭來(lái);;電動(dòng)代步車(chē)用輪轂電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械管理開(kāi)發(fā);2010年05期

5 舒紅宇;彭來(lái);謝鑫;尹亮;;基于遺傳算法的電動(dòng)代步車(chē)用輪轂電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年02期

6 韋萍;;輪轂電機(jī)技術(shù)在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用分析[J];汽車(chē)零部件;2012年06期

7 向奎;盧剛;李聲晉;周勇;賈亮;;四輪轂電機(jī)代步車(chē)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];微特電機(jī);2013年06期

8 車(chē)堅(jiān)志;張君;胡波;王利濤;張飛;;重載輪式車(chē)輛輪轂電機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與控制研究[J];車(chē)輛與動(dòng)力技術(shù);2013年02期

9 葛英輝,嚴(yán)迪群,倪光正;新的電動(dòng)車(chē)用兩相永磁無(wú)刷輪轂電動(dòng)機(jī)的研究[J];中小型電機(jī);2004年05期

10 ;讀者E-mail[J];汽車(chē)與配件;2004年08期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 劉宏;高偉新;;永磁輪轂電機(jī)磁系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀[A];創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，加快戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展——吉林省第七屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2012年

2 陳慧;卓桂榮;艾婷婷;;輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)的測(cè)試環(huán)境開(kāi)發(fā)研究[A];科技、工程與經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展——中國(guó)科協(xié)第五屆青年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

3 張澤宇;丁惜瀛;王晶晶;劉德陽(yáng);;輪轂電機(jī)電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力學(xué)特性研究[A];第九屆沈陽(yáng)科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊(cè)）[C];2012年

4 王貴明;王金懿;;兼有電動(dòng)、發(fā)電回饋和電磁制動(dòng)多功能的電動(dòng)汽車(chē)輪轂電機(jī)[A];第十五屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2010年

5 王貴明;王金懿;;具有啟動(dòng)繞組的單相開(kāi)關(guān)磁阻式多功能輪轂電機(jī)[A];第十五屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2010年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 本報(bào)記者 馬靜t，

本文編號(hào)：865121