融合輔助轉(zhuǎn)向功能的電動(dòng)輪汽車電子差速控制研究.pdf

1、電動(dòng)輪汽車以其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、各驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩獨(dú)立精確可控等特點(diǎn)，可在車輛轉(zhuǎn)向動(dòng)力學(xué)、驅(qū)動(dòng)力矩分配以及行駛安全性等方面發(fā)揮顯著優(yōu)勢(shì)。本文針對(duì)后輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)輪汽車，采用原理分析、控制策略研究、仿真分析和試驗(yàn)這一研究流程，對(duì)融合輔助轉(zhuǎn)向的電子差速控制，即電子差速輔助轉(zhuǎn)向控制進(jìn)行研究，基于電子差速控制原理分配電動(dòng)輪汽車的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)基本差速功能和輔助轉(zhuǎn)向功能。
　　首先對(duì)電動(dòng)輪汽車電子差速輔助轉(zhuǎn)向原理進(jìn)行分析研究，從車輛轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)

2、出發(fā)，對(duì)車輛轉(zhuǎn)向過(guò)程中各驅(qū)動(dòng)輪輪速及受力進(jìn)行分析，說(shuō)明電子差速控制對(duì)車輛轉(zhuǎn)向行駛的輔助作用以及對(duì)轉(zhuǎn)向半徑的影響。同時(shí)對(duì)基于驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩分配的電子差速控制進(jìn)行研究，從車輛橫擺力偶矩、車輪側(cè)偏角、轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角及方向盤(pán)轉(zhuǎn)矩等方面，分析說(shuō)明電子差速控制對(duì)車輛轉(zhuǎn)向的輔助作用，為后續(xù)進(jìn)一步的電子差速輔助轉(zhuǎn)向研究奠定理論基礎(chǔ)。
　　對(duì)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩控制策略進(jìn)行研究，相比于傳統(tǒng)汽車機(jī)械式差速器的轉(zhuǎn)矩平均分配方式，本文提出多目標(biāo)綜合控制策略，低速時(shí)基于阿克

3、曼轉(zhuǎn)向模型的轉(zhuǎn)矩分配策略，結(jié)果說(shuō)明驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩控制對(duì)車輛轉(zhuǎn)向有一定的輔助作用；高速時(shí)對(duì)車輛采用橫擺力矩控制策略，根據(jù)橫擺角速度這一車輛穩(wěn)定性參考值，設(shè)計(jì)模糊控制器對(duì)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分配，實(shí)現(xiàn)了基本的電子差速功能，同時(shí)一方面有利于車輛穩(wěn)定性控制，提高行駛安全性，另一方面從過(guò)多轉(zhuǎn)向和不足轉(zhuǎn)向特性上說(shuō)明此轉(zhuǎn)矩控制策略對(duì)車輛轉(zhuǎn)向的輔助作用。
　　本文采用 Matlab/Simulink和車輛動(dòng)力學(xué)仿真軟件Carsim進(jìn)行聯(lián)合建模，仿真分析了主