電動輪動力學(xué)建模與魯棒控制研究.pdf

1、眾所周知，汽車排放尾氣嚴(yán)重地污染大氣，直接威脅人類的健康和自然環(huán)境，再加上近年來的石油危機(jī)喚起人類對有限石油資源的關(guān)注，電動汽車的研發(fā)受到了重視，電動輪驅(qū)動汽車就是電動汽車的一種，而電動輪是電動輪驅(qū)動汽車的關(guān)鍵部件。本文在國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種將驅(qū)動輪轂電機(jī)、輪輞、制動盤、制動鉗、可變阻尼減震器、懸架等部件集成為一體的電動輪。
　　懸架是車輛的重要組成部分，對車輛的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性等性能都有著很大的影響，傳統(tǒng)懸架的阻

2、尼和剛度在車輛行駛過程中無法改變，不能滿足各種工況下懸架的預(yù)期性能指標(biāo)。可控阻尼力懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)際的路面情況，實(shí)時調(diào)整可變阻尼器產(chǎn)生的阻尼力，從而保證汽車行駛過程中擁有良好的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性。本文對多種控制策略下的可控阻尼力懸架進(jìn)行了對比分析研究。
　　根據(jù)最優(yōu)控制理論和魯棒控制理論，設(shè)計(jì)了可控阻尼力懸架的 LQG控制器和H∞魯棒控制器。以車身垂直加速度、懸架動撓度及車輪動載荷作為性能評價指標(biāo)，在MATLAB/Simul

3、ink中建立1/4電動車可控阻尼力懸架控制仿真模型，仿真驗(yàn)證所設(shè)計(jì)控制器的有效性。將設(shè)計(jì)好的電動輪導(dǎo)入ADAMS中，應(yīng)用ADAMS和MATLAB聯(lián)合仿真技術(shù)，建立1/4電動車可控阻尼力懸架的LQG控制系統(tǒng)和H∞魯棒控制系統(tǒng)。為了驗(yàn)證LQG控制器和H∞魯棒控制器的控制效果，以不同車速、不同車身質(zhì)量對可控阻尼力懸架系統(tǒng)和被動懸架系統(tǒng)進(jìn)行對比分析。
　　通過仿真結(jié)果可以看出，兩種控制方法均能改善汽車行駛平順性和操縱穩(wěn)定性，而設(shè)計(jì)的兩種控