電動(dòng)汽車定速巡航控制策略的研究.pdf

1、定速巡航在傳統(tǒng)汽車中得到了廣泛應(yīng)用，由于電動(dòng)汽車改變了傳統(tǒng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)汽車的定速巡航控制方法難以直接應(yīng)用于電動(dòng)汽車，因此，本文對(duì)電動(dòng)汽車定速巡航進(jìn)行研究。
　　本文研究的電動(dòng)汽車為由傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車改造的純電動(dòng)汽車，主要研究?jī)?nèi)容為電動(dòng)汽車定速巡航的魯棒控制方法，以及巡航過程中響應(yīng)加速踏板后，由停止加速時(shí)的車速過渡回加速前保持的巡航車速的過渡過程的車速規(guī)劃方法。
　　在電動(dòng)汽車定速巡航魯棒控制方法的研究中，首先，通過分

2、析電動(dòng)汽車定速巡航的應(yīng)用特點(diǎn)，建立了電動(dòng)汽車車輛模型，并根據(jù)實(shí)車測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行了校驗(yàn)。借鑒了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車在定速巡航控制方法上的不足，本文在電動(dòng)汽車定速巡航控制方法的研究中，考慮了車輛參數(shù)的不確定性以及路面坡度對(duì)定速巡航控制的影響，提出了電動(dòng)汽車定速巡航的H H∞2/魯棒控制方法，使得在車輛負(fù)載變化的情況下仍然能夠保證閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，同時(shí)，對(duì)坡度帶來的干擾有效抑制，通過線性矩陣不等式方法進(jìn)行求解。
　　在車速規(guī)劃方法的研究中，如

3、何對(duì)車速進(jìn)行規(guī)劃，使得車速按照理想的曲線過渡，既保持駕駛的需求和舒適性，又能最大限度能量?jī)?yōu)化為本文問題研究的關(guān)鍵。首先對(duì)車速規(guī)劃方案進(jìn)行了分析，進(jìn)而提出優(yōu)化方法，在滿足一定約束的條件下，以車速過渡過程能夠回收的能量最大為優(yōu)化目標(biāo)，規(guī)劃定速巡航控制器輸出給電機(jī)的控制力矩，并基于滾動(dòng)優(yōu)化的思想，對(duì)優(yōu)化問題進(jìn)行求解并實(shí)現(xiàn)。由于算法計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，求解為離線求解，通過查表差值的方法來實(shí)現(xiàn)控制策略。
　　最后，基于V模式的開發(fā)思想對(duì)定速巡航算法

4、進(jìn)行實(shí)現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)。首先，從定速巡航算法的快速原型開發(fā)、整車控制器的軟件架構(gòu)以及定速巡航控制算法的硬件在回路仿真技術(shù)三個(gè)方面對(duì)定速巡航控制策略的實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行描述。進(jìn)而基于高精度車輛動(dòng)力學(xué)仿真環(huán)境在不同工況下對(duì)算法進(jìn)行硬件在回路仿真。對(duì)電動(dòng)汽車定速巡航系統(tǒng)的硬件在回路仿真過程及仿真結(jié)果給出了較詳細(xì)的描述和分析。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，定速巡航魯棒控制方法可以較好的實(shí)現(xiàn)速度閉環(huán)控制，且較好的抑制由坡度帶來的干擾，對(duì)負(fù)載變化等參數(shù)不確定性也具有