電動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，由于電動汽車改變了傳統(tǒng)汽車動力系統(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)用于電動汽車，因此，本文對電動汽車定速巡航進(jìn)行研究。
　　本文研究的電動汽車為由傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車改造的純電動汽車，主要研究內(nèi)容為電動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、析電動汽車定速巡航的應(yīng)用特點(diǎn)，建立了電動汽車車輛模型，并根據(jù)實(shí)車測量數(shù)據(jù)對模型進(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定速巡航控制的影響，提出了電動汽車定速巡航的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，對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，又能最大限度能量優(yōu)化為本文問題研究的關(guān)鍵。首先對車速規(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，并基于滾動優(yōu)化的思想，對優(yōu)化問題進(jìn)行求解并實(shí)現(xiàn)。由于算法計(jì)算時間長，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)三個方面對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力學(xué)仿真環(huán)境在不同工況下對算法進(jìn)行硬件在回路仿真。對電動汽車定速巡航系統(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，對負(fù)載變化等參數(shù)不確定性也具有