四輪驅動電動汽車操縱穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、相比于傳統(tǒng)車輛而言，分布式驅動電動汽車由于省去了動力單元和驅動輪之間的傳動機構，提高了機械傳動效率，節(jié)省了底盤布置空間，同時增加了整車各車輪的獨立可控性，使得車輛能更快地做出靈活、復雜的反應，是未來電動汽車的發(fā)展趨勢，為了能夠發(fā)揮分布式驅動電動汽車的優(yōu)勢，設計一個控制各驅動輪的驅動力控制系統(tǒng)具有非常重要的意義。近年來，雖然各高校和企業(yè)都有對分布式驅動電動汽車的驅動力控制策略進行研究，但大多考慮因素都較為單一，僅從車輛動力學方面入手，而缺

2、少對駕駛員等其他因素的考慮，即使有考慮駕駛員意圖的，也鮮有將“人”與“車”系統(tǒng)進行互動，將識別后的結果反饋于驅動力控制算法，更好的指導驅動力分配。
　　本文從驅動力分配算法入手，以四輪輪轂電機驅動電動汽車為被控對象，設計了一套考慮駕駛員意圖的驅動力分配算法。該算法基于直接橫擺力矩控制策略，在結構上采用分層模式，通過觀測車輛的橫擺角速度和質心側偏角，對車輛的四個驅動輪力矩進行分配。駕駛員意圖識別模型采用模糊算法和神經網絡算法共同搭建

3、，通過觀測駕駛員對車輛的操作信號和車輛反饋的信號識別駕駛員的加速和轉向意圖，并根據識別出的結果修正驅動力分配算法，使算法更符合駕駛員期望目標，提高車輛的動力性、機動性和穩(wěn)定性。
　　在MATLAB/Simulink中搭建了駕駛員意圖識別模型和驅動力分配控制策略，在CarSim中搭建了“新火2號”整車動力學模型，在軟件環(huán)境中進行聯(lián)合仿真，驗證多種工況下駕駛員意圖識別模型的識別結果和驅動力分配算法的控制效果。
　　為驗證控制算法

4、在實車上的控制效果，將課題組原有的兩后輪獨立驅動電動汽車“新火1號”改裝成4個輪轂電機驅動的“新火2號”，并完成四個輪轂電機和控制器的安裝和接線。利用CAN調試設備對電機和電機控制器之間的CAN通訊進行了測試。利用NI-cRIO搭建整車虛擬控制器，利用LabVIEW編寫驅動力分配控制策略程序，進行快速控制原型試驗。試驗結果表明，該控制算法能夠在車輛轉彎時根據車輛的穩(wěn)定性參數合理分配驅動力矩，提高車輛的穩(wěn)定性。同時，試驗結果與仿真結果基本