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四轮独立驱动轮毂式电动汽车转向控制策略研究 被引量:7
1
作者 柴健 李旭宇 +2 位作者 陈刚 陈鹏飞 潘丽娟 《公路与汽运》 2014年第5期1-5,共5页
对四轮独立驱动轮毂式电动汽车转向控制策略进行研究,建立了整车控制系统,提出了基于滑模变结构算法的转速转矩协调控制策略;基于Ackermann-Jeantand转向模型计算车辆转向所需的四轮差速,通过滑模控制器和转矩分配模块计算车辆稳定所需... 对四轮独立驱动轮毂式电动汽车转向控制策略进行研究,建立了整车控制系统,提出了基于滑模变结构算法的转速转矩协调控制策略;基于Ackermann-Jeantand转向模型计算车辆转向所需的四轮差速,通过滑模控制器和转矩分配模块计算车辆稳定所需的四轮转矩,在车辆差速行驶的同时协调分配四轮的转矩。仿真结果表明,该控制方法简单有效,能提高电动汽车转向的稳定性和操纵性。 展开更多
关键词 汽车 电动汽车 毂电机 独立驱动 转向控制
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四轮独立驱动电动汽车四轮转向控制与仿真研究 被引量:2
2
作者 雷永强 李刚 《汽车实用技术》 2015年第12期13-14,共2页
针对四轮独立驱动电动车四轮转向控制,论文研究了基于阿克曼转角的控制策略。给出了整车控制原理,设计了驱动力分配器和基于阿克曼转向原理的四轮转角分配器,应用Car Sim与Matlab/Simulink搭建了整车模型和编写了控制策略程序,选取双移... 针对四轮独立驱动电动车四轮转向控制,论文研究了基于阿克曼转角的控制策略。给出了整车控制原理,设计了驱动力分配器和基于阿克曼转向原理的四轮转角分配器,应用Car Sim与Matlab/Simulink搭建了整车模型和编写了控制策略程序,选取双移线工况进行了仿真试验验证。试验结果表明:设计的四轮独立驱动电动车四轮转向控制策略能够保证汽车具有良好的操纵稳定性。 展开更多
关键词 电动汽车 独立驱动 转向 阿克曼转向 仿真试验
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线控转向四轮独立驱动电动汽车建模与仿真研究 被引量:1
3
作者 马高峰 李刚 《汽车实用技术》 2016年第1期58-60,共3页
针对线控转向四轮独立驱动电动汽车建模问题,论文应用Car Sim与Matlab/Simulink联合仿真进行了整车模型的搭建与仿真分析。确定了线控转向系统中的动力学微分方程,基于Matlab/Simulink软件建立了线控转向系统模型,将Car Sim中的内燃机... 针对线控转向四轮独立驱动电动汽车建模问题,论文应用Car Sim与Matlab/Simulink联合仿真进行了整车模型的搭建与仿真分析。确定了线控转向系统中的动力学微分方程,基于Matlab/Simulink软件建立了线控转向系统模型,将Car Sim中的内燃机模型修改为四轮独立驱动电动汽车模型,并将线控转向系统模型嵌入到Car Sim中去,搭建了线控转向四轮独立驱动电动汽车整车模型。选取方向盘角阶跃工况对所建立的模型进行仿真验证。结果表明:线控转向四轮独立驱动电动汽车具有良好的响应特性。 展开更多
关键词 线控转向系统 独立驱动 电动汽车 仿真验证
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四轮独立驱动/转向电动汽车的无线控制系统设计
4
作者 周苏 许科荣 支雪磊 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期1-5,共5页
为使四轮独立驱动/转向电动汽车在无线指令下完成相应的行驶任务,根据测试需求,开发了无线控制系统,实现了上位机对车辆的无线控制。选用ZigBee作为通信模块,设计上位机控制软件,运用Python语言编写车载信息处理单元的主程序,完成无线... 为使四轮独立驱动/转向电动汽车在无线指令下完成相应的行驶任务,根据测试需求,开发了无线控制系统,实现了上位机对车辆的无线控制。选用ZigBee作为通信模块,设计上位机控制软件,运用Python语言编写车载信息处理单元的主程序,完成无线控制系统的开发,经标定后进行台架和实车测试。测试结果表明,该系统可以正常运行,实现控制指令传送、状态数据显示等功能,可应用于智能驾驶或无人驾驶车载环境典型样本的收集和控制策略学习。 展开更多
关键词 无线控制 独立驱动 ZIGBEE
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四轮独立驱动电动汽车能效分析与功率分配 被引量:11
5
作者 李仲兴 王吴杰 +2 位作者 徐兴 蒋侃 陈龙 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1037-1043,共7页
本文中分析了四轮独立驱动电动汽车样车的结构与原理,利用快速原型建立了分布式整车控制系统架构。通过轮毂电机及其控制器与样车的台架试验和底盘测功机道路模拟试验,得到了轮毂电机的转矩响应特性和能量效率曲线,采用最小二乘法拟合... 本文中分析了四轮独立驱动电动汽车样车的结构与原理,利用快速原型建立了分布式整车控制系统架构。通过轮毂电机及其控制器与样车的台架试验和底盘测功机道路模拟试验,得到了轮毂电机的转矩响应特性和能量效率曲线,采用最小二乘法拟合驱动电机控制规律。与此同时,鉴于轮毂电机及其控制器效率的非线性和在转矩区间的差异,提出了一种减少整车能量消耗的前后轴驱动力分配方法,并进行了样车道路试验。结果表明,通过驱动力分配进行整车能量优化,不同行驶速度下能效最大改善超过10%,优化驱动模式可进一步降低整车能耗。 展开更多
关键词 电动汽车 独立驱动 能量特性 功率分配
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四轮独立驱动电动汽车驱动力最优控制方法 被引量:10
6
作者 马雷 刘晶 +1 位作者 于福莹 王连东 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期1057-1062,共6页
基于对四轮独立驱动汽车进行的动力学分析,提出通过调节驱动电机的电流来控制各轮纵向力以提高车辆操纵稳定性的策略。建立了驱动系统的动态响应模型,并将其变换为驱动系统控制模型。提出整车控制方案和控制器参考输入的调整方法,并运... 基于对四轮独立驱动汽车进行的动力学分析,提出通过调节驱动电机的电流来控制各轮纵向力以提高车辆操纵稳定性的策略。建立了驱动系统的动态响应模型,并将其变换为驱动系统控制模型。提出整车控制方案和控制器参考输入的调整方法,并运用最优控制理论设计了驱动系统反馈控制器。最后采用等转矩和等功率驱动力分配策略进行实验,结果表明该方法能取得较好的控制效果。 展开更多
关键词 电动汽车 独立驱动 最优控制
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四轮独立转向电动汽车转向控制方法 被引量:9
7
作者 马雷 贡士娇 +2 位作者 李斌 汪林 于悦 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期1029-1034,1046,共7页
本文中对四轮独立转向电动汽车的转向控制方法进行研究。首先,基于前轮转向车辆的理想横摆角速度模型,建立四轮独立转向2自由度动力学模型。接着,以四轮侧偏角之和绝对值最小化作为优化目标函数,以质心侧偏角为零和理想横摆角速度作为... 本文中对四轮独立转向电动汽车的转向控制方法进行研究。首先,基于前轮转向车辆的理想横摆角速度模型,建立四轮独立转向2自由度动力学模型。接着,以四轮侧偏角之和绝对值最小化作为优化目标函数,以质心侧偏角为零和理想横摆角速度作为约束条件,采用线型优化算法求解系统前馈控制器。再以轮胎侧偏角和横摆转矩为输入建立线性控制模型,运用最优区域极点配置方法设计反馈控制器。最后,建立人-车-路闭环仿真系统,分别进行双移线道路仿真实验和对开路面上的行驶仿真实验。结果表明,控制器能根据路面附着情况分配各轮转角,保证车辆跟踪理想状态。实车双移线实验进一步验证了控制器对车辆理想状态良好的跟踪精度。 展开更多
关键词 独立转向 前馈控制 区域极点配置 操纵稳定性
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四轮独立驱动轮毂电机电动汽车研究综述 被引量:46
8
作者 李刚 宗长富 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2014年第1期47-52,共6页
基于轮毂电机驱动的电动汽车是未来汽车的重要发展方向,而针对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车的发展和国内外研究现状,论文进行了综述。首先介绍了轮毂电机和轮毂电机电动汽车结构和控制特点,对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车国内外研究... 基于轮毂电机驱动的电动汽车是未来汽车的重要发展方向,而针对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车的发展和国内外研究现状,论文进行了综述。首先介绍了轮毂电机和轮毂电机电动汽车结构和控制特点,对四轮独立驱动轮毂电机电动汽车国内外研究概况进行了说明,最后指出从产品化角度四轮毂电机电动汽车在稳定性控制、城市工况节能控制方面进行深入的理论研究和实践探索,而充分发挥其控制优势进行基于驾驶员特性的智能控制是未来研究的重要内容。 展开更多
关键词 独立驱动 毂电机 电动汽车 智能控制
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四轮独立驱动电动汽车行驶状态级联估计 被引量:4
9
作者 陈特 陈龙 +2 位作者 蔡英凤 徐兴 江浩斌 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期241-249,共9页
建立三自由度车辆模型与轮胎模型,提出电驱动轮模型并将其应用到纵向力估计中,基于自适应高阶滑模观测器实现轮胎纵向力的估计,利用纵向力观测器(longitudinal force observer, LFO)输出值作为已知输入,结合信息融合滤波(information fu... 建立三自由度车辆模型与轮胎模型,提出电驱动轮模型并将其应用到纵向力估计中,基于自适应高阶滑模观测器实现轮胎纵向力的估计,利用纵向力观测器(longitudinal force observer, LFO)输出值作为已知输入,结合信息融合滤波(information fusion filter, IFF)算法提出一种车辆状态级联估计方法。进行仿真实验、台架实验以及实车道路实验。研究结果表明:设计的纵向力观测器具有较高的纵向力估计精度,基于信息融合滤波的车辆状态估计方法能够实时跟踪车辆状态且估计性能优于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)。 展开更多
关键词 电动汽车 独立驱动 纵向力估计 车辆状态 高阶滑模观测器
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四轮轮毂电机独立驱动电动汽车轨迹跟踪与横摆稳定性协调控制研究 被引量:31
10
作者 张雷 赵宪华 王震坡 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期1513-1521,共9页
为了提高智能汽车在高速、低附着等极限工况下轨迹跟踪的精度和车辆稳定性,本文中依托四轮轮毂电机独立驱动电动汽车平台,提出了一种基于分层架构的轨迹跟踪与直接横摆力矩协调控制策略,包含上层控制器和下层控制器。首先,上层控制器基... 为了提高智能汽车在高速、低附着等极限工况下轨迹跟踪的精度和车辆稳定性,本文中依托四轮轮毂电机独立驱动电动汽车平台,提出了一种基于分层架构的轨迹跟踪与直接横摆力矩协调控制策略,包含上层控制器和下层控制器。首先,上层控制器基于3自由度车辆动力学模型建立了模型预测控制器,考虑多种非线性约束,利用理论分析优化预测时域和控制时域,并通过优化求解得到前轮转角和附加横摆力矩。然后,下层控制器以轮胎负荷率最小化为目标函数进行车轮纵向力优化分配,考虑到控制策略实时性要求,运用有效集算法求解最佳转矩分配。最后,采用CarSim&Simulink联合仿真,在不同车速与不同附着条件下验证了所设计的轨迹跟踪与横摆稳定性协调控制器的有效性。 展开更多
关键词 智能汽车 毂电机独立驱动电动汽车 轨迹跟踪 横摆稳定性控制
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四轮轮毂电机独立驱动电动汽车的振动特性分析 被引量:2
11
作者 杨蔚华 方子帆 何孔德 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第5期96-100,109,共6页
以四轮轮毂电机独立驱动电动汽车为研究对象,为全面分析轮毂电机引起的垂向振动负效应,建立了电动轮车整车振动系统的动力学模型,在Matlab软件平台下,采用模拟的随机路面谱作为整车四轮路面输入,对电动轮车的行驶平顺性进行仿真和评价,... 以四轮轮毂电机独立驱动电动汽车为研究对象,为全面分析轮毂电机引起的垂向振动负效应,建立了电动轮车整车振动系统的动力学模型,在Matlab软件平台下,采用模拟的随机路面谱作为整车四轮路面输入,对电动轮车的行驶平顺性进行仿真和评价,分析比较了轮胎刚度、悬架阻尼和轮毂电机质量等系统参数对平顺性的影响,为后续轮毂电机的设计和垂直振动控制策略提供参考. 展开更多
关键词 独立驱动 毂电机 电动汽车 动力学模型 平顺性
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四轮独立驱动与转向电动汽车四轮转向研究综述 被引量:6
12
作者 姬晓 李刚 曹天琳 《汽车实用技术》 2020年第17期5-7,共3页
四轮独立驱动与转向电动汽车作为分布式电动汽车的一种,通过四个轮毂电机分别独立控制各个车轮的转角和转矩而取代了传统汽车的分动器等其他机械结构,简化了车辆的底盘结构,同时又为车辆的各种控制提供了便利条件。文章介绍了四轮独立... 四轮独立驱动与转向电动汽车作为分布式电动汽车的一种,通过四个轮毂电机分别独立控制各个车轮的转角和转矩而取代了传统汽车的分动器等其他机械结构,简化了车辆的底盘结构,同时又为车辆的各种控制提供了便利条件。文章介绍了四轮独立驱动与转向电动汽车转向控制的研究背景和特点,对国内外的研究情况进行了阐述,提出四轮转向控制的发展方向。 展开更多
关键词 电动汽车 独立转向 毂电机 转向控制
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四轮独立驱动电车行驶稳定性控制研究综述
13
作者 尘帅 刘铮 卢子青 《内燃机与配件》 2025年第2期50-52,共3页
四轮独立驱动电动汽车具有四个车轮转矩独立可控的优势,其转矩控制精准、快速、高效,可以实现复杂车辆动力学控制,是理想的车辆控制载体,对提升车辆行驶稳定性具有重要意义。因此,为了促进四轮独立驱动电动汽车的产业化应用进程,本文以... 四轮独立驱动电动汽车具有四个车轮转矩独立可控的优势,其转矩控制精准、快速、高效,可以实现复杂车辆动力学控制,是理想的车辆控制载体,对提升车辆行驶稳定性具有重要意义。因此,为了促进四轮独立驱动电动汽车的产业化应用进程,本文以四轮独立驱动电动汽车的组成结构及特点为切入点,进一步总结概述了当下四轮独立驱动电动汽车行驶稳定性控制研究现状,并结合现状展望了该类车辆的未来发展,以期助力科研人员快速理清四轮独立驱动电动汽车行驶稳定性控制的研究思路,促进四轮独立驱动电动汽车行业安全稳定发展。 展开更多
关键词 独立驱动电动汽车 分布式驱动 稳定性控制 车辆工程 4WID
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四轮独立驱动电动汽车电子差速控制研究 被引量:2
14
作者 毕胜强 杨雪茹 《科技通报》 北大核心 2017年第12期237-240,257,共5页
对四轮独立驱动电动汽车转向运行学进行分析,建立七自由度转向动力学模型。通过七自由度转向动力学模型,提出了基于滑膜理论的转速转矩协调控制策略。根据滑膜控制器和转矩分配模块计算出车辆在稳定运行状态下四个车轮输出的转矩,再根... 对四轮独立驱动电动汽车转向运行学进行分析,建立七自由度转向动力学模型。通过七自由度转向动力学模型,提出了基于滑膜理论的转速转矩协调控制策略。根据滑膜控制器和转矩分配模块计算出车辆在稳定运行状态下四个车轮输出的转矩,再根据测量车辆在稳定状态下转向时的侧偏角分别计算出四个车轮的转速。在单线工况下的仿真结果表明论文设计的控制策略可行性和合理性。 展开更多
关键词 独立驱动 电动汽车 差速控制 电子差速
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四轮独立驱动电动汽车EPS转向特性研究 被引量:2
15
作者 刘志尚 段敏 《汽车实用技术》 2019年第4期32-35,共4页
为更好地研究EPS对四轮独立驱动电动汽车转向特性的影响,运用Matlab/Simulink、Carsim建立了EPS联合仿真模型。提出基本助力控制、回正控制、阻尼控制、补偿控制策略,然后进行硬件在环试验确定其策略的有效性。试验表明:EPS控制下的四... 为更好地研究EPS对四轮独立驱动电动汽车转向特性的影响,运用Matlab/Simulink、Carsim建立了EPS联合仿真模型。提出基本助力控制、回正控制、阻尼控制、补偿控制策略,然后进行硬件在环试验确定其策略的有效性。试验表明:EPS控制下的四轮独立驱动电动汽车在低速行驶时使转向更加轻便;高速行驶时有更好的"路感"并提高了车辆的稳定性,从而整体改善汽车驾驶的操纵性能。 展开更多
关键词 电动汽车 独立驱动 电动助力转向
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微型四轮独立驱动电动汽车动力参数设计与验证
16
作者 舒雄 高银桥 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2015年第2期83-87,共5页
根据自主设计的微型四轮独立驱动电动汽车设计参数及要求,对其驱动电机功率、动力电池容量与组数等进行匹配设计,通过AVLCruise软件进行仿真验证,并将设计参数应用于电气系统设计及元器件参数选择.实车测试结果表明:匹配的动力系统各参... 根据自主设计的微型四轮独立驱动电动汽车设计参数及要求,对其驱动电机功率、动力电池容量与组数等进行匹配设计,通过AVLCruise软件进行仿真验证,并将设计参数应用于电气系统设计及元器件参数选择.实车测试结果表明:匹配的动力系统各参数满足实际需求,不同行驶工况下主干回路电流曲线可满足设计要求. 展开更多
关键词 独立驱动 微型电动汽车 参数匹配设计
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四轮独立电动汽车的驱动控制与平顺性(续1)
17
作者 刘鑫 许鸣珠 《汽车工程师》 2016年第7期25-26,共2页
为了使汽车行驶性能的可控度更高,以四轮独立驱动的电动汽车为研究对象,通过合理分配各轮毂纵向力来改善汽车平顺性能。在驱动策略上以等转矩输出为目标,使用最优控制理论设计驱动系统的反馈控制器,分别控制4个驱动电机的电流。建立了... 为了使汽车行驶性能的可控度更高,以四轮独立驱动的电动汽车为研究对象,通过合理分配各轮毂纵向力来改善汽车平顺性能。在驱动策略上以等转矩输出为目标,使用最优控制理论设计驱动系统的反馈控制器,分别控制4个驱动电机的电流。建立了驱动系统的动态响应模型,利用ADAMS和Simulink进行路况联合仿真。在直线行驶情况下,分别对3种驱动控制方案进行试验,并结合MATLAB进行了平顺指标分析,结果表明在H级路面等效均值会从114 dB变更到98 dB左右,该方法可以有效提高汽车行进的平顺性。 展开更多
关键词 独立驱动 ADAMS MATLAB 等转矩 平顺性
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四轮独立驱动与转向电动车辆运动控制系统及控制策略研究 被引量:11
18
作者 来鑫 陈辛波 +1 位作者 武晓俊 梁栋 《汽车工程学报》 2015年第5期334-340,共7页
介绍了一种四轮独立驱动与转向(Four-Wheel Independent Driving and Steering,4WIS-4WID)电动车辆的结构和原理,对其电子操纵系统进行了设计,在此基础上构建了一种基于CAN总线的车辆运动网络控制系统。该电动车辆具有全轮转向、前(后)... 介绍了一种四轮独立驱动与转向(Four-Wheel Independent Driving and Steering,4WIS-4WID)电动车辆的结构和原理,对其电子操纵系统进行了设计,在此基础上构建了一种基于CAN总线的车辆运动网络控制系统。该电动车辆具有全轮转向、前(后)轮转向、平行移动、原地转向等多种转向模式,分别对这些运动转向模式进行运动学建模。在控制策略上提出了一种分布式"位置—速度"双环反馈控制策略,各车轮转向角同时调节,车轮运动动态跟踪性能良好,车辆满足实时运动学要求。最后通过实车试验验证了网络控制系统结构和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 电动车辆 独立驱动与转向 运动学建模 控制策略
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四轮独立转向-独立驱动电动车主动避障路径规划与跟踪控制 被引量:28
19
作者 杭鹏 陈辛波 +2 位作者 张榜 史鹏飞 唐廷举 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期170-176,共7页
四轮独立转向-独立驱动电动车(4WIS-4WID EV)具有低速机动性强、高速稳定性好的特点,是一种理想的智能车构型。本文中针对4WIS-4WID EV进行了主动避障系统的设计,主要包括避障路径规划和跟踪控制。首先基于车辆运动学模型,提出了采用七... 四轮独立转向-独立驱动电动车(4WIS-4WID EV)具有低速机动性强、高速稳定性好的特点,是一种理想的智能车构型。本文中针对4WIS-4WID EV进行了主动避障系统的设计,主要包括避障路径规划和跟踪控制。首先基于车辆运动学模型,提出了采用七次多项式的避障路径规划算法;然后基于简化2自由度车辆动力学模型,设计了模型预测路径跟踪控制器;为提高车辆主动避障过程中的操纵稳定性,路径跟踪控制算法采用四轮转向与直接横摆力矩控制技术。通过不同附着系数路面工况与侧风扰动工况仿真,验证了所设计的主动避障系统具有良好的避障能力和鲁棒性。 展开更多
关键词 独立转向独立驱动电动 避障 路径规划 跟踪控制 模型预测控制
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四轮独立驱动电动汽车性能仿真方法研究 被引量:3
20
作者 赵华慧 黄兆飞 杨镇瑜 《时代汽车》 2019年第12期64-65,共2页
四轮独立驱动电动汽车由于其布局灵活、动力独立可控,成为未来电动汽车的主要发展方向,而对整车性能进行仿真分析可以有效地缩短研发时间和成本。本文首先建立了四轮独立驱动电动汽车的动力学模型,然后根据动力学模型,采用CRUISE和MATLA... 四轮独立驱动电动汽车由于其布局灵活、动力独立可控,成为未来电动汽车的主要发展方向,而对整车性能进行仿真分析可以有效地缩短研发时间和成本。本文首先建立了四轮独立驱动电动汽车的动力学模型,然后根据动力学模型,采用CRUISE和MATLAB分别建立了整车动力性能的仿真模型。仿真试验结果表明,CRUIE建立仿真模型简单方便,但只能分析直线行驶工况;MATLAB可以模拟分析汽车的各种行驶工况,但其仿真结果的准确性取决于动力学模型的准确程度。 展开更多
关键词 独立驱动 性能仿真 MATLAB CRUISE
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