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四轮独立驱动电动汽车线控转向系统容错控制
1
作者 刘文光 王志民 +1 位作者 刘浩伟 秦晨阳 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期100-105,共6页
为解决四轮独立驱动电动汽车的线控转向系统故障造成的转向失效问题,提出了具有分层结构的线控转向系统容错控制方案。分层结构包括三层控制结构,在MPC参考模型层中,通过对期望路径进行跟踪,得到轨迹跟踪时的期望横摆角速度;在上层容错... 为解决四轮独立驱动电动汽车的线控转向系统故障造成的转向失效问题,提出了具有分层结构的线控转向系统容错控制方案。分层结构包括三层控制结构,在MPC参考模型层中,通过对期望路径进行跟踪,得到轨迹跟踪时的期望横摆角速度;在上层容错控制器中,设计MFASMC控制器得出横摆力矩,并通过PID方法对车速进行跟踪得到总的纵向力,在下层车轮纵向力分配层中,完成轮胎力的分配。在Carsim-Simulink仿真平台中进行了验证,研究结果表明:当线控转向系统出现故障时,基于分层结构的容错控制方法能够有效的跟踪期望路径,提高了车辆安全性。 展开更多
关键词 四轮独立驱动电动汽车 线控转向系统 容错控制 分层控制
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四轮独立驱动电动汽车轨迹跟踪及稳定性协调控制
2
作者 陈舒平 赵治国 赵坤 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期185-196,共12页
针对紧急避障轨迹跟踪和车辆稳定性多目标控制问题,以四轮独立驱动智能电动汽车为研究对象,提出一种分层结构的轨迹跟踪及稳定性控制方法,上层控制器采用线性时变模型预测控制(LTV MPC)生成期望前轮转角和附加横摆力矩,并通过PID速度跟... 针对紧急避障轨迹跟踪和车辆稳定性多目标控制问题,以四轮独立驱动智能电动汽车为研究对象,提出一种分层结构的轨迹跟踪及稳定性控制方法,上层控制器采用线性时变模型预测控制(LTV MPC)生成期望前轮转角和附加横摆力矩,并通过PID速度跟踪将车速变化考虑到模型预测优化求解中生成总需求转矩,下层控制器采用二次规划将上层计算的广义力最优分配给四个车轮。其中,预测模型为8自由度车辆模型,被控对象为14自由度车辆模型,并建立联合工况刷子轮胎模型。不同车速,路面附着条件以及有无稳定性控制的双移线工况仿真结果表明,所提控制方法具有较好的鲁棒性和轨迹跟踪性能,极限工况下在保证车辆稳定性的同时提高了轨迹跟踪精度。 展开更多
关键词 四轮独立驱动电动汽车 轨迹跟踪 横摆稳定性 模型预测控制 控制分配
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基于四轮独立驱动电动汽车的动力学仿真模型 被引量:32
3
作者 靳立强 王庆年 +1 位作者 岳巍强 宋传学 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期3053-3055,共3页
四轮独立驱动技术是电动汽车驱动系统研究的热点。建立了包括转向角在内的18自由度四轮独立驱动电动汽车的动力学模型并详细给出了各运动方程。通过整车试验数据与相同工况下的仿真结果对比,表明所述模型可以以很好的精度反映汽车在各... 四轮独立驱动技术是电动汽车驱动系统研究的热点。建立了包括转向角在内的18自由度四轮独立驱动电动汽车的动力学模型并详细给出了各运动方程。通过整车试验数据与相同工况下的仿真结果对比,表明所述模型可以以很好的精度反映汽车在各种工况下的动力学性能。为开展四轮独立驱动电动汽车动力学控制研究奠定了基础。 展开更多
关键词 独立驱动 电动汽车 动力学模型 18自由度模型
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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
4
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
5
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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四轮独立驱动电动汽车等转矩转弯试验及滑动率分析 被引量:7
6
作者 马雷 赵云 +3 位作者 王连东 赵明慧 杨志安 李宁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期725-728,共4页
针对研制的四轮独立驱动电动试验样车4 WID EV,建立了稳态转向动力学模型。按等转矩模式分配四轮驱动力,进行了不同条件下的转弯试验。采用坐标网格法测绘了样车的行驶轨迹,得到了四轮转弯半径及整车转弯半径的变化情况。转弯试验揭示... 针对研制的四轮独立驱动电动试验样车4 WID EV,建立了稳态转向动力学模型。按等转矩模式分配四轮驱动力,进行了不同条件下的转弯试验。采用坐标网格法测绘了样车的行驶轨迹,得到了四轮转弯半径及整车转弯半径的变化情况。转弯试验揭示出驱动轮存在滑动,推导了滑动率的计算公式,并分析了转向轮转角及车速对滑动率的影响规律。结果表明,采用等转矩模式分配四轮驱动力,各轮间存在相互拖拽现象,从而产生功率内循环。 展开更多
关键词 独立驱动 网格法 转弯试验 转弯半径 滑动率
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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
7
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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四轮独立驱动电动汽车车速估计研究 被引量:14
8
作者 宗新怡 李刚 邓伟文 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第9期83-85,共3页
针对四轮独立驱动电动汽车四轮转矩易于获得的特点,基于无轨卡尔曼滤波(UKF)理论设计了四轮独立驱动电动汽车纵向车速和侧向车速估计算法。该算法利用纵向加速度、侧向加速度和横摆角速度等低成本传感器测量信号,采用带有HSRI轮胎的具... 针对四轮独立驱动电动汽车四轮转矩易于获得的特点,基于无轨卡尔曼滤波(UKF)理论设计了四轮独立驱动电动汽车纵向车速和侧向车速估计算法。该算法利用纵向加速度、侧向加速度和横摆角速度等低成本传感器测量信号,采用带有HSRI轮胎的具有纵向、侧向和横摆运动的非线性三自由度估算模型,实现对四轮独立驱动电动汽车的纵向车速、侧向车速的实时估算。仿真实验结果表明:算法能够准确估算四轮独立驱动电动汽车纵向车速和侧向车速。 展开更多
关键词 独立驱动 电动汽车 车速估计 UKF
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考虑驾驶员特性的四轮独立驱动电动汽车转向控制研究 被引量:8
9
作者 李刚 李高超 +1 位作者 韩海兰 宗长富 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第28期288-293,共6页
四轮独立驱动电动汽车四轮驱动力矩独立可控,在汽车控制方面相对于传统汽车具有显著优势,通过建立驾驶员不同转向特性参考模型和四轮驱动力矩控制进行考虑驾驶员特性的四轮独立驱动电动汽车转向控制研究。基于驾驶模拟器实验,在对驾驶... 四轮独立驱动电动汽车四轮驱动力矩独立可控,在汽车控制方面相对于传统汽车具有显著优势,通过建立驾驶员不同转向特性参考模型和四轮驱动力矩控制进行考虑驾驶员特性的四轮独立驱动电动汽车转向控制研究。基于驾驶模拟器实验,在对驾驶员转向特性进行分类和建立辨识模型的基础上,采用RBF神经网络建立了驾驶员不同转向特性的参考模型,给出了考虑驾驶员转向特性的整车控制原理,应用驾驶模拟器对所研究的控制方法进行了验证。验证结果表明:参考模型输出能够反映不同转向特性驾驶员期望的车辆响应,通过对四轮驱动力矩合理控制实现汽车跟踪驾驶员期望。 展开更多
关键词 驾驶员特性 独立驱动 电动汽车 转向控制
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四轮独立驱动电动汽车EPS特性仿真 被引量:3
10
作者 曹景胜 李刚 +2 位作者 耿涛 郭银景 段敏 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第5期839-844,共6页
针对四轮独立驱动电动汽车驱动方式的特点,建立了电动助力转向(EPS)系统动力学模型和助力电机模型,引入转向盘力矩和行车速度两个控制变量确定最佳的辅助转向电流,得到EPS系统的转向助力特性曲线,并对其进行了分析.基于模糊控制方法设计... 针对四轮独立驱动电动汽车驱动方式的特点,建立了电动助力转向(EPS)系统动力学模型和助力电机模型,引入转向盘力矩和行车速度两个控制变量确定最佳的辅助转向电流,得到EPS系统的转向助力特性曲线,并对其进行了分析.基于模糊控制方法设计了EPS系统的控制器,在设置符合国标要求的转向轻便性、回正等试验工况下对所搭建的EPS系统进行MATLAB/Simulink和Carsim的联合仿真.仿真结果表明所得到的助力特性曲线达到了控制预期目标,改善了转向时的路感,具有良好的助力效果,提高了电动汽车的操作灵敏度以及转向稳定度. 展开更多
关键词 电动汽车 独立驱动 电动助力转向 模糊控制 转向试验
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四轮独立驱动电动汽车再生制动控制策略的研究 被引量:9
11
作者 刘阳 谢金法 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第3期465-471,共7页
针对四轮独立驱动电动汽车,设计了一种再生制动控制策略。充分考虑车速、电池的SOC(充电状态)、电池的最大充电电流和最大充电电压、电机的转矩特性、汽车制动Ⅰ曲线以及ECE法规曲线等因素的影响,该控制策略兼顾了制动稳定性和制动能量... 针对四轮独立驱动电动汽车,设计了一种再生制动控制策略。充分考虑车速、电池的SOC(充电状态)、电池的最大充电电流和最大充电电压、电机的转矩特性、汽车制动Ⅰ曲线以及ECE法规曲线等因素的影响,该控制策略兼顾了制动稳定性和制动能量的回收效率。基于Simuliuk和AVL Cruise软件平台进行了系统建模和联合仿真。仿真结果表明,该优化控制策略在保证制动安全、稳定的前提下,极大地提高了制动能量的回收效率。 展开更多
关键词 独立驱动 再生制动 优化控制策略 联合仿真
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四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩控制 被引量:14
12
作者 赵慧勇 梁国才 +1 位作者 蔡硕 王保华 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2021年第9期83-91,共9页
为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对... 为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对比,设计线性二次型调节器(LQR)计算目标附加横摆力矩。下层控制器为基于路面附着条件及前后轴荷比的轮毂电机转矩分配控制器。通过CarSim与Simulink建立联合仿真模型,选择双移线和正弦输入2种工况进行仿真试验。结果表明:所设计的控制策略能够使车辆质心侧偏角和横摆角速度较好地跟随参考值,可有效避免车辆侧滑失稳,提高车辆横摆稳定性和行驶安全性;与PID控制相比,LQR控制能够更有效地抑制横摆角速度振荡峰值。 展开更多
关键词 四轮独立驱动电动汽车 横摆稳定性 直接横摆力矩控制 线性二次型调节器
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低附着路面下四轮独立驱动电动汽车稳定性控制 被引量:9
13
作者 严运兵 易振宇 杨勇 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第9期175-179,184,共6页
为了提高四轮独立驱动电动汽车在低附着路面上的操纵稳定性,提出了基于粒子群优化PID参数的直接横摆力矩控制算法。控制器采用分层控制:上层根据参考模型和车辆实际运行状态,基于粒子群PID算法计算车辆稳定运行所需直接横摆力矩;下层控... 为了提高四轮独立驱动电动汽车在低附着路面上的操纵稳定性,提出了基于粒子群优化PID参数的直接横摆力矩控制算法。控制器采用分层控制:上层根据参考模型和车辆实际运行状态,基于粒子群PID算法计算车辆稳定运行所需直接横摆力矩;下层控制采用载荷估计控制方法对四轮转矩进行控制分配并结合电机查表模型和转矩约束条件获取最优输出力矩。并通过Carsim/Simulink联合仿真模型进行低附着路面工况试验。结果表明:提出的方法在低附着路面下高速阶跃工况和低速正弦工况中能够有效提高车辆的操纵稳定性。 展开更多
关键词 独立驱动 直接横摆力矩 粒子群PID 转矩分配
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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
14
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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四轮独立驱动电动汽车直线行驶稳定协调控制 被引量:5
15
作者 黄锡超 江洪 徐兴 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2016年第6期17-25,共9页
为降低两侧车轮垂直载荷转移和附着系数互异路面对四轮毂电机独立驱动电动汽车直线行驶稳定性的影响,通过分析直线行驶失稳跑偏的原因,设计了一种四轮独立驱动协调控制系统。该系统由滑模变结构控制计算纠正跑偏所需的附加横摆力矩,再... 为降低两侧车轮垂直载荷转移和附着系数互异路面对四轮毂电机独立驱动电动汽车直线行驶稳定性的影响,通过分析直线行驶失稳跑偏的原因,设计了一种四轮独立驱动协调控制系统。该系统由滑模变结构控制计算纠正跑偏所需的附加横摆力矩,再结合电机驱动的原理和车轮滑转状态,协调分配轮毂电机产生附加横摆力矩或进行车轮防滑控制所需电压调节值。使用Matlab/Simulink建立了14自由度整车模型进行干扰工况的仿真控制,与驱动平均分配及无控制下车辆出现的直线行驶跑偏情况相比,表明协调控制使车辆横摆角速度在(0±0.05°)/s内,较好地提高了车辆直线行驶的稳定性。 展开更多
关键词 毂电机 独立驱动 滑模 协调控制 直线稳定性
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四轮独立驱动电动汽车驱动力矩分配方法 被引量:5
16
作者 朱文静 李刚 姬晓 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2022年第3期41-47,共7页
为提高四轮独立驱动电动汽车(4WIDEV)行驶中的稳定性,提出以优化轮胎负荷率为目的,应用二次规划理论的驱动力矩分配方法。设计驱动力矩控制策略,对比规则分配、优化规则分配与二次规划分配方法,在CarSim与Simulink联合仿真平台中建立4WI... 为提高四轮独立驱动电动汽车(4WIDEV)行驶中的稳定性,提出以优化轮胎负荷率为目的,应用二次规划理论的驱动力矩分配方法。设计驱动力矩控制策略,对比规则分配、优化规则分配与二次规划分配方法,在CarSim与Simulink联合仿真平台中建立4WIDEV整车模型,选取方向盘转角为增幅正弦信号的工况、加速单移线工况,将二次规划分配方法与优化后的规则分配方法进行对比实验。结果表明:采用二次规划理论的驱动力矩分配方法能够更好地降低轮胎负荷率,有效提升轮胎的稳定裕度,进一步提高车辆行驶的安全性。 展开更多
关键词 独立驱动 电动汽车 驱动力矩 二次规划 胎负荷率
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四轮独立驱动电动汽车直驶稳定性协调控制研究 被引量:5
17
作者 贺志颖 王文格 黄龙 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第5期32-36,共5页
针对四轮独立驱动电动汽车直线行驶跑偏及行驶稳定性问题,提出驱动转矩协调控制策略。该策略采用分层控制逻辑,上层控制逻辑层负责车速跟随控制、附加横摆力矩计算、驱动防滑控制;下层控制逻辑层负责驱动转矩协调分配。基于车辆动力学软... 针对四轮独立驱动电动汽车直线行驶跑偏及行驶稳定性问题,提出驱动转矩协调控制策略。该策略采用分层控制逻辑,上层控制逻辑层负责车速跟随控制、附加横摆力矩计算、驱动防滑控制;下层控制逻辑层负责驱动转矩协调分配。基于车辆动力学软件Carsim和MATLAB/Simulink搭建四轮独立驱动电动汽车协调控制系统仿真模型,在高附着、低附着和对开路面等典型工况进行仿真,结果表明,相比于转矩平均分配及无控制,协调控制策略使车辆横摆角速度保持在0±0.05(°)/s,且车轮滑转率控制在最优滑转率范围内,提高了车辆直驶稳定性。 展开更多
关键词 独立驱动 直驶稳定性 分层控制 协调控制
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四轮独立驱动电动汽车直线行驶稳定性转矩协调控制 被引量:1
18
作者 宋虎翼 朱曰莹 +1 位作者 幸超 何扬 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2022年第5期36-44,共9页
为了降低四轮独立驱动电动汽车在复杂路面上直线行驶时跑偏以及车轮打滑对汽车行驶操纵稳定性产生的不良影响,提出了一种以开关磁阻电机为驱动核心,采用模糊趋近律理论对控制参数进行实时修正的转矩协调控制策略。该策略由模糊PID控制... 为了降低四轮独立驱动电动汽车在复杂路面上直线行驶时跑偏以及车轮打滑对汽车行驶操纵稳定性产生的不良影响,提出了一种以开关磁阻电机为驱动核心,采用模糊趋近律理论对控制参数进行实时修正的转矩协调控制策略。该策略由模糊PID控制器计算汽车行驶力矩,由滑模变结构控制计算纠正车辆跑偏的附加横摆力矩以及车轮打滑时的防滑力矩。基于该控制策略搭建的仿真模型包含了车速控制器、横摆运动控制器以及防滑控制器,并协调分配到各个车轮上。将Matlab/Simulink中搭建的电机驱动模型与Carsim中搭建的整车模型进行联合仿真,与无控制下的仿真结果对比表明,转矩协调控制可快速将车速、横摆角速度和车轮滑转率控制在理想值附近,较好地提升了直线行驶稳定性。 展开更多
关键词 独立驱动 直线行驶 开关磁阻电机 转矩协调控制 模糊趋近律
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基于ISMC的四轮毂驱动电动汽车横摆稳定性控制 被引量:1
19
作者 张一西 陈巍 《农业装备与车辆工程》 2025年第5期37-43,共7页
为改善四轮毂驱动电动汽车在极限行驶工况下的横摆稳定性,提出了一种基于积分滑模变结构控制(ISMC)的双层横摆稳定性控制策略。上层控制器以二自由度车辆模型作为控制参考模型并考虑路面附着条件限制,解析控制目标期望值;以跟踪期望值... 为改善四轮毂驱动电动汽车在极限行驶工况下的横摆稳定性,提出了一种基于积分滑模变结构控制(ISMC)的双层横摆稳定性控制策略。上层控制器以二自由度车辆模型作为控制参考模型并考虑路面附着条件限制,解析控制目标期望值;以跟踪期望值为目标,基于ISMC得到维持车辆稳定行驶所需附加横摆力矩,并采用PID控制得到总需求纵向力矩;下层控制器在满足附加横摆力矩和总需求纵向力矩的前提下,基于轴载比例分配对四轮转矩进行合理分配。基于MATLAB/Simulink和CarSim联合仿真平台针对高、低路面附着情况开展仿真试验,试验结果表明,所提控制策略能够较好地跟踪期望值,低附着路面横摆角速度跟踪均方根误差为0.65 deg/s,有效提高了极限行驶工况下的稳定性。 展开更多
关键词 驱动电动汽车 直接横摆力矩控制 积分滑模变结构控制 转矩分配
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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:36
20
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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