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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:29
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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 四轮独立转向独立驱动电动车 避障 路径规划 跟踪控制 模型预测控制
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双电机前后轴独立驱动电动车模式切换冲击度的测试分析 被引量:3
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作者 高松 孙宾宾 +2 位作者 王鹏伟 李军伟 李研强 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期561-568,共8页
为研究双电机前后轴独立驱动电动车驱动模式切换过程的平顺性问题,搭建了双电机测试平台,设计了包括转速、转矩和协调控制时间的三因素试验方案,测试了单电机向双电机(单/双)、双电机向单电机(双/单)和单电机向单电机(单/单)3种模式切... 为研究双电机前后轴独立驱动电动车驱动模式切换过程的平顺性问题,搭建了双电机测试平台,设计了包括转速、转矩和协调控制时间的三因素试验方案,测试了单电机向双电机(单/双)、双电机向单电机(双/单)和单电机向单电机(单/单)3种模式切换的冲击度,分析了三因素主效应和交互效应的特征规律,归纳了双电机前后轴独立驱动电动车模式切换冲击度的关键影响因素,提出了降低冲击度的措施。结果表明,3种模式切换中,单/单电机模式切换过程的冲击最为严重;而3种因素中,协调控制时间对冲击度的影响最为显著;通过控制模式切换过程中双电机转矩分配系数变化率,可有效减小双电机前后轴独立驱动电动车模式切换的冲击度。 展开更多
关键词 双电机前后轴独立驱动电动车 平顺性 冲击度 协调控制
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四轮独立驱动电动车再生制动与ABS协调控制研究 被引量:2
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作者 刘欣 郝亮 +2 位作者 卢绍伟 李刚 田树山 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2022年第5期28-35,共8页
以提高四轮独立驱动电动汽车的续驶里程为目标,基于电机特性和再生制动原理,提出了一种协调再生制动与ABS的控制方法。分析两轴车再生制动分配原理,设计了一种基于制动强度的再生制动控制策略;将电液复合制动控制方法与基于滑移率变化的... 以提高四轮独立驱动电动汽车的续驶里程为目标,基于电机特性和再生制动原理,提出了一种协调再生制动与ABS的控制方法。分析两轴车再生制动分配原理,设计了一种基于制动强度的再生制动控制策略;将电液复合制动控制方法与基于滑移率变化的ABS控制方法相结合,制定了基于稳定性的再生制动与ABS协调控制策略,充分发挥电机制动优势,回收更多制动能量。同时在CarSim和Matlab/Simulink联合仿真平台进行仿真验证。仿真结果表明:制定的协调控制方法可合理分配前后轴制动力,缩短制动距离,保证较好的制动能量回馈效果。 展开更多
关键词 四轮独立驱动电动车 再生制动 协调控制策略 ABS 电机制动力矩
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基于DRL的四轮独立驱动电动车辆的侧向车速估计 被引量:1
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作者 郑阳俊 贺帅 +5 位作者 帅志斌 李建秋 盖江涛 李勇 张颖 李国辉 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期309-316,共8页
为精确估计车辆行驶状态,提出了一种四轮独立驱动电动车辆侧向车速估计方法。基于深度强化学习(DRL)范式,设计了侧向车速估计方法的架构;基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,设计了DRL智能体;采用循环神经网络,搭建了DDPG算法中的Actor... 为精确估计车辆行驶状态,提出了一种四轮独立驱动电动车辆侧向车速估计方法。基于深度强化学习(DRL)范式,设计了侧向车速估计方法的架构;基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法,设计了DRL智能体;采用循环神经网络,搭建了DDPG算法中的Actor网络和Critic网络。基于设计的奖励函数和训练场景,借助Matlab/Simulink软件,完成了算法的实现和训练;并通过在车辆双车道变换等实际行驶工况的仿真,进行了验证。结果表明:在经过了630次的学习训练之后,与扩展Kalman滤波方法相比,本文方法的估计精度提升40%。因而,本文方法能够在常用行驶工况中对车辆侧向车速进行估计。 展开更多
关键词 车辆动力学控制 四轮独立驱动电动车 侧向车速估计 深度强化学习(DRL) 深度确定性策略梯度(DDPG)
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后驱全电独立驱动-制动电动车横摆稳定性控制 被引量:2
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作者 杨坤 解来卿 +3 位作者 王杰 谭迪 张学义 刘吉顺 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期44-51,共8页
考虑基于传统液压制动的横摆稳定性控制(YSC)应用于全电独立驱动-制动电动车受到的限制和电子机械制动(EMB)应用于电动车的优势,提出了基于全电耦合制动和遗传PID算法的YSC控制方案,基于Matlab/Simulink搭建了仿真平台,通过阶跃路转向... 考虑基于传统液压制动的横摆稳定性控制(YSC)应用于全电独立驱动-制动电动车受到的限制和电子机械制动(EMB)应用于电动车的优势,提出了基于全电耦合制动和遗传PID算法的YSC控制方案,基于Matlab/Simulink搭建了仿真平台,通过阶跃路转向工况进行了验证。仿真结果表明:无YSC控制时,整车会因横摆角速度过大而失稳;有YSC控制时,整车横摆角速度被控制在目标值附近,整车未失稳。在控制过程中,EMB工作时间减少3.93s,占总工作时间的88.9%;最大制动力矩需求可减小495N·m,占总制动力矩的67.6%,这为优化EMB提供了途径。另外,控制过程中除减少了EMB能耗外,后左和后右轮毂电机系统可回收能量31.25kJ,节能效果显著。此项研究可为优化EMB制动和进一步减少电动车整车能耗提供新思路。 展开更多
关键词 独立驱动-制动电动车 电子机械制动 横摆稳定性控制 全电耦合制动
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独立驱动电动汽车稳定性的滑模变结构控制 被引量:38
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作者 林程 彭春雷 曹万科 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期132-138,共7页
为充分利用双电机独立驱动电动汽车两侧电机独立可控这个特点来提高车辆稳定性,在研究汽车动力学与稳定性特点的基础上,利用MATLAB/Simulink建立了包括任意路径下的单点预瞄驾驶员模型和"魔术公式"轮胎模型在内的8自由度的&qu... 为充分利用双电机独立驱动电动汽车两侧电机独立可控这个特点来提高车辆稳定性,在研究汽车动力学与稳定性特点的基础上,利用MATLAB/Simulink建立了包括任意路径下的单点预瞄驾驶员模型和"魔术公式"轮胎模型在内的8自由度的"人-车"闭环动力学仿真平台。运用滑模变结构控制原理,分别设计了以两侧电机为执行机构,以横摆角速度、质心侧偏角和横摆角速度与质心侧偏角联合为控制变量的3种等速趋近滑模变结构控制器,在仿真平台进行了稳定性控制的仿真。结果表明,3种控制器均可有效提高汽车极端工况下的操纵稳定性,其中,又以横摆角速度与质心侧偏角为联合控制变量的控制器效果最好。 展开更多
关键词 独立驱动电动车 稳定性控制 驾驶员模型 滑模变结构控制器
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四轮独驱电动车主动转向与横摆力矩集成控制 被引量:2
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作者 李刚 赵德阳 +1 位作者 雷永强 马高峰 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第10期54-58,共5页
针对四轮独立驱动电动车主动转向与横摆力矩集成控制问题,基于最优控制理论进行了研究。确定了整车集成控制结构,应用最优控制理论设计了集成控制器,利用四轮独立驱动电动车四轮驱动力矩独立可控的优势,采用规则分配方法设计了驱动力分... 针对四轮独立驱动电动车主动转向与横摆力矩集成控制问题,基于最优控制理论进行了研究。确定了整车集成控制结构,应用最优控制理论设计了集成控制器,利用四轮独立驱动电动车四轮驱动力矩独立可控的优势,采用规则分配方法设计了驱动力分配器。集成控制器根据实际横摆角速度和期望横摆角速度之差、实际质心侧偏角和期望质心侧偏角之差输出保证汽车稳定行驶所需的附加方向盘转角和附加横摆力矩值,附加方向盘转角直接作用到方向盘上,附加横摆力矩通过驱动力分配器分配实现。选择典型工况,采用驾驶模拟器硬件在环试验台对所研究的控制方法进行实验验证。验证结果表明,主动转向与横摆力矩集成控制提高了汽车行驶稳定性。 展开更多
关键词 四轮独立驱动电动车 主动转向 横摆力矩 集成控制 最优控制
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