考虑转矩波动的轮毂电机驱动汽车能耗优化方法

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作者 吴石 马茂原 +2 位作者 李文广 李明义 于文庆 《汽车工程》 北大核心 2025年第4期701-713,共13页

针对轮毂电机驱动汽车在凹凸不平路面和汽车频繁变速时出现的转矩波动大所引起能耗高的问题,本文提出了一种考虑转矩波动的轮毂电机驱动汽车能耗优化方法。首先,基于电动汽车纵向驱动动力学方程和CarSim车辆动力学模型,建立电机能耗模... 针对轮毂电机驱动汽车在凹凸不平路面和汽车频繁变速时出现的转矩波动大所引起能耗高的问题,本文提出了一种考虑转矩波动的轮毂电机驱动汽车能耗优化方法。首先,基于电动汽车纵向驱动动力学方程和CarSim车辆动力学模型,建立电机能耗模型、轮胎滑移能耗模型、横摆力矩跟踪误差模型作为上层控制目标,并建立考虑路面激励的轮毂电机动力学模型作为下层控制目标。其次以上层控制目标为轮毂电机汽车转矩优化的目标函数,以电机转矩和转速极限为不等式约束,以模糊控制方法进行目标函数权重分配,基于NSGAⅡ建立了上层转矩优化模型;同时,基于滑模抗扰动观测器建立了路面激励引起轮毂电机转矩超调和延迟的下层轮毂电机矢量控制模型。最后进行四轮轮毂电机驱动汽车的Simulink和CarSim联合仿真,分析了WLTC工况和CLTC-P工况下汽车前后轴车轮转矩、汽车总能耗、汽车电池SOC在不同优化方法下的变化情况。轮毂电机台架试验表明,考虑转矩波动的轮毂电机驱动汽车能耗优化方法在WLTC和CLTC-P工况下能有效降低能耗。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动汽车 转矩波动 NSGAⅡ SMADO 能耗优化

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轮毂电机驱动电动汽车4WS和DYC协调控制 被引量：2

2

作者 张海川 王姝 +3 位作者 赵轩 周辰雨 虢沧岩 周猛 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1766-1779,共14页

为了提高轮毂电机驱动电动汽车的路径跟踪能力和操纵稳定性,本文针对主动四轮转向系统(4WS)和直接横摆力矩控制系统(DYC)提出一种新型的协调控制策略。首先,综合考虑车辆的路径跟踪性能和操纵稳定性,建立一种共享转向控制模型,并在此基... 为了提高轮毂电机驱动电动汽车的路径跟踪能力和操纵稳定性,本文针对主动四轮转向系统(4WS)和直接横摆力矩控制系统(DYC)提出一种新型的协调控制策略。首先,综合考虑车辆的路径跟踪性能和操纵稳定性,建立一种共享转向控制模型,并在此基础上提出基于非合作Nash博弈的4WS控制策略。其次,为了提高危险行驶工况下的车辆侧向稳定性,基于质心侧偏角相平面将车辆状态划分为稳定区域、过渡区域和失稳区域,并分区域建立DYC控制器。再次,为了实现后轮转向与直接横摆力矩的协同控制,建立基于模糊神经网络的ARS/DYC协调控制器。最后,利用CarSim/Simulink联合仿真平台和硬件在环平台,分别进行双移线工况下的试验验证。研究结果表明,所提出的控制策略能够有效地提高车辆在极端行驶工况下的路径跟踪精度和操纵稳定性能。 展开更多

关键词 汽车工程 轮毂电机驱动电动汽车 四轮转向 直接横摆力矩控制 协调控制

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轮毂电机驱动电动汽车双横臂前悬架运动学优化 被引量：10

3

作者 王军年 刘鹏 +2 位作者 杨钫 靳立强 付铁军 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期305-312,共8页

基于传统汽车底盘平台进行电动轮驱动改型时,轮毂电机的布置将导致悬架硬点坐标的改变,从而严重影响悬架运动学特性,为此须对电动轮驱动改型车悬架系统进行优化设计。以某传统车底盘平台的双横臂前悬架运动学特性为优化目标,根据参数灵... 基于传统汽车底盘平台进行电动轮驱动改型时,轮毂电机的布置将导致悬架硬点坐标的改变,从而严重影响悬架运动学特性,为此须对电动轮驱动改型车悬架系统进行优化设计。以某传统车底盘平台的双横臂前悬架运动学特性为优化目标,根据参数灵敏度分析结果,提出两步优化方案,即首先进行主销定位参数的优化,而后再进行前轮外倾角和前轮前束角的优化。利用ISIGHT软件和全局非归一化的多目标遗传优化算法NSGA-II得到的悬架参数优化解集在ADAMS/Car平台下进行了验证。结果表明,悬架运动学特性得到较大幅度的改善,特性曲线与原型车悬架K特性实验结果基本一致。证明了该优化方法的可行性,确保了改型后电动汽车的操纵稳定性受安放轮毂电机的影响较小。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动电动汽车 双横臂悬架 灵敏度分析 优化 悬架运动学特性

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基于模型预测控制的轮毂电机驱动车辆防侧翻控制 被引量：6

4

作者 王志福 白金 +4 位作者 黄康伦 王军 王阳 梁常春 王瑞 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期11-25,共15页

针对8×8轮毂电机驱动车辆侧翻稳定性问题,提出基于模型预测控制的主动防侧翻控制策略。采用分层控制结构设计车轮转角和电机转矩的分配控制策略,以充分发挥研究对象各轮转矩、转角独立可控的特点开展稳定性控制;基于模型预测控制... 针对8×8轮毂电机驱动车辆侧翻稳定性问题,提出基于模型预测控制的主动防侧翻控制策略。采用分层控制结构设计车轮转角和电机转矩的分配控制策略,以充分发挥研究对象各轮转矩、转角独立可控的特点开展稳定性控制;基于模型预测控制方法设计主动防侧翻控制策略,并简化滚动优化算法,使运算量降低以保证实时性;通过重型车辆模拟分析软件Trucksim与数学仿真软件MATLAB/Simulink联合仿真实验以及比例模型车辆试验进行验证。结果表明,通过所提分层控制策略与基于模型预测控制的主动防侧翻控制策略,车辆可以避免侧翻失稳,能够准确跟踪驾驶员期望的行驶轨迹。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动车辆 模型预测控制 转矩分配 操纵稳定性 防侧翻

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基于轮毂电机驱动的山地林果茶园轮式运输车设计与试验 被引量：8

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作者 吴伟斌 韩重阳 +3 位作者 梁荣轩 刘佛良 赵新 李杰 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期286-294,共9页

针对南方丘陵山地林果茶园复杂的地形地貌特点,在集中式电机驱动运输车基础上,开发了以轮毂电机驱动的山地林果茶园运输车;该运输车以36 V铅酸蓄电池为能源,采用双后轮独立驱动方式并具备电子差速转向系统。运输车最大爬坡度、续驶里程... 针对南方丘陵山地林果茶园复杂的地形地貌特点,在集中式电机驱动运输车基础上,开发了以轮毂电机驱动的山地林果茶园运输车;该运输车以36 V铅酸蓄电池为能源,采用双后轮独立驱动方式并具备电子差速转向系统。运输车最大爬坡度、续驶里程试验、差速及制动性能等关键指标性能试验结果显示:运输车满载最大爬坡度为15°,最小转弯半径为2395 mm,空载和满载状态下以常用车速20 km/h行驶时平均里程分别可达66.97和46.33 km;满载时运输车分别以初速度25、20、15、10 km/h行驶时的紧急制动距离分别为5.83、4.11、2.68、1.57 m,试验值与理论值的最大相对误差为8.2%;运输车还具备良好的差速转向性能。 展开更多

关键词 丘陵山地林果茶园 轮式运输车 轮毂电机驱动 后轮独立驱动 差速转向系统 果园机械化

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多轴轮毂电机驱动电动车电子差速控制研究 被引量：6

6

作者 靳立强 田端洋 宋琪 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期123-132,共10页

针对现阶段电动轮驱动车辆电子差速控制无法适应任意行驶工况、电机性能要求较高等问题,提出自适应电子差速控制策略;对轮毂电机进行转矩指令控制,转速随动的方式,使车轮根据自身受力状态实现差速;同时介绍了多轴轮毂电机驱动汽车动力... 针对现阶段电动轮驱动车辆电子差速控制无法适应任意行驶工况、电机性能要求较高等问题,提出自适应电子差速控制策略;对轮毂电机进行转矩指令控制,转速随动的方式,使车轮根据自身受力状态实现差速;同时介绍了多轴轮毂电机驱动汽车动力学整车建模方法。在此基础上,介绍整体控制策略,模拟传统汽车从动力系统到差速器的功率分配特性,利用驾驶员期望车速和反馈的实际车速的差值输入到PID控制器中,输出得到各电机目标需求转矩。最后提出差速性能评价方法,并针对差速问题的3种主要工况进行离线仿真及台架试验。结果表明:所提自适应电子差速控制能够控制车轮理论和实际行驶距离误差小于0.5%左右,验证了自适应电子差速控制策略的正确性以及较高的控制精度。 展开更多

关键词 车辆工程 电子差速 轮毂电机驱动 多轴车辆 动力学仿真

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轮毂电机驱动装甲车辆行驶稳定性控制仿真 被引量：4

7

作者 张运银 马晓军 +1 位作者 刘春光 廖自力 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2016年第1期59-64,共6页

为实现8×8轮毂电机驱动装甲车辆行驶稳定性控制,采用分层控制的驱动力矩分配思想,在顶层基于一种G-向量控制方法,利用车辆的横向加速度信息对车辆的总驱动力矩进行修正;在中间层次基于直接横摆转矩控制的思想,实现两侧驱动力矩的... 为实现8×8轮毂电机驱动装甲车辆行驶稳定性控制,采用分层控制的驱动力矩分配思想,在顶层基于一种G-向量控制方法,利用车辆的横向加速度信息对车辆的总驱动力矩进行修正;在中间层次基于直接横摆转矩控制的思想,实现两侧驱动力矩的合理分配;在底层采用驱动防滑控制,实现各驱动轮转矩的优化分配。基于"驾驶员-综合控制器"在环实时仿真系统进行实时仿真试验,对稳定性控制算法和车辆综合控制算法代码进行验证,仿真结果表明该控制方法能够有效抑制车辆的横向运动,提高车辆行驶稳定性。 展开更多

关键词 电传动 轮毂电机驱动 G-向量控制 横摆转矩控制

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开关磁阻式轮毂电机驱动电动汽车悬架系统振动抑制 被引量：4

8

作者 范珍珍 詹慧贞 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第6期77-82,共6页

针对开关磁阻式轮毂电机驱动电动车非簧载质量大幅增加,以及开关磁阻电机转矩波动产生垂向振动,与路面激励一起影响车辆的平顺性及车轮抓地性能等问题,提出频率滤波加权控制算法以改善车辆平顺性及车轮动载荷。建立了同时考虑电机转矩... 针对开关磁阻式轮毂电机驱动电动车非簧载质量大幅增加,以及开关磁阻电机转矩波动产生垂向振动,与路面激励一起影响车辆的平顺性及车轮抓地性能等问题,提出频率滤波加权控制算法以改善车辆平顺性及车轮动载荷。建立了同时考虑电机转矩波动及路面不平度双重激励的动力学模型,分别以Sky-hook和Ground-hook为平顺性及车轮动载荷控制理想参照,设计频率滤波加权函数,使系统在激振频率接近车身固有频率的频带内以改善平顺性为主,而激振频率在接近车轮固有频率的频带内以提高车辆附着安全性为主。仅电机转矩波动、电机转矩波动与路面不平度双重激励等工况下的仿真结果表明:所提出的频率滤波加权控制算法具有良好的路面适应性,能有效降低车身加速度及车轮动载荷,改善车辆的行驶平顺性及附着安全性。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 轮毂电机驱动 主动悬架 振动抑制

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轮毂电机驱动电动汽车再生制动控制策略 被引量：2

9

作者 刘阳 谢金法 《中国农机化学报》 2016年第4期125-129,175,共6页

在充分考虑电机转矩特性、电池耐受性、车速、理想制动力分配I曲线、ECE法规曲线等因素的情况下,兼顾再生制动回收效率及制动稳定性,基于制动强度Z的大小分配前后轴制动力,利用Matlab/Simulink建立控制策略模型、AVL Cruice建立整车模型... 在充分考虑电机转矩特性、电池耐受性、车速、理想制动力分配I曲线、ECE法规曲线等因素的情况下,兼顾再生制动回收效率及制动稳定性,基于制动强度Z的大小分配前后轴制动力,利用Matlab/Simulink建立控制策略模型、AVL Cruice建立整车模型,并与固定比例分配前后轴制动力的控制策略进行联合仿真对比分析。结果表明,本文控制策略保证制动安全与稳定的前提下有效提高制动能量的回收效率。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动 再生制动 联合仿真 提高回收效率

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基于激光测距技术的轮毂电机驱动电动汽车操纵稳定性控制方法 被引量：2

10

作者 詹慧贞 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第11期199-203,共5页

电动汽车内传感器的测量精度较差,为提高汽车行车稳定性,基于激光测距技术的轮毂电机驱动电动汽车操纵稳定性控制方法。建立电动汽车动力学模型,在车轮动力模型中,对四个轮胎分别建立驱动力平衡方程。设计了一种轮毂电机驱动下的汽车稳... 电动汽车内传感器的测量精度较差,为提高汽车行车稳定性,基于激光测距技术的轮毂电机驱动电动汽车操纵稳定性控制方法。建立电动汽车动力学模型,在车轮动力模型中,对四个轮胎分别建立驱动力平衡方程。设计了一种轮毂电机驱动下的汽车稳定性控制方法,分别设置车身与车轮稳定性的目标函数与约束条件。实验结果显示,上层控制器中,汽车dβ-β相平面均在0~0.1 rad的标准范围之内且横摆角速度也基本与目标值相符;在下层控制器中,汽车dβ-β相平面均在-0.5 rad~0.5 rad的标准范围之内且横摆角速度基本与目标值相符,可见本方法对该汽车稳定性控制方法有效。 展开更多

关键词 激光测距技术 轮毂电机驱动 电动汽车 操纵稳定性 稳定性控制方法

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轮毂电机驱动电动汽车耦合动力学特性参数灵敏度分析 被引量：3

11

作者 鲁超 谭迪 刚宪约 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第28期78-87,共10页

以两后轮轮毂电机驱动电动汽车为研究对象,考虑车辆动力学纵向、横向和垂向的主要耦合因素,建立了整车16自由度非线性耦合动力学模型;并基于Adams/Car对模型的正确性进行了验证。在此基础上,以侧向加速度、横摆角速度、侧倾角、俯仰角... 以两后轮轮毂电机驱动电动汽车为研究对象,考虑车辆动力学纵向、横向和垂向的主要耦合因素,建立了整车16自由度非线性耦合动力学模型;并基于Adams/Car对模型的正确性进行了验证。在此基础上,以侧向加速度、横摆角速度、侧倾角、俯仰角、垂向加速度及轮毂电机定转子间的相对位移为评价指标,对前后悬架刚度、车身与电机质量比、定转子质量比、轴承与轮胎刚度比对动力学评价指标的影响进行分析。在分析各项系统参数对动力学评价指标影响的基础上,采用扰动法对各项系统参数进行灵敏度分析。结果表明,对侧向加速度和横摆角速度影响最大的均为定转子质量比,灵敏度分别为4×10-3和1.21×10-2;前悬架刚度对侧倾角和垂向加速度的影响最大,灵敏度分别为2.69×10-2和2.06×10-2;后悬架刚度对俯仰角的影响最大,灵敏度为2.9×10-3;定转子质量比对两轮毂电机定转子间的相对位移最为敏感,灵敏度分别为9.550 2×10-7和1.007 3×10-6。为后续轮毂电机驱动电动汽车结构参数优化设计及动力学控制的进一步研究奠定了理论基础。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动电动汽车 耦合动力学 灵敏度

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轮毂电机驱动车辆线控差动转向的研究 被引量：12

12

作者 王其东 曹也 +3 位作者 陈无畏 赵林峰 谭洪亮 谢有浩 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期1384-1393,1409,共11页

针对轮毂电机驱动电动汽车各轮转矩独立可控且转矩响应迅速精确的特点,进行差动转向的相关研究。首先,构建了线控差动转向系统,并经过等效简化,建立了系统动力学方程。接着,进行了线控差动转向控制系统的设计。以系统模型为基础,以转向... 针对轮毂电机驱动电动汽车各轮转矩独立可控且转矩响应迅速精确的特点,进行差动转向的相关研究。首先,构建了线控差动转向系统,并经过等效简化,建立了系统动力学方程。接着,进行了线控差动转向控制系统的设计。以系统模型为基础,以转向齿条位移为闭环控制量,分3步进行非线性控制器控制律的设计。确定转矩分配方案,实现各轮转矩的协调分配。然后,进行了经典工况下的仿真验证,结果表明,线控差动转向能较好地驱动车辆按照驾驶员意愿进行转向,所设计的非线性控制器控制效果良好,且差动转向的介入会影响车辆的稳定性和转向性能。最后,基于NI PXI实时平台和双轮毂电机试验台进行了硬件在环试验,验证了所构建线控差动转向系统的有效性。 展开更多

关键词 电动汽车 轮毂电机驱动 线控差动转向 转矩分配

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基于分层模型的轮毂电机驱动车辆直接横摆力矩控制 被引量：9

13

作者 张征 马晓军 +1 位作者 刘春光 陈路明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期387-394,共8页

为提高多轮轮毂电机驱动车辆动力学综合控制性能,提出了一种基于分层模型的直接横摆力矩控制策略。上层为运动跟踪控制层,设计了基于车轮转角的前馈控制器,对车辆横摆角速度稳态增益进行调节,同时将滑模控制进行改进,设计了滑模条件积... 为提高多轮轮毂电机驱动车辆动力学综合控制性能,提出了一种基于分层模型的直接横摆力矩控制策略。上层为运动跟踪控制层,设计了基于车轮转角的前馈控制器,对车辆横摆角速度稳态增益进行调节,同时将滑模控制进行改进,设计了滑模条件积分控制器进行反馈控制,使横摆角速度追踪其期望值;下层为转矩优化分配层,基于稳定性优先原则,建立了以减小轮胎负荷率为目标的优化函数,并且将控制分配问题转换为二次规划问题进行求解。依托某型8×8轮毂电机驱动样车进行实车试验,结果表明,在连续转向工况和双移线工况下,所提出的控制策略使车辆最大横摆角速度偏差分别降至理想横摆角速度的6%和9%以内。此外,该策略能够有效控制轮胎负荷率,实现转向行驶时的转矩优化分配,改善了车辆操纵稳定性。 展开更多

关键词 车辆 轮毂电机驱动 直接横摆力矩控制 滑模条件积分控制 优化分配

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轮毂电机驱动汽车纵向和横向稳定性联合控制 被引量：7

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作者 张丽霞 王亚平 +1 位作者 潘福全 郑超艺 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第2期13-20,M0003,共9页

为了提高轮毂电机驱动汽车的纵横向稳定性,将汽车的横摆控制和防滑控制相结合,采用分层控制架构搭建纵向和横向稳定性联合控制模型。上层为力矩决策层。基于比例-积分-微分(PID)控制算法构建车辆纵向车速跟踪控制器;基于模糊PID控制算... 为了提高轮毂电机驱动汽车的纵横向稳定性,将汽车的横摆控制和防滑控制相结合,采用分层控制架构搭建纵向和横向稳定性联合控制模型。上层为力矩决策层。基于比例-积分-微分(PID)控制算法构建车辆纵向车速跟踪控制器;基于模糊PID控制算法搭建驱动防滑控制器,采用前馈加反馈的控制方法决策出驱动防滑力矩;基于二阶滑模控制算法建立直接横摆力矩控制器,设计附加横摆力矩加权模块控制汽车的横摆特性。下层为力矩分配层。采用优化分配算法将上层决策出的总纵向力矩、驱动防滑力矩和直接横摆力矩合理地分配到4个车轮上。通过加速和转向联合仿真工况验证设计的纵横向稳定性控制策略的有效性。研究结果表明:车轮最大滑转率为0.17,横摆角速度最大偏差值为0.01 rad/s,质心侧偏角最大偏差值为0.011 rad,验证了控制算法的有效性。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动汽车 驱动防滑 横向稳定性 模糊PID控制 滑模变结构控制

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轮毂电机机-电-磁耦合偏心动力学特性与鲁棒预测控制研究

15

作者 黄开启 熊毅 《现代制造工程》 北大核心 2025年第5期144-152,共9页

针对轮毂驱动电动汽车(Hub Mator Driven Electric Vehicles,HMD-EV)轮毂电机转子偏心引起的平顺性恶化问题,提出一种基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization algorithm,PSO)的主动悬架系统H_(2)/H_(∞)鲁棒模型预测控制策略。首先... 针对轮毂驱动电动汽车(Hub Mator Driven Electric Vehicles,HMD-EV)轮毂电机转子偏心引起的平顺性恶化问题,提出一种基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization algorithm,PSO)的主动悬架系统H_(2)/H_(∞)鲁棒模型预测控制策略。首先,建立HMD-EV垂向-横向动力学耦合模型,深入分析轮毂电机转子静态偏心所引起的径切向磁场畸变以及不平衡电磁力等关键影响因素,获得外部扰动下HMD-EV轮毂永磁同步电机转子偏心对机-电-磁耦合的影响规律。设计了一种优化反馈增益矩阵K的主动悬架系统的PSO-H_(2)/H_(∞)混合控制器,仿真结果表明,该控制器能够显著改善HMD-EV机-电-磁耦合所带来的不利影响,有效提高了HMD-EV的平顺性和舒适性。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动 不平衡电磁力 簧下质量 平顺性指标

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基于路面附着系数辨识的四轮独立驱动车辆操稳性控制策略研究

16

作者 王志福 卢彦希 +2 位作者 罗崴 王学晨 林贤坤 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第8期918-929,共12页

四轮独立驱动车辆,其特点是各轮转矩均可独立控制且易于测量,已经成为未来车辆发展的理想平台。该文以四轮独立驱动车辆为研究对象,针对轮毂电机驱动车辆的操纵性和稳定性控制问题,提出一种结合神经网络的分层式操纵稳定性控制策略。该... 四轮独立驱动车辆,其特点是各轮转矩均可独立控制且易于测量,已经成为未来车辆发展的理想平台。该文以四轮独立驱动车辆为研究对象,针对轮毂电机驱动车辆的操纵性和稳定性控制问题,提出一种结合神经网络的分层式操纵稳定性控制策略。该策略以轮胎所受的滑移率、侧偏角为输入,分析神经网络算法预测路面附着系数的准确性,以实现车辆行驶过程中对路面附着系数的实时估计;并基于已识别的路面附着系数,搭建一种分层式操纵稳定性控制策略模型。该策略基于实时路面识别参数,可以优化车辆的鲁棒性控制,并能较好地处理电机转矩分配问题,从而保证轮毂电机驱动车辆的操纵性和稳定性控制。仿真和试验结果表明:车辆在附着路面上行驶时,操纵稳定性能得到保证。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动车辆 路面附着系数识别 操纵稳定性 转矩分配 滑移率 神经网络

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轮毂驱动电动汽车垂向特性与电机振动分析 被引量：24

17

作者 童炜 侯之超 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期398-403,425,共7页

鉴于轮毂电机驱动的电动车因非簧载质量增加导致车辆行驶平顺性恶化等问题,本文中应用1/4车辆动力学模型,基于响应均方根值和传递特性导出了车辆平顺性和电机垂向振动的若干评价指标。以某微型轮毂驱动电动车为对象,应用上述指标分析了... 鉴于轮毂电机驱动的电动车因非簧载质量增加导致车辆行驶平顺性恶化等问题,本文中应用1/4车辆动力学模型,基于响应均方根值和传递特性导出了车辆平顺性和电机垂向振动的若干评价指标。以某微型轮毂驱动电动车为对象,应用上述指标分析了车辆簧载与非簧载质量比、轮胎垂向刚度与悬架刚度比、悬架阻尼比和电机系统与车轮系统质量比等因素的影响,为匹配车辆参数提供了可选范围。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动 非簧载质量 平顺性 电机振动

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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

18

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 四轮轮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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轮毂驱动电动车的电磁混合悬架控制研究 被引量：3

19

作者 邵凯 汪若尘 +1 位作者 孟祥鹏 丁仁凯 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2018年第6期26-33,174,共9页

轮毂驱动电动车由于采用电机分布式的布置形式,造成整车非簧载质量增加,会引起车辆安全性和整车平顺性的恶化。为此,提出一种基于电磁混合控制方式的电磁悬架。以直线电机为作动器,采用主动控制与半主动控制相结合方法对整车平顺性进行... 轮毂驱动电动车由于采用电机分布式的布置形式,造成整车非簧载质量增加,会引起车辆安全性和整车平顺性的恶化。为此,提出一种基于电磁混合控制方式的电磁悬架。以直线电机为作动器,采用主动控制与半主动控制相结合方法对整车平顺性进行改善。系统中轮毂电机采用悬置式结构,相当于一个动力吸振器,能有效分担轮胎受到的路面垂向激励。仿真分析各质量系之间的传递特性和各性能指标(车身加速度、轮胎动载荷)的幅频特性。仿真结果表明:采用悬置式结构的悬架系统在频域内能够有效抑制车轮型共振峰,并使车轮型共振频率延后至12.8 Hz附近,避免落在人体最敏感区段4~12.5 Hz,同时轮胎动载荷均方根值下降13%。在此结构基础上,以改善车辆平顺性为目标,对直线电机采用天棚控制策略。结果表明:与传统悬架相比,车身加速度降低19.8%,改善了车辆平顺性。最后,在单通道台架上进行了试验,验证了悬置式结构和天棚控制策略的可行性。 展开更多

关键词 电磁悬架 车辆平顺性 车辆安全性 轮毂电机驱动 悬置式结构

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轮毂电机不平衡电磁力对车轮定位参数的影响 被引量：1

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作者 谭迪 罗玉涛 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期422-429,共8页

轮毂电机驱动电动汽车将电机、减速机构和制动器等高度集成于车轮内。不同路面激励下的轮胎跳动、载荷不均和轴承磨损等造成电机气隙沿圆周分布不均,其所产生的不平衡电磁力将会通过减速机构或直接传递给车轮,对车轮定位参数产生一定的... 轮毂电机驱动电动汽车将电机、减速机构和制动器等高度集成于车轮内。不同路面激励下的轮胎跳动、载荷不均和轴承磨损等造成电机气隙沿圆周分布不均,其所产生的不平衡电磁力将会通过减速机构或直接传递给车轮,对车轮定位参数产生一定的影响。针对上述问题,本文中以一款无减速机构轮毂电机驱动电动汽车为对象,在建立其传动系动力学模型、双横臂悬架动力学模型和轮毂电机不平衡电磁力数学模型的基础上,深入分析了不平衡电磁力对车轮各定位参数的影响规律。结果表明:气隙不均匀引起的作用到车轮上的不平衡电磁力对车轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角和车轮前束均有不同程度的影响,各定位参数变化量的幅度和均方根值均随电机气隙不均匀程度的增大而增大,其中,车轮外倾角、主销内倾角和车轮前束受Y方向不平衡电磁力的影响较大,而主销后倾角则对X方向不平衡电磁力较为敏感。 展开更多

关键词 轮毂电机驱动电动汽车 气隙不均匀 不平衡电磁力 车轮定位参数

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