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基于MPC的轮毂电机驱动电动汽车垂向振动研究
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作者 李仲兴 程淇谦 李忠远 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第3期600-607,628,共9页
针对轮毂电机驱动电动汽车不平衡电磁力引起的垂向振动恶化问题,提出一种基于模型预测控制(model predictive control,简称MPC)理论的半主动悬架控制方法。首先,建立由轮毂电机和空气悬架(hub motor-air suspension,简称HM-AS)系统组成... 针对轮毂电机驱动电动汽车不平衡电磁力引起的垂向振动恶化问题,提出一种基于模型预测控制(model predictive control,简称MPC)理论的半主动悬架控制方法。首先,建立由轮毂电机和空气悬架(hub motor-air suspension,简称HM-AS)系统组成的轮毂电机驱动电动汽车七自由度半车模型,并基于随机路面进行实车试验来验证模型的准确性;其次,根据车辆综合性能指标构建成本函数,以悬架动行程和可调阻尼减振器生成的阻尼力为约束条件,建立模型预测控制器;最后,模型预测控制器根据当前车辆状态参数求解最优阻尼力。仿真结果表明,基于MPC的半主动悬架可以有效改善不平衡电磁力带来的垂向振动恶化问题,且车辆各项评价指标的功率谱密度在人体敏感频域范围内下降明显,提高了车辆的乘坐舒适性。 展开更多
关键词 电机 电动汽车 半主动悬架 模型预测控制 状态估计
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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
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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 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
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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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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
4
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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四轮轮毂电机驱动电动汽车扭矩分配控制 被引量:73
5
作者 余卓平 姜炜 张立军 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1115-1119,共5页
根据四轮轮毂电机驱动电动汽车驱动/制动力矩独立可控的特点,采用层次化结构的控制分配方法,优化分配驱/制动扭矩来提高车辆的操纵稳定性.控制器由运动控制器和控制分配器组成,其中运动控制器根据车辆状态产生所需总横摆力矩,控制分配... 根据四轮轮毂电机驱动电动汽车驱动/制动力矩独立可控的特点,采用层次化结构的控制分配方法,优化分配驱/制动扭矩来提高车辆的操纵稳定性.控制器由运动控制器和控制分配器组成,其中运动控制器根据车辆状态产生所需总横摆力矩,控制分配器优化分配各轮上的驱/制动扭矩,同时考虑了各种执行器的约束条件.仿真结果表明:采用层次化结构的控制分配方法充分利用了垂直载荷较大的轮胎摩擦圆,降低了总的轮胎利用率,提高车辆的操纵稳定性.与平均分配的方法相比,稳定性控制效果更佳. 展开更多
关键词 电动汽车 驱动 电机 直接横摆力矩控制 控制分配
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四轮轮毂电机驱动电动汽车无刷电机控制算法的研究 被引量:12
6
作者 卢东斌 李建秋 +2 位作者 何涛 欧阳明高 谷靖 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期871-877,893,共8页
在分析四轮驱动轮毂电机电动汽车不同电机控制算法优缺点的基础上,提出了一种新的多模式电机控制算法。该算法对高速驱动采用矢量控制或六步换相控制;低速驱动和制动采用正弦波电压或矢量控制。针对轮毂电机多模式控制的复杂性,采用了Ma... 在分析四轮驱动轮毂电机电动汽车不同电机控制算法优缺点的基础上,提出了一种新的多模式电机控制算法。该算法对高速驱动采用矢量控制或六步换相控制;低速驱动和制动采用正弦波电压或矢量控制。针对轮毂电机多模式控制的复杂性,采用了Matlab/Simulink的Stateflow工具箱实现控制模式切换,整车控制算法在Mat-lab/Simulink环境下实现,并通过全自动代码生成下载到MPC5633M单片机中,保证了电机多模式控制的可靠切换。仿真和试验结果证明了这种算法的可行性,电机噪声降低,整车性能提高。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 无刷直流电机 控制算法
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轮毂电机驱动电动汽车电子差速系统研究 被引量:58
7
作者 赵艳娥 张建武 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第18期4767-4771,4775,共6页
针对轮毂电机独立驱动电动汽车电子差速问题进行了研究。电子差速器要实现当车辆直线行驶时,两驱动车轮的轮速相等,而当车辆转向时,欲使车轮不发生滑移,车轮相对转向中心的角速度相等。为此,考虑车辆转向行驶时轴荷转移、向心力以及轮... 针对轮毂电机独立驱动电动汽车电子差速问题进行了研究。电子差速器要实现当车辆直线行驶时,两驱动车轮的轮速相等,而当车辆转向时,欲使车轮不发生滑移,车轮相对转向中心的角速度相等。为此,考虑车辆转向行驶时轴荷转移、向心力以及轮胎侧偏角的影响,计算每个车轮需要的驱动力矩,以车轮的滑移率为控制目标,提出了基于滑模控制(SMC)的电子差速控制策略,并在Matlab/Simulink环境下进行了仿真。仿真结果表明,此电子差速装置可以实现车辆直线行驶和转弯过程中将滑移率控制在最佳范围内,车辆能够按照预定方向稳定行驶。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 电子差速 滑模控制
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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 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转向性能控制研究 被引量:1
9
作者 郑寿森 祁新梅 +1 位作者 付青 梁涛 《现代电子技术》 北大核心 2019年第13期117-121,126,共6页
文中研究分布式后轮轮毂驱动电动汽车转向控制特性。首先建立驱动电机和车辆动力学模型,分析简化的动力学模型和非简化动力学模型在不同转角和速度时的输入输出特性。将整车动力学模型、两个轮毂电机的机电特性模型集成起来,形成两层三... 文中研究分布式后轮轮毂驱动电动汽车转向控制特性。首先建立驱动电机和车辆动力学模型,分析简化的动力学模型和非简化动力学模型在不同转角和速度时的输入输出特性。将整车动力学模型、两个轮毂电机的机电特性模型集成起来,形成两层三环节的控制。外层进行行驶速度反馈控制,内层进行两个电机转速的反馈控制,外层的总行驶速度经过速度分配,作为内层两个电机转速的输入分别控制两个驱动电机,车轮的转矩作为电机的负载转矩输入。最后对三种模型在两种转角变化工况下的动力学响应进行对比分析。 展开更多
关键词 电机 电动汽车 PID控制 直流电机 电子差速 转向控制
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后轮轮毂电机驱动电动汽车的液压复合制动系统匹配方法 被引量:1
10
作者 宁国宝 王阳 余卓平 《汽车技术》 北大核心 2009年第11期11-16,共6页
根据某电动汽车的总体设计要求,提出了该类型电动汽车的液压复合制动系统前、后制动力分配和匹配原则,分析了后轮轮毂电机特性对液压复合制动系统设计的影响。以满足理想制动力分配为目标,利用非线性最小二乘法优化方法对该液压复合制... 根据某电动汽车的总体设计要求,提出了该类型电动汽车的液压复合制动系统前、后制动力分配和匹配原则,分析了后轮轮毂电机特性对液压复合制动系统设计的影响。以满足理想制动力分配为目标,利用非线性最小二乘法优化方法对该液压复合制动系统前、后制动力分配和匹配进行了优化设计,并在不同循环工况、整车质量及电机外特性情况下评估了优化结果。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 液压复合制动系统 优化设计
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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
11
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 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再生制动控制策略 被引量:2
12
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 电机驱动 再生制动 联合仿真 提高回收效率
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轮毂电机驱动电动汽车的转向性能优化 被引量:6
13
作者 张志勇 张风 +1 位作者 黄彩霞 刘鑫 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期1206-1214,共9页
针对轮毂电机给前悬架结构设计和车辆操纵稳定性带来的不利影响,进行了前悬架结构设计和参数优化。在可利用的空间中设计了适合轮毂电机驱动的前悬架转向节结构,并初步确定了关键硬点的坐标值;以转向轻便性为优化目标,以转向回正性为约... 针对轮毂电机给前悬架结构设计和车辆操纵稳定性带来的不利影响,进行了前悬架结构设计和参数优化。在可利用的空间中设计了适合轮毂电机驱动的前悬架转向节结构,并初步确定了关键硬点的坐标值;以转向轻便性为优化目标,以转向回正性为约束条件,建立了车轮定位参数优化模型,并利用Isight和Adams/Car集成平台对转向节的硬点坐标值进行参数优化;对转向轻便性和转向回正性分别进行了数值仿真和实车试验。结果表明,优化后车辆的综合转向性能得到明显改善。 展开更多
关键词 电动汽车 参数优化 电机 转向性能 定位参数
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轮毂电机驱动电动汽车的悬架定位参数优化分析 被引量:1
14
作者 肖文文 张缓缓 轩飞虎 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第9期148-152,共5页
针对轮毂电机驱动电动汽车由非簧载质量大而引起的平顺性问题,通过增加车轮的质量进行仿真实验验证非簧质量增大确实会影响轮毂电机驱动电动汽车的平顺性。为改善轮毂电机驱动电动汽车的平顺性,通过多体动力学仿真软件ADAMS/Car建立某... 针对轮毂电机驱动电动汽车由非簧载质量大而引起的平顺性问题,通过增加车轮的质量进行仿真实验验证非簧质量增大确实会影响轮毂电机驱动电动汽车的平顺性。为改善轮毂电机驱动电动汽车的平顺性,通过多体动力学仿真软件ADAMS/Car建立某汽车的整车模型并对其进行平顺性仿真分析,建立的整车模型仿真实验主要由前后车轮、前后悬架、转向系统以及四柱实验台等组成。通过选取适当悬架的硬点坐标作为优化变量,以影响悬架的前束角、主销内倾角、外倾角、主销后倾角等定位参数变化范围作为优化目标。通过仿真实验可以看出,优化后的外倾角、前束角等影响悬架的定位角参数的变化优于优化前,从而使得悬架的综合性能达到最佳。结果表明,优化之后的悬架硬点坐标可以有效地改善轮毂电机驱动电动汽车的平顺性。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 平顺性 定位参数 仿真分析
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紧急转向工况轮毂电机电动汽车多目标转矩分配策略
15
作者 范小彬 彭佳星 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第2期217-225,共9页
为了提升轮毂电机电动汽车在紧急转向工况下的转向稳定性和乘员舒适性,开发了基于第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化策略。该策略采用直接横摆力矩控制方法,设计了操纵稳定性和乘员舒适性的优化目标函数,考虑了纵向期望转... 为了提升轮毂电机电动汽车在紧急转向工况下的转向稳定性和乘员舒适性,开发了基于第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化策略。该策略采用直接横摆力矩控制方法,设计了操纵稳定性和乘员舒适性的优化目标函数,考虑了纵向期望转矩和附加横摆力矩等广义力的等式约束条件,并在NSGA-Ⅱ计算出的Pareto前沿中根据车辆的动态条件来选择转矩最优解。结果表明:相比于轴载比例(ALR)和加权最小二乘法(WLS)策略,优化策略的质心侧偏角和横摆角速度相对于参考值的均方根误差分别下降了37.45%、52.08%和41.98%、56.95%,其侧向加速度和转矩的幅值也更小,证明所提出策略在轮毂电机电动汽车紧急转向时转矩分配的有效性,提高了车辆的转向稳定性和乘员舒适性。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) 转矩分配 操纵稳定性 乘员舒适性
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基于ISMC的四轮毂驱动电动汽车横摆稳定性控制
16
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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考虑转矩波动的轮毂电机驱动汽车能耗优化方法
17
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 电机驱动汽车 转矩波动 NSGAⅡ SMADO 能耗优化
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轮毂电机电动汽车空气悬架阻尼GA-LQR控制研究
18
作者 李仲兴 王雪 +1 位作者 程淇谦 虞屹 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第3期13-23,共11页
针对轮毂电机驱动电动汽车因电机内部不平衡电磁力引起的负面振动加剧等问题,提出一种基于遗传算法的线性二次型调节器(GA-LQR)的空气悬架阻尼控制方法。建立包含轮毂电机和空气悬架系统的轮毂电机驱动电动汽车8自由度半车动力学模型,... 针对轮毂电机驱动电动汽车因电机内部不平衡电磁力引起的负面振动加剧等问题,提出一种基于遗传算法的线性二次型调节器(GA-LQR)的空气悬架阻尼控制方法。建立包含轮毂电机和空气悬架系统的轮毂电机驱动电动汽车8自由度半车动力学模型,并进行实车试验验证模型;仿真分析路面激励和不平衡电磁力两者对电动汽车垂向振动的影响;根据最优控制理论提出LQR控制策略,并通过遗传算法对LQR控制中的加权矩阵Q和R进行全局搜索优化,构建了GA-LQR阻尼控制器。仿真结果表明:相较于被动悬架和LQR控制的空气悬架,基于GA-LQR控制的空气悬架对电动汽车各评价指标的改善效果明显,可有效抑制轮毂电机因偏心引起的不良振动,极大地提高车辆的乘坐舒适性。 展开更多
关键词 空气悬架 电机 不平衡电磁力 GA-LQR控制 电动汽车
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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
19
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 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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轮毂电机驱动型电动汽车动力系统研究 被引量:30
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作者 孟庆华 许进 王东峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期33-37,20,共6页
对轮毂电机驱动型电动汽车的动力系统进行了研究。首先分析了轮毂电机驱动型电动汽车行驶时的受力情况,然后以某型号轮毂电机驱动型电动汽车为样车选取了轮毂电机和蓄电池,采用ADVISOR建立了轮毂电机驱动型电动汽车动力系统模型,并对其... 对轮毂电机驱动型电动汽车的动力系统进行了研究。首先分析了轮毂电机驱动型电动汽车行驶时的受力情况,然后以某型号轮毂电机驱动型电动汽车为样车选取了轮毂电机和蓄电池,采用ADVISOR建立了轮毂电机驱动型电动汽车动力系统模型,并对其进行了仿真分析。仿真结果验证了所选取的轮毂电机及蓄电池均满足设计要求。最后利用自行设计的电动汽车骨架样车进行了实验,验证了仿真的合理性。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 动力系统 仿真分析
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