基于滑模控制器的電子穩定控制系統

基于滑模控制器的電子穩定控制系統

研究了四驅輪轂電機電動汽車不同的電子穩定控制（ESC）系統。分析了基于ESC的差速制動、線控轉向和差動力矩。試驗采用四驅輪轂電機電動汽車，其與傳統電動汽車相比，在允許車輪力矩獨立控制的簡化傳動系控制方面更靈活。當ESC工作時，研究采用基于滑模控制的ESC系統，應用差動力矩的靈活性和有效資源獲得預期的響應。應用Matlab/Simulink軟件建立電動汽車車身、車輪和滑模控制器子系統，通過仿真得到所需力矩。基于差速器力矩的旋轉要求，進行四驅輪轂電機控制車輪的臺架試驗。不同工況下輪轂電機電動汽車的ESC技術的研究具有重要意義。

ESC系統可以識別車輛的未知行為，并能得到制動器的控制信號。對橫向穩定性，基于不同的起動方式分為3種ESC系統：①差動制動ESC系統；②差動力矩ESC系統；③線控轉向電子ESC系統。

通過對3種系統的擇優，得到一種四驅輪轂電機電動汽車的ESC實用方法，即差動力矩ESC。非線性車輛模型的研究是針對四驅輪轂電機電動汽車轉向控制。為得到車輛橫擺角速度，設計基于滑模控制的控制器，增加了車輛穩定性。通過試驗論證了根據控制器要求輪速得到差動力矩的可能性。控制器由傳感器數據和車輛參考模型來計算差動力矩，通過臺架試驗轉化為輪速，這種方法避免了底盤的硬件錯誤、人為錯誤并減小相關費用。仿真和試驗結果表明，所提出的ESC系統為輪轂電機電動汽車實時測試提供了滿意的結果。