基于解析解的無窮范數方法優化電動汽車側向動態控制

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基于解析解的無窮范數方法優化電動汽車側向動態控制

純電動汽車驅動系統有很高的自由度，可以提高車輛動態特性、能源利用率、安全性和舒適性。如果驅動器成本被控制在一個合理的范圍內，則復雜的控制算法就可以充分利用驅動特性。

由于電動汽車驅動冗余，控制分配問題突顯。本文研究了純電動汽車的側向動態控制，其中一個關鍵問題是輪轂電機、主動前輪轉向和（或）后輪轉向的控制分配。解決此類問題常采用2范數（加權最小二乘解）方法，因為其表示一個封閉的解析解，適于實時控制的固定低精度的算術運算。本文對基于無窮范數的方法在2輸出-3輸入控制分配上應用進行研究，推導出一個封閉解析解,通過仿真分析驗證了此方法有效。在一定的車速下，基于無窮范數的上述算法在“正弦停滯法”操作指令輸入時，體現出優越性。

本文提出的用于解決電動汽車側向動態控制的2輸出-3輸入分配新方法相比2范數方法拓寬了純電動汽車控制算法的線性區域，驅動器在更高的車速下才出現飽和，高速下車體滑移角明顯減小，最大車速處的不穩定性增加。未來將研究各個輪轂電機單獨驅動車輪的問題，以及轉向驅動器（前部和后部）在內的6個驅動器控制問題。

Alexander Viehweider et al. 2013 IEEE International Conference on Mechatronics，Italy February 27-March 1，2013.

編譯：張振偉