基于穩定性的四輪獨立驅動電動汽車轉矩分配策略研究

張緩緩，向緒愛，葉克寶

(1.上海工程技術大學　汽車工程學院，上海　201620;2.吉林大學　汽車仿真與控制國家重點實驗室，吉林　長春　130025)

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基于穩定性的四輪獨立驅動電動汽車轉矩分配策略研究

張緩緩1，2，向緒愛1，葉克寶1

(1.上海工程技術大學汽車工程學院，上海201620;2.吉林大學汽車仿真與控制國家重點實驗室，吉林長春130025)

摘要：為了研究四輪獨立驅動電動汽車在極限工況下的穩定性，采用了基于BP神經網絡的PID控制方法聯合控制橫擺角速度與質心側偏角進行轉矩分配。首先分析了穩定性的主要特征參數，并確定了控制變量，對獨立驅動電動汽車的轉矩分配控制策略進行了設計，控制器包括上層控制器與下層控制器。在上層控制器中，根據縱向力的需求，設計了PID控制方法進行速度控制；制定了基于BP算法的PID控制器控制橫擺角速度與質心側偏角產生橫擺力矩。在下層控制器中，采用模糊控制方法控制滑移率。最后對所設計的控制系統進行了仿真研究，仿真結果表明：所設計的轉矩分配控制策略能夠保證車輛在極限工況下行駛的安全穩定性。

關鍵詞：汽車工程；轉矩分配；神經網絡PID控制；電動汽車；車輛穩定性

0引言

相對于傳統內燃機汽車及中央電機驅動電動汽車，獨立驅動電動汽車具有結構簡單、響應快速靈敏、轉矩獨立可控等突出特點和優勢，是電動汽車發展的特色方向[1-2]。隨著人們對車輛主動安全性要求不斷提高，如何提高獨立驅動電動汽車行駛穩定性成為研究的主要方向之一[3-6]，而基于轉矩分配的轉矩協調控制對獨立驅動電動汽車的穩定性具有重要影響[7]。……