基于滑移率的輪轂式電動(dòng)汽車電子差速研究

戴彥 呂宏麗

摘 要：為了解決四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪轂電動(dòng)汽車的汽車轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性問題，提出基于滑移率的電子差速控制方法。首先，為了得到最佳滑移率，建立了三自由度的汽車模型。以最小滑移率為控制目的，通過控制左右車輪的相對(duì)滑移率，實(shí)現(xiàn)基于滑移率的電動(dòng)汽車電子差速控制方法。仿真結(jié)果表明，該方法提高了電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：滑移率;電子差速;穩(wěn)定性

中圖分類號(hào)：TB ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.23.111

1 引言

由于環(huán)境與資源問題日益嚴(yán)重，新能源汽車是現(xiàn)代汽車工業(yè)的主要發(fā)展方向之一。由于電動(dòng)汽車的動(dòng)力性與穩(wěn)定性較好，在生活中應(yīng)用越來越廣泛。獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪轂電動(dòng)汽車是指每個(gè)車輪有一個(gè)獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)，如何在轉(zhuǎn)彎時(shí)有效控制車輪穩(wěn)定性，是獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪轂電動(dòng)汽車的研究重點(diǎn)之一。由于輪胎的非線性對(duì)滑移率有嚴(yán)重的影響，因此解決該問題是電子差速控制中的一個(gè)重要問題。

2 車輛動(dòng)力學(xué)方程

電動(dòng)汽車是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，忽略懸架特性，建立包含縱向、側(cè)向、橫擺運(yùn)動(dòng)的三自由度汽車仿真模型。如圖1所示，可得到如下的動(dòng)力學(xué)方程。

5 結(jié)論

本文基于電動(dòng)汽車滑移率設(shè)計(jì)了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID的電子差速控制系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明，該控制系統(tǒng)能夠保證獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的輪轂電動(dòng)汽車在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，電動(dòng)汽車車輪的滑移率控制在最佳范圍內(nèi)，保證輪轂電動(dòng)汽車行駛的穩(wěn)定性和安全性。

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