分布式電動汽車橫擺穩(wěn)定性控制的研究.pdf

1、節(jié)能、環(huán)保與安全是當今社會汽車工業(yè)發(fā)展的三個重要的主題。近年來，由于能源危機和環(huán)境污染的加劇，新能源汽車尤其是電動汽車受到了社會的廣泛關注。除了節(jié)能和環(huán)保的優(yōu)勢外，電動汽車的安全性同樣是人們所關注的焦點。傳統(tǒng)汽車的主動安全領域經(jīng)過多年的研究，主動穩(wěn)定性控制系統(tǒng)繼制動防抱死系統(tǒng)、驅動力控制系統(tǒng)后逐漸發(fā)展起來。它主要是利用多種傳感器來監(jiān)測汽車的運行狀態(tài)，根據(jù)所測量的參數(shù)估算出駕駛員所期望的行駛軌跡，當發(fā)現(xiàn)汽車有偏離理想行駛軌跡的趨勢時對其加

2、以控制，進而避免車輛發(fā)生側滑甚至甩尾。但是目前該項技術的研究和運用主要是以傳統(tǒng)內燃機汽車為載體，針對分布式驅動電動汽車的研究還不夠完善。但事實上對于這項技術，分布式電動汽車是有優(yōu)勢的，因為其擁有四個可以獨立控制的輪轂電機，可以為保持橫擺穩(wěn)定增加更多的控制選擇。所以本文就以分布式電動汽車為對象進行了橫擺穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的研究。
　　本文研究對象為四輪驅動電動汽車。為進行動力學仿真，建立了七自由度實車模型（包括車身模型、輪胎模型和駕駛員

3、模型等）。同時，建立了線性二自由度車輛模型作為橫擺穩(wěn)定性控制的參考模型。為實現(xiàn)對汽車穩(wěn)定性的控制，采用分層控制結構，基于模糊理論設計了兩種上層控制器，通過汽車的實際行駛狀態(tài)與理想行駛狀態(tài)的對比，計算出需求的橫擺力矩。最后，為實現(xiàn)橫擺力矩的優(yōu)化分配，提出了兩種分配策略，即單輪分配策略和雙輪分配策略。
　　為驗證所設計的幾種穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的性能，在Simulink軟件平臺中搭建了系統(tǒng)仿真模型，并且在四種工況下進行了仿真實驗。實驗結果表