分布式電驅(qū)動汽車狀態(tài)參數(shù)觀測與穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、本文針對分布式電驅(qū)動汽車狀態(tài)參數(shù)估計和穩(wěn)定性控制方法展開了深入研究，為了將理論研究落到實處并給實驗室正在開發(fā)的新型電動輪尋找一個試驗載體，實驗室開發(fā)了一款分布式電驅(qū)動試驗樣車，本人參與了其中樣車的改裝和通信網(wǎng)絡(luò)的搭建工作。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基于Simulink建立分布式電驅(qū)動汽車七自由度動力學(xué)仿真模型，包括車身動力學(xué)模型、車輪動力學(xué)模型和輪胎模型，使用不同的輪胎模型進行對比分析，選擇適合本文研究的Dugoff輪胎模型。最

2、后將Simulink仿真模型與carsim模型進行對比分析驗證其可靠性。⑵考慮到汽車控制系統(tǒng)的強實時性，建立了以不同方式降低運算規(guī)模的兩種狀態(tài)估計方法：降維無跡卡爾曼濾波狀態(tài)估計器和球形無跡卡爾曼濾波(SSUKF)狀態(tài)觀測器，其中降維UKF是指采用三自由度觀測模型的觀測方法，通過降低狀態(tài)參數(shù)的維數(shù)來降低運算規(guī)模；而SSUKF可以通過直接減少sigma點的生成來降低運算規(guī)模。最后將兩種狀態(tài)觀測方法與全維UKF狀態(tài)觀測器進行對比分析，仿真結(jié)

3、果表明SSUKF狀態(tài)觀測器在不同工況下既能保證觀測精度又能減少運算規(guī)模。⑶基于模塊化思想采用分層控制的方式建立了分布式電驅(qū)動汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要分為目標(biāo)橫擺力矩制定層和驅(qū)動轉(zhuǎn)矩分配層。目標(biāo)橫擺力矩制定層包括線性二自由度車輛參考模型和模糊控制器，將二自由度參考模型輸出的目標(biāo)橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角與狀態(tài)估計器輸出的估計值相減后送入模糊控制器作為輸入，模糊控制器通過一定的規(guī)則輸出目標(biāo)橫擺力矩值。驅(qū)動轉(zhuǎn)矩分配層將目標(biāo)橫擺力矩值在不同約