【摘 要】
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本文以六轮独立驱动电动车辆为研究对象,进行了直驶工况下轮荷观测器及基于防滑控制的驱动转矩分配策略研究,研究内容主要包括整车动力学模型、电机驱动系统、轮胎及路面模型的
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本文以六轮独立驱动电动车辆为研究对象,进行了直驶工况下轮荷观测器及基于防滑控制的驱动转矩分配策略研究,研究内容主要包括整车动力学模型、电机驱动系统、轮胎及路面模型的建立、轮荷观测器数学模型及仿真模型的建立、驱动防滑转矩分配策略研究、控制仿真模型的建立及仿真结果分析。本文分析了六轮独立驱动电动车辆的整车驱动型式,利用ADAMS软件建立了整车动力学模型、路面模型、轮胎模型,永磁同步电机驱动系统模型和动力电池组内阻模型,为后续轮荷观测器及转矩分配策略研究打下仿真基础。本文建立了三维空间下十八自由度整车数学模型,分析了簧下质量与车身的几何位置关系,建立了轮荷观测器的数学模型并利用ADAMS/View中的函数构造器对该模型进行了建立,定义了轮荷观测器所需的状态变量,设定仿真时间与仿真步长,对纵向长度凸块障碍路面、凹坑障碍路面及E级路面直驶工况下车辆轮荷进行仿真分析,结果表明,该轮荷观测器可以较为准确地估测不同路况下车辆各轮的轮荷。本文提出了基于驱动防滑控制的直驶车辆转矩分配策略。首先在轮荷观测器的基础上,利用车辆直驶实时计算出的各轮轮荷对各轮转矩进行基于载荷比的初始转矩分配,其次提出一种最优滑转率识别算法,并在此识别算法基础上,提出最优滑转率PI驱动防滑控制算法,建立该驱动转矩分配控制算法模型并对其进行E级路面直驶工况下的仿真计算及分析。结果表明,该转矩分配方法在使驱动轮的滑转率接近最佳值的同时,亦使车辆动力性能得到提升。
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