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基于最优滑转率识别的轮边电驱动客车驱动防滑研究
| 论文题名： | 基于最优滑转率识别的轮边电驱动客车驱动防滑研究 |
| 关键词： | 轮边电驱动客车;模糊控制;最优滑转率;驱动防滑;电动公交客车 |
| 摘要： | 随着城市化的不断发展，电动公交客车逐渐成为公共交通的主要途径。轮边驱动客车可以优化客车的结构布置，灵活分配两侧驱动轮电机转矩，对于提升车辆性能具有重要意义。本文以客车的最优滑转率为控制目标，采用模型预测控制方法，通过合理分配电驱桥左右两驱动轮的驱动力矩来实现驱动防滑。主要内容如下: 1.构建轮边电驱动客车的整车动力学仿真模型，首先在TruckSim中构建整车车体、轮胎系统、动力系统、悬架系统、转向系统、制动系统等模型。然后在Simulink中构建驱动电机及轮边减速器的模型，通过TruckSim与Simulink的联合仿真，建立完整的整车模型。 2.建立轮边电驱动客车驱动控制策略的基本思想。介绍了基于转速控制以及转矩控制的差速方法，并制定了左右轮转矩平均分配的转矩预分配方法。根据车辆的运行状态，对车辆进行驱动防滑判断，并对车辆的滑转率加以控制实现驱动防滑。基于Burkhardtμ-s模型，基于模糊控制进行最优滑转率识别，设计模糊控制器，并对其进行了相关的仿真验证。 3.基于非线性模型预测控制算法，建立车辆的非线性模型预测控制模型，设计了电动客车滑转率控制系统，通过同时控制电驱桥驱动轮的转矩，使驱动轮的滑转率控制在稳定区间内，有效防止车轮在驱动时过度滑转，在保证车辆安全的前提下，能够提供较大的纵向力，以获得良好的驱动性能。设置实现驱动防滑的目标函数，完成对车辆期望目标的控制，使车辆具有良好的性能。通过计算求解，得到最优的驱动力转矩，达到驱动防滑的控制效果。在Simulink以及TruckSim环境下建立驱动防滑系统的联合仿真模型。车辆通过在低附着系数路面、分离路面以及对接路面工况下的仿真试验。仿真结果表明驱动防滑系统具有良好的效果。 |
| 作者： | 秦健 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 姜武华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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