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四轮独立驱动电动汽车协调控制研究
| 论文题名： | 四轮独立驱动电动汽车协调控制研究 |
| 关键词： | 电动汽车;独立驱动;稳定性控制;驱动防滑控制 |
| 摘要： | 石油短缺、环境污染等使传统的汽车产业面临着严重的问题，所以电动汽车的发展成为了一个热点。四轮独立驱动因为其结构简单、控制精度高等优点成为了电动汽车发展的趋势。本文针对四轮独立驱动电动汽车设计了包括稳定性控制和驱动防滑控制的电动汽车协调控制策略，进行了控制策略的离线仿真并搭建电动汽车试验平台并进行控制策略实验验证。 首先，确定四轮独立驱动电动汽车控制策略的整体方案。根据控制策略整体方案建立四轮独立驱动电动汽车的基础模型，包括整车动力学模型、轮胎模型以及电机模型等。 其次，根据协调控制需求，设计四轮独立驱动电动汽车稳定性控制和驱动防滑控制。稳定性控制是基于横摆角速度的模糊PID稳定性控制，通过与模糊控制比较，调节控制器参数得出最佳的附加横摆力矩并进行最优分配，减小车辆的横摆角速度并使质心侧偏角趋于零，进一步提高车辆的稳定性。驱动防滑控制分为路面识别模块和滑转率控制模块。路面识别模块包括建立标准路面曲线μ-s曲线、计算路面权重系数和路面最优滑转率。滑转率控制模块采用模糊PID控制算法，以车轮的实时滑转率与目标滑转率之差E和E的变化率为输入，力矩调节信号为输出，与踏板信号一起经计算后输出给轮毂电机。进一步防止车辆的滑转。 然后，基于Carsim和MATLAB/Simulink建立车辆动力学模型、轮胎模型、电机模型以及协调控制算法模型。并进行稳定性控制和驱动防滑控制算法仿真，验证控制策略的可行性。 最后，搭建基于dSPACE的半实物实验仿真平台，进行实验验证。实验和仿真结果进行对比，验证控制策略的有效可行性。 |
| 作者： | 王挪婷 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 张传伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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