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原文传递 电动轮电动汽车电子差速与转矩分配控制研究
论文题名: 电动轮电动汽车电子差速与转矩分配控制研究
关键词: 电动汽车;电动轮驱动;电子差速;转矩分配;控制策略
摘要: 当前节能与环保逐渐成为汽车行业发展的必然趋势,电动汽车发展的重要性也被提到了前所未有的高度。其中电动轮汽车是发展的另一方向,随着电子控制技术的日新月异,电动轮汽车以它独特的优势如节省空间、结构简单、操控性强逐渐成为各大科研院所及企业的研究重点。目前,国内外对其的研究也日益增多,取得了不少成果,比如美方军用越野车“悍马”由传统内燃机驱动变为电动轮驱动,但是也有许多关键技术比如电子差速、转矩分配等没有取得突破性进展。本文对电动轮电动汽车的电子差速以及转矩分配控制进行了较为深入的研究。
  论文首先需要明确电动轮驱动系统的研究重点。电动轮电动汽车由于彻底改变了传统汽车的驱动形式,省去了传统汽车的诸多传动装置,使机械结构简化,传动链短,并且取消了转向盘与转向轮之间的机械连接,所以驱动轮的运动自由度大大提高,因此给整车控制带来了新的空间和挑战。其中电机控制成为了整车控制的重点,而电机转矩分配控制又是电机控制的难点。围绕这一主题,本文做出了如下研究:分析了传统汽车转向系统与电动轮电动汽车转向系统的区别,建立电子差速仿真模型,并且基于转矩分配对电子差速进行了较深入研究;对传统汽车的主动安全系统进行了分析,并且根据传统的液压制动系统,提出了电机-液压联合制动的ABS控制策略。在车辆出现失稳状况时,相对于传统ESP仅通过制动力控制横摆力矩的策略,本文提出电机主动协调的转矩分配控制策略,通过单独控制每个电动轮的驱动转矩,实现车身稳定性控制,并且控制精度优于传统ESP;基于典型循环工况NEDC和HYZEM-suburban对制动力的分配进行了仿真研究,给出了再生制动能量回收效率较高的控制策略,其中与传统再生制动能量回收策略所不同的是:电动轮电机按照电机驱动Map图以最大制动力矩提供电机制动,不足部分由液压制动力矩补偿。
  综上所述,本文提出的转矩分配控制策略能够提高车辆的纵向和侧向稳定性,并且为电动轮再生制动能量回收提供了一个可行的方向。
作者: 朱传奇
专业: 动力机械及工程
导师: 吴森
授予学位: 硕士
授予学位单位: 武汉理工大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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