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多轮独立驱动电动汽车驱动力控制系统研究
| 论文题名： | 多轮独立驱动电动汽车驱动力控制系统研究 |
| 关键词： | 电动汽车;多轮独立驱动;电子差速;转矩协调控制;软件在环测试 |
| 摘要： | 多轮独立驱动电动汽车是目前电动汽车技术领域内的研究热点和重要发展方向，相比于传统的内燃机驱动汽车和普通的单电机驱动电动汽车，其在车辆动力学控制和驱动力分配等方面有着明显的优势。本文针对两轮独立前驱电动汽车，遵循控制系统V开发模型，进行了驱动力控制策略设计、软件在环测试、快速控制原型建立和轮毂电机试验台架搭建，探讨了电动汽车专用控制系统全新开发流程。 首先提出了集成电子差速控制和转矩协调控制的驱动力综合控制策略，根据不同工况优化驱动力分配来提高车辆动力学性能。低速转向时实施电子差速控制，高速转向时实施转矩协调控制。电子差速控制基于Ackermann-Jeantand转向模型进行驱动力矩分配;转矩协调控制采用分层控制体系，目标设计层计算稳定性动力学参数，横摆力矩制定层制定车辆所需的横摆力矩，再由驱动力分配层合理分配各驱动轮的转矩。 基于CarSim软件和MATLAB/Simulink对整车系统、无刷直流电机、驱动力控制系统进行建模，形成了电动汽车整车动力学仿真分析平台。对驱动力综合控制系统进行软件在环测试，通过CarSim-MATLAB/Simulink联合仿真验证了驱动力综合控制系统的有效性。仿真结果表明，设计的驱动力控制系统在高速移线等多种工况下都能有效提高车辆的行驶稳定性。 软件在环测试之后，建立了两轮独立驱动电动汽车驱动力控制系统的快速控制原型。采用Compact RIO系统作为快速控制原型的虚拟控制器，根据电子差速控制策略设计了C-RIO FPGA模块和实时系统。选用轮毂电机和电机控制器作为虚拟控制器的实际控制对象，针对快速控制原型设计了轮毂电机台架。 |
| 作者： | 刘孝龙 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 刘震涛;朱绍鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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