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摘要
根据四轮驱动轮毂电机电动汽车车轮驱动转矩独立可控的特点,通过控制轮毂电机的输出转矩从而控制四个车轮的驱动力/制动力,产生附加横摆力矩,实现电动汽车的横摆稳定性控制。整车控制策略采用分层控制,上层为附加横摆力矩控制器,分别设计基于横摆角速度的模糊控制器、基于质心侧偏角的模糊控制器和可拓联合控制器,下层为驱动力分配控制器,分为稳定性控制模式、最小能耗控制模式和联合控制模式,采用伪逆优化算法对各车轮的驱动力矩进行优化分配。采用灰色控制模型对实际的横摆角速度和质心侧偏角数据进行预处理。根据电动汽车行驶状态,将控制域划分为经典域、可拓域和非域,在不同的域内采用不同的控制模式,在保证整车横摆稳定性的同时降低整车驱动能耗,提高续航里程。在Matlab/Simulink软件中建立整车动力学模型,并在双移线工况下进行横摆稳定性控制与最小能耗控制的仿真分析。仿真结果表明,整车控制策略能有效保障汽车行驶时的横摆稳定性,同时可以降低整车的驱动能耗。最后,利用轮毂电机试验台并采用Carsim和LabVIEW进行硬件在环试验,验证整车控制策略。
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