輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)狀態(tài)參數(shù)觀(guān)測(cè)及轉(zhuǎn)矩分配策略研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著能源短缺和生態(tài)環(huán)境惡化，電動(dòng)汽車(chē)以其零排放或極低排放成為未來(lái)交通發(fā)展的方向。作為電動(dòng)汽車(chē)的一種，輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)由于動(dòng)力分散式驅(qū)動(dòng)、整車(chē)空間布置靈活和節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)成為電動(dòng)汽車(chē)的重要發(fā)展方向。與傳統(tǒng)車(chē)相比，輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)操縱穩(wěn)定性控制和行駛狀態(tài)參數(shù)觀(guān)測(cè)等技術(shù)是影響輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)性能的核心關(guān)鍵問(wèn)題。本文以輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)為研究對(duì)象，開(kāi)展了車(chē)輛行駛狀態(tài)參數(shù)觀(guān)測(cè)器、車(chē)輛行駛控制目標(biāo)參數(shù)算法和基于操縱穩(wěn)定性的轉(zhuǎn)矩

2、分配策略等方面的研究，對(duì)改善輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的整車(chē)性能和深化車(chē)輛動(dòng)力學(xué)理論具有較高的學(xué)術(shù)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文建立了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)7自由度整車(chē)仿真平臺(tái)，仿真平臺(tái)采用模塊化設(shè)計(jì)，其中整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型由車(chē)體模型、輪轂電機(jī)模型、車(chē)輪模型、輪胎模型、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型、液壓制動(dòng)系統(tǒng)模型和路面模型等組成;整車(chē)控制器模型包括駕駛員駕駛意圖模型和阿克曼轉(zhuǎn)向差速模型，并建立了基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的輪轂電機(jī)能量效率模型、駕駛員加速意圖模型和駕駛員

3、平穩(wěn)駕駛意圖模型。
　　本文設(shè)計(jì)了基于MCMC(Markov Chain Monte Carlo)粒子濾波算法的車(chē)輛行駛狀態(tài)參數(shù)觀(guān)測(cè)器，研究了基于MCMC粒子濾波算法的縱向車(chē)速、側(cè)向車(chē)速和橫擺角速度等行駛狀態(tài)參數(shù)的觀(guān)測(cè)方法。本文研究了考慮車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)各輪垂直載荷轉(zhuǎn)移引起輪胎側(cè)偏剛度變化的車(chē)輛控制目標(biāo)參數(shù)算法，該算法研究建立了縱/側(cè)向加速度-各輪垂直載荷-輪胎側(cè)偏剛度-車(chē)輛控制目標(biāo)參數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系。在上述研究的基礎(chǔ)上，本文研究了基于操縱

4、穩(wěn)定性的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)矩分配策略研究，該策略采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制策略，以車(chē)輛在低附著路面上行駛時(shí)的操縱穩(wěn)定性轉(zhuǎn)矩分配控制策略為研究的切入點(diǎn)，重點(diǎn)分析了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)多目標(biāo)參數(shù)相互耦合控制的問(wèn)題，研究了改善輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性的途徑。
　　本文研發(fā)了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)樣車(chē)和整車(chē)的硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)。通過(guò)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)試驗(yàn)和硬件在環(huán)仿真分析，分析了基于MCMC粒子濾波算法的車(chē)輛行駛狀態(tài)參數(shù)