重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (9): 83-91.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.09.011

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四轮独立驱动电动汽车直接横摆力矩控制

赵慧勇,梁国才,蔡 硕   

  1. 1.湖北汽车工业学院 汽车工程学院,湖北 十堰 442002; 2.汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室,湖北 十堰 442002
  • 收稿日期:2020-11-17 发布日期:2021-10-18
  • 作者简介:赵慧勇,男,博士,副教授,主要从事线控转向技术研究,Email:zhohiong@qq.com;通讯作者 梁国才,男,硕士 研究生,主要从事新能源汽车驱动控制技术研究,Email:984715843@qq.com。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金面上项目(52072116);汽车传动与电子控制湖北省重点实验室创新基金(2015XTZX0403);湖北 省科技计划项目(2019BJH00);湖北省重点研发计划项目(2020BAB141);汽车传动与控制湖北省开放基金 (ZDK1201502);湖北汽车工业学院博士启动基金(BK201410)

  • Received:2020-11-17 Published:2021-10-18

摘要: 为提高四轮独立驱动电动汽车横摆稳定性,在考虑纵向车速控制的基础上设计了 直接横摆力矩控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器为基于车辆运行状态反馈的 附加横摆力矩控制器,其控制方式为通过实际反馈的车辆状态参数与参考值对比,设计线性二 次型调节器(LQR)计算目标附加横摆力矩。下层控制器为基于路面附着条件及前后轴荷比的 轮毂电机转矩分配控制器。通过 CarSim与 Simulink建立联合仿真模型,选择双移线和正弦输 入 2种工况进行仿真试验。结果表明:所设计的控制策略能够使车辆质心侧偏角和横摆角速度 较好地跟随参考值,可有效避免车辆侧滑失稳,提高车辆横摆稳定性和行驶安全性;与 PID控制 相比,LQR控制能够更有效地抑制横摆角速度振荡峰值。

关键词: 四轮独立驱动电动汽车;横摆稳定性;直接横摆力矩控制;线性二次型调节器

中图分类号: 

  • U461.6