四驅電動汽車穩(wěn)定性控制縱向力分配算法研究.pdf

1、在節(jié)能環(huán)保的大趨勢下，電動汽車的發(fā)展又引起人們關注。在四輪輪轂電機驅動的電動汽車上，針對四個電機的扭矩(也即四個車輪的縱向力)如何分配才能保證車輛行駛的穩(wěn)定性，有過不少論述。現(xiàn)有的一些方法在力分配時沒有充分考慮諸如電機輸出極限、地面附著之類的約束條件，從而分配結果有可能難以實現(xiàn)。本文采用的控制分配(Control Allocation)算法可以在執(zhí)行器達到約束邊界而飽和后通過迭代進行重新分配，最終獲得位于約束范圍之內的分配結果；此外，該

2、算法以車輛行駛過程中的載荷轉移作為分配的權重，從而使得“能力越大的輪胎貢獻越大”。 論文首先介紹了一種適用于四輪輪轂電機驅動電動汽車穩(wěn)定性控制的分層控制結構，對處于該控制體系第二層面的控制分配器的功能、輸入輸出進行了簡介。同時論述了該控制系統(tǒng)所用的參考模型的選擇依據(jù)。 然后，論文對控制分配器中所采用的控制分配算法進行了設計。首先以輪胎利用率為基礎推導了分配算法采用的優(yōu)化目標，分配算法的目標是使輪胎利用率及執(zhí)行器消耗最小，

3、從而使得整車保有較高的穩(wěn)定性裕量。然后依次介紹了廣義逆法、重新分配廣義逆法、層疊廣義逆法、二次規(guī)劃法的序列最小二乘法和加權最小二乘法等幾種分配算法的計算方法和流程，通過數(shù)值仿真試驗對各個算法的計算速度、迭代次數(shù)和誤差精度等特性進行了對比評價。之后又將算法置于車輛穩(wěn)定性控制模型中，通過物理層面的仿真考察其在車輛穩(wěn)定性控制過程中的實際效果。 論文最后部分選取了仿真評價中綜合性能最優(yōu)的加權最小二乘法(WLS)，在四輪轂電機驅動電動汽車