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发展电动车辆可带来显著的能源和环境效益。近年来电机、电力电子、车载储能、信息控制等技术的进步促进了电动车辆的快速发展。但提升安全性与节能性仍是亟待解决的关键问题。与传统内燃机车辆相比,电驱动车辆的电驱动系统为以安全节能为目标的车辆动力学控制带来诸多优势,包括可实现精确快速的转矩测量与调节、具有双向能量变换能力、易于实现灵活的分散驱动结构等。 本文立足于电驱动车辆的附着控制,通过深入挖掘利用电驱动系统的优势,研究新型的动力学控制方法,提高安全与节能性。论文首先建立了电动轮驱动系统模型,分析了电驱动系统电气信号在轮胎-路面附着力变化时的动态行为,提出了基于电驱动系统电气参数的附着参数估计方法。在分析轮胎-路面接触之力传递特性基础上,揭示了力传递函数之稳定性与轮胎-路面附着稳定性的等价关系;在时域内定义了一个力传递因子,提出了一种由力传递因子判定附着稳定性的新方法,并基于驱动力测量值和附着力观测值实现了力传递因子的在线辨识。针对未知轮胎-路面附着条件下最优附着参数辨识的难题,提出了基于力传递特性的最优工作点在线辨识方法,并针对电动车辆的驱动防滑控制设计了最优滑移率控制和最大附着力控制两种控制策略,将工作点维持在最优工作点附近,提高车辆在未知低附着路面下的附着稳定性和牵引制动性能。基于电机可实现再生制动和能量回收的优点,提出了全电再生制动系统(FE-RBS),分析了能效性和经济性,并考虑未知轮胎-路面的附着约束,提出了一种分层式的全电再生制动控制策略,保证车辆低附着路面制动或紧急制动的稳定性,提高了附着利用率,并有利于实现深度能量回馈。 论文采用联合仿真和实验手段验证了所提方法的有效性。此外,论文研究成果还可拓展应用到其它电驱动车辆的附着控制系统,如高速列车、地面轮式移动机器人等。