电动汽车滑移率控制策略研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kelvinok
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着环境问题和能源问题的加重,对于新能源汽车的研究越来越炙手可热,电动汽车不仅能量利用效率高,且具有结构简单、传动效率高、可动力分布式控制等优势,对于研究车辆稳定性控制有着极其重要的作用。在新能源汽车研究过程中,提高电动汽车行驶过程中的安全性能受到了广泛关注,尤其是制动过程中车轮滑移率控制问题。滑移率控制首先要能识别不同路面下的车轮滑移率,因此需要通过精确的估计车速来获得滑移率。本文以四轮驱动电动汽车为研究对象,首先研究了车速的估计方法,在此基础上讨论车轮滑移率的控制问题。本文研究的车辆速度估计方法是考虑轮胎的变参数以及路面摩擦对速度估计精确度的影响,将轮胎模型与纵向动力学模型相结合,建立非线性的系统状态方程,然后采用扩展卡尔曼滤波算法对车辆纵向速度进行估计。有了车速估计值,进一步可以得到车轮滑移率。设计了电动汽车滑移率控制策略,在保证安全的前提下提供较大的纵向力来获得良好的制动性能。本文主要进行了以下几方面内容的研究:本文首先在AMEsim中搭建了与电动汽车能源利用率相关的再生制动系统模型,然后考虑了电机制动力矩是否能够提供保证车辆制动时所需的总制动力矩的问题,加入了能提供补偿制动力矩的电控液压制动系统,提供补偿制动力矩的制动系统模型在Simulink中搭建。并建立了七自由度的仿真模型,包括车身、车轮、带有反映路面条件参数的LuGre轮胎模型等,并在不影响控制精度的情况下对模型进行了简化,为之后的制动滑移率控制研究提供了仿真实验平台。其次,由于纵向行驶速度的估计受到各种因素的影响难以直接获得的缺点,本文考虑了轮胎路面摩擦条件、轮胎的变参数以及传感器噪声等问题,基于LuGre轮胎摩擦模型和纵向动力学模型设计了扩展卡尔曼(EKF)估计器,从而实时估计车速。并且在Simulink和CarSim仿真平台下进行验证,证明估计方法的有效性。最后,根据估计得到的车辆纵向速度,可以计算得到滑移率。由LuGre轮胎摩擦模型来得到轮胎纵向力,能够有效克服在制动过程中的瞬态摩擦特性的影响,并根据搭建的车辆模型设计控制器,将滑移率控制在期望值附近。在制动力矩分配时,考虑到电机最大输出力矩约束的限制,将电机制动力矩作为基础制动力矩,液压制动力矩作为补偿制动力矩,加入液压制动以满足期望的力矩,从而达到制动安全性以及提高能量回收效率的目的。仿真结果表明,在不同路面摩擦条件下,本文设计的滑移率控制器能够使车轮实际滑移率快速跟踪期望值,随着刹车过程中获得的轮胎的瞬态摩擦特性,滑移率也有一定的波动。因此设计的控制器对路面摩擦条件以及轮胎分布特性具有自适应性,有效的保证了车辆操纵稳定性和主动安全性,具有较强的鲁棒性。
其他文献
在闲暇时间笔者很喜欢读书,却不能应验“读一本好书,写一篇好文章”这句话,一直以来都认为自己的笔很拙,很多东西当时读的时候很有感触:或有启迪,或有感悟,或有感动,或有教育意义,然而
高速永磁电机具有体积小、功率密度高、效率高以及可与负载直接相连等优点,已成为电机领域的研究热点之一。高速永磁电机转子损耗密度高、散热条件差,容易造成转子温度过高,
中国传统节日沉淀着中华民族精深博大的历史文化与民俗内涵,而传统节日文化的发扬,既要紧密联系群众的日常生活,也要与时代的步伐紧密接轨。伴随移动互联网与智能手机的普及,网络社交尤其是移动互联网社交开始兴起,在网络社交中,网络表情符号的使用尤为常见,作为用户情绪、符号意义的载体,给网络社交带来了趣味性、生动性与便利性,已成为群众日常广泛运用的社交语言。但目前以中国传统节日为主题的网络表情符号设计不够系统
企业档案管理作为企业管理的组成部分,能否为“质量、品种、效益年”活动添砖加瓦呢?实践证明,企业档案工作在“质量、品种、效益年”活动中应该是可以有所作为的。 一、为提
贸易全球化的快速发展使得知识产权愈发重要,知识产权保护制度逐步形成全球一体化的趋势。知识产权边境措施(海关保护)作为一种直接有效的保护手段备受各国青睐。但以美国、
本文介绍了利用高硅碳比优质灰铸铁生产空压机机身的实例,说明利用高硅碳比灰铸铁能大大减少机身滑道的缩松缺陷,降低废品率.收到显著的经济效益,并分析了消除缩松缺陷的机理。
对羟基苯甲酸酯(parabens)作为一种被广泛应用的有机物,在环境中的去除和归趋,得到了全世界的普遍关注。近年来的研究发现,parabens可能具有内分泌干扰物的特性,可能对人体健
目的:腹腔镜在妇科子宫切除手术的使用中日益广泛,持续的CO2气腹对肺功能是否有更大的影响值得深入研究。本课题的研究宗旨在于观察气管插管全身麻醉下经静脉持续输注一定量
初中数学《新课程标准实施纲要》指出:“教师是课堂教学活动的组织者和指挥者,教师要引导学生对知识进行自我建构和探索发现,并尊重其在探索过程中得到的结论,应该重视学生在学习
老年患者中近80%发生程度不等的静脉炎,药物性静脉炎的发生率达87%。2009年1-6月我科分别采用静脉炎膏和舒康博G透明水凝胶敷料用于治疗老年患者静脉炎共60例,报道如下。1资