發(fā)布時間：2024-04-11 03:54

　　四輪獨立驅動/轉向(4WID/S)電動汽車擺脫了機械聯(lián)接的束縛,底盤全線控化,各執(zhí)行機構獨立可控提升了車輛的操縱機動性與穩(wěn)定性,同時控制也更復雜化,受到廣泛關注與研究。本課題著眼于4WID/S電動汽車線控轉向多電機控制,主要研究內容如下:首先,調研線控轉向技術的國內外研究現(xiàn)狀,尤其是線控轉向電機控制方面,提出了課題的研究意義及內容;通過Carsim建立4WID/S電動汽車動力學模型,聯(lián)合Matlab構建線控轉向數(shù)學模型及轉向電機控制模型,為課題研究奠定基礎。其次,為提供駕駛員缺失的駕駛感,采用永磁同步電機作為路感電機,設計基于一階線性自抗擾永磁同步電機電流環(huán)控制器,并利用差分進化算法對控制器參數(shù)自尋優(yōu),避免人工調參的低效性與不便性,提高路感電機電流環(huán)控制性能,使駕駛員得到平滑的手感和實時的路感;再次,為提升車輛轉向機動性與操穩(wěn)性,設計基于二階線性自抗擾的四輪主動轉向控制器,觀測系統(tǒng)未建模及未知擾動并補償,實時修正各車輪轉角,提升車輛操穩(wěn)性及抗外界擾動能力;采用兩相混合式步進電機作為轉向執(zhí)行電機,研究轉向執(zhí)行多電機控制方法,設計拋物線加減速運行曲線,提高轉向時執(zhí)行電機的扭矩。最后,構建4...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 轉向系發(fā)展概述
        1.2.2 4WID/S電動汽車國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 路感模擬電機控制國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.4 轉向執(zhí)行控制國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內容
2 4WID/S電動汽車線控轉向架構設計及整車建模
    2.1 大角度線控轉向機構
    2.2 轉向電機選型
        2.2.1 路感電機選型
        2.2.2 轉向執(zhí)行電機選型
    2.3 4WID/S電動汽車轉向數(shù)學模型
        2.3.1 方向盤總成數(shù)學模型
        2.3.2 2-DOF轉向動力學模型
        2.3.3 路感電機數(shù)學模型
        2.3.4 轉向執(zhí)行電機工作原理
    2.4 4WID/S電動汽車仿真模型建立
    2.5 本章小結
3 路感模擬電機控制策略研究
    3.1 線性自抗擾控制器的結構與算法
    3.2 差分進化算法的原理
        3.2.1 差分進化算法基本思想
        3.2.2 差分進化算法步驟
    3.3 永磁同步電機電流環(huán)一階線性自抗擾控制器設計
    3.4 基于差分進化算法的線性自抗擾控制策略
    3.5 本章小結
4 線控轉向多電機協(xié)調控制與操穩(wěn)性研究
    4.1 車輛轉向特性
    4.2 主動轉向線性自抗擾控制器設計
    4.3 轉向執(zhí)行多電機協(xié)調控制策略
        4.3.1 4WID/S電動汽車特殊轉向模式
        4.3.2 轉向執(zhí)行多電機協(xié)調控制
    4.4 本章小結
5 4WID/S電動汽車線控轉向控制策略實驗驗證
    5.1 4WID/S電動汽車軟硬件及上位機設計
        5.1.1 硬件設計
        5.1.2 軟件設計
        5.1.3 上位機設計
    5.2 路感模擬電機控制策略實驗驗證
        5.2.1 DE-LADRC有效性與魯棒性驗證
        5.2.2 路感模擬平臺下DE-LADRC有效性驗證
    5.3 轉向執(zhí)行控制策略仿真及實驗驗證
        5.3.1 主動轉向線性自抗擾控制策略驗證
        5.3.2 轉向執(zhí)行多電機協(xié)調控制策略驗證
    5.4 本章小結
6 總結和展望
    6.1 總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
碩士期間發(fā)表的論文及專利、從事的科研項目及獲獎情況



本文編號：3950837