基于路面影响因子的轮毂电机驱动车辆自适应转矩控制

摘要：

为实现轮毂电机驱动越野车辆在附着条件多变、路面起伏不定的复杂环境中动力性和稳定性的多目标优化,提出一种基于路面影响因子的自适应转矩控制策略.以滚动阻力差异、空气阻力归一化比例、坡度阻力归一化比例、路面附着差异方差以及最小路面附着系数5个特征参数作为输入,并基于模糊理论方法搭建路面影响因子五参数辨识模型.基于辨识出的路面影响因子,开发整车动力性和稳定性多目标优化自适应转矩控制策略,构建了三层式控制架构:顶层引入路面影响因子对加速度紧迫程度进行判定,采用模型预测控制算法得到期望总驱动力;中层为目标决策层,以最优滑转率为目标决策驱动防滑力矩,并基于路面行驶阻力,决策期望前馈补偿力矩;下层为转矩分配层,以需求总驱动力及轮胎利用率作为控制目标,引入路面影响因子优化两者权重系数,以多约束条件的混合优化算法对转矩进行自适应控制.利用Matlab/Simulink-CarSim联合仿真平台进行仿真,基于实车进行验证.结果表明,在低附着路面,在0.2 s内快速完成滑转率抑制;在对开路面,侧向位移接近0;在大扭曲路面,避免腾空车轮出现大滑转率,滑转率最高0.2.

关键词：轮毂电机驱动车辆、模糊控制、路面影响因子、自适应转矩控制

所属期刊栏目：14

分类号：U467(汽车工程)

资助基金：武汉理工大学自主创新研究基金项目107-3120620906

在线出版日期：2024-01-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：33-48