电动汽车驱动控制策略研究综述

驱动系统是电动汽车研制的关键技术之一,它直接决定电动汽车的性能。矢量控制通过坐标变换将定子电流矢量分解为转子磁场定向的两个直流分量并分别加以控制,从而实现异步电动机磁通和转矩的解耦控制,达到直流电动机的控制效果。直接转矩控制,并不需要观测转子磁链,它基于定子磁场控制磁场定向以转距作为被控量,思路清晰,手段直接。本文根据电动机矢量控制及直接转矩控制理论,结合电动汽车的实际要求,对其的现状及优缺点进行了分析及说明,介绍了改进的控制措施及发展趋势。     

基于微分几何的四轮独立驱动车辆运动解耦控制研究

针对车辆在纵向运动和横摆运动时的强耦合关系给车辆动力学控制带来的困难，以四轮独立电驱动车辆作为研究对象，基于微分几何理论设计了车辆系统运动解耦控制方法，将非线性强耦合的四轮驱动车辆动力学系统解耦为纵向和横向两个相对独立运动控制子系统，并设计了鲁棒控制器，以提高抵抗车辆行驶时不确定外力如侧风的干扰能力。基于 Trucksim 软件建立四轮驱动车辆模型，并针对车辆解耦控制策略和抗干扰策略进行了仿真测试。结果表明，相比于无解耦控制的车辆，采用微分几何解耦控制的四轮独立驱动车辆纵向速度偏差降低了 82.1%，横摆角速度偏差降低了80.7%，且微风干扰下的抗干扰能力明显改善，车辆稳定性显著提升。为验证该运动解耦控制策略在实时系统中的控制效果，还进行了硬件在环试验，结果表明，硬件在环试验的结果与仿真结果一致。     

车用双发电机并联发电控制研究

为实现车用双发电机并联均衡发电,对并联发电系统进行端电压控制和电流分配控制。运用基于输出量反馈的电流解耦方法及PID控制方法,对双发电机并联发电控制系统进行系统建模,针对系统的双目标控制要求,实现了电压精准控制和电流快速均衡并研究了解耦后简化的参数整定方法。simulink仿真和试验验证结果表明解耦控制方法有效。     

基于多参数控制的分布式驱动电动汽车操纵稳定性控制策略研究

为改善高速低附着路面上的车辆动力学性能，本文针对分布式驱动电动汽车提出一种基于多参数控制的操纵稳定性控制策略，包括上层轨迹跟踪控制和下层转矩分配控制。上层控制器设计基于2自由度车辆模型和驾驶员预瞄偏差模型，提出了MPC轨迹跟踪控制策略，实现对侧向偏差、横摆角偏差、质心侧偏角、横摆角速度的多参数控制。下层控制器以轮胎负荷率最小为优化目标，获得4个车轮电机转矩的最优分配量，借助于7自由度动力学模型，在双移线、蛇行工况下完成了CarSim-Simulink联合仿真。结果表明：提出的控制策略改善了高速、低附着工况下的操纵稳定性和轨迹跟踪精度。     

基于快速控制原型的电动助力转向系统控制研究

阐述了车辆电动助力转向系统(EPS)的结构与工作原理.研究了EPS系统在路面冲击下的稳定性能及控制方法,对助力电机输出电流施行模糊PID闭环反馈控制,并采用幅频复合滤波对控制信号进行滤波处理,从而进一步提高了控制效果.通过在快速控制原型平台上进行的硬件在环实时仿真表明,该方法明显改善了EPS系统的控制性能.     

汽车悬架用磁流变阻尼器的性能试验研究

介绍了用于汽车悬架的磁流变阻尼器(MR阻尼器)的特点及其性能试验系统,并在大范围控制电流、不同频率和幅度组合的单谐波激励下对MR阻尼器进行了试验数据的处理与分析.结果表明,MR阻尼器的输出阻尼力一相对速度特性曲线存在严重的非线性滞环特性,表现为半主动的电流控制特点,且阻尼力随控制电流的增加而增加并趋于饱和;在控制电流为零的情况下,MR阻尼器表现为普通的无源液压阻尼器件的工作特性.     

发动机隔振系统振动固有特性的优化计算及影响因素分析

对发动机隔振系统振动固有特性进行了理论分析,引入了六自由度能量解耦理论,依托Matlab的矩阵运算能力,开发了发动机隔振系统优化设计软件,并利用该软件对系统进行了振动固有特性分析和能量解耦优化。考虑到悬置元件刚度的实际值与设计值可能存在一定偏差,因此针对某解耦度较高的系统,按照悬置元件各向刚度参数±20%的偏差范围,对系统进行仿真试验,研究了悬置元件刚度偏差对系统振动固有特性的影响,所得结论对隔振设计和悬置元件的工艺控制具有一定的指导意义。     

基于横向位移控制4WS车辆操纵稳定性仿真研究

建立了一种基于横向位移偏差控制的4WS汽车闭环控制系统,控制目标是减小横向位移偏差,提高轨迹跟踪性能和操纵稳定性。系统中的驾驶员模型是一个基于横向位移偏差控制,包括预瞄、积分和高频补偿的多路闭环控制系统,后轮转角采用前馈和反馈控制结合的方法。文中对两种汽车运行轨迹进行了仿真研究分析,结果表明4WS汽车比2WS汽车有更好的横向位移跟踪性能和操纵稳定性性能。     

基于RBF神经网络逆系统的多变量解耦控制

针对工业生产过程中的多变量耦合系统难以实现解耦的问题,建立了一种改进的规划算法的RBF神经网络逆系统,构造了多变量神经网络控制器,用来对多变量耦合系统进行解耦控制。对一组给定的二变量耦合系统进行了仿真,结果表明：基于改进的进化规划算法的RBF神经网络逆系统的解耦控制不仅超调量小、响应速度快、控制精度高,而且具有很强的鲁棒性和自适应能力。该解耦控制使得解耦后的多变量系统具备良好的动、静态特性,达到了理想的控制效果。     

高速道路入口匝道控制方法及应用探索

入口匝道控制是高速道路交通管理与控制的重要方法.对国外高速道路入口匝道的交通机理和控制方法进行系统分析和总结,重点对国外典型的多匝道动态协调控制算法进行论述,并对今后的研究方向提出展望.最后结合国内的实际情况,从交通量、几何线形、通道控制、协调配合、政策制定、仿真评价等方面对入口匝道控制在国内的相关工程应用做了初步探索.