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题名基于差扭控制的轮毂电机车辆防侧翻控制
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作者
付翔
王佳
何宗权
刘泽轩
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机构
武汉理工大学汽车工程学院
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出处
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期237-246,共10页
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基金
武汉理工大学自主创新研究基金资助项目(107-3120620906)。
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文摘
为提高轮毂电机车辆在中高附路面快速转向时的防侧翻性能,提出了一种基于动态横向载荷转移率(LTR)调配4轮力矩的防侧翻控制策略。通过构建车辆侧翻运动模型,分析并阐述了车辆发生侧翻运动的机理。以LTR及速率检测方法实时判断并预测了车辆侧翻状态的变化趋势。将动态LTR作为侧翻评价指标及控制目标,提出了LTR速率预测的控制阈值优化方法,将LTR定点阈值扩充为区间阈值增加系统预测性能。以跟踪期望横向载荷转移率为控制目标设计了变论域模糊PID控制器,基于车辆防侧翻稳定性准则提出了最优车轮选取律及4轮力矩链式分配策略,并通过协调控制双侧电机驱/制动运动方式将系统决策的广义横摆力矩转化为4轮目标力矩,在稳定车身的同时减小了左右侧轮荷差异,实现了车辆的防侧翻稳定性控制。基于Simulink/CarSim软件联合仿真平台,选取鱼钩工况和双移线工况对该策略进行了验证。仿真结果表明:基于差扭控制的变论域模糊PID控制器开发的控制策略使LTR区间明显缩小,相比无主动控制时车辆在转向时侧倾角速度降低了约43%,有效地提升了轮毂电机车辆在中高速转向时的侧翻稳定性。
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关键词
汽车工程
差扭控制
阈值优化
变论域模糊PID
轮毂电机
链式分配
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Keywords
vehicle engineering
differential torque control
threshold optimization
variable universe fuzzy PID
in-wheel motor
chain distribution
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分类号
U467
[机械工程—车辆工程]
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