轮毂电机分布式驱动电动汽车操稳性控制_DYC 直接横摆力矩控制
概述:随着电动汽车技术的不断发展,轮毂电机分布式驱动技术逐渐受到关注。在这种技术下,每个
车轮都配备了独立的电机,能够实现对每个轮子的独立控制。其中,直接横摆力矩控制(DYC)是一种
用于提高电动汽车操稳性的控制策略。本文将介绍轮毂电机分布式驱动电动汽车操稳性控制中的直接
横摆力矩控制策略,并使用 Matlab Simulink 软件进行仿真实验。
操稳性控制原理:轮毂电机分布式驱动电动汽车的操稳性控制采用了直接横摆力矩控制策略。该策略
基于车辆动力学模型,并通过控制车轮间的差速差扭来实现车辆横向运动的控制。在整车模块中,使
用 7 自由度整车模型,详细描述了车辆的运动状态。在上层控制器中,采用了模糊 PID 控制和滑模控
制策略,以提高控制效果和稳定性。在下层分配器中,可以选择平均分配、动态分配和最优分配等分
配策略,以便根据不同的工况实现整车行驶稳定性的控制。此外,控制规律模块包括横摆角速度跟随
控制、质心侧偏角联合控制和滑移率联合控制等模块,以实现更细致的控制策略。
产品模块介绍:本产品提供了轮毂电机分布式驱动电动汽车操稳性控制的 simulink 源码。源码包含
以下模块:
1. 整车模块:采用 7 自由度整车模型,详细描述了车辆的动力学特性和运动状态。该模块为上层控
制器和下层分配器提供了输入。
2. 上层控制器:本产品提供了模糊 PID 控制和滑模控制两种策略。模糊 PID 控制通过模糊逻辑和
PID 控制器相结合,能够在不同工况下实现较好的控制效果。滑模控制通过引入滑模面,以达到
快速响应和鲁棒性。
3. 下层分配器:可选择平均分配、动态分配和最优分配等策略。平均分配将电机输出的扭矩均匀分
配给每个车轮;动态分配根据车辆当前的操稳性需求,动态调整电机输出的扭矩;最优分配通过
优化算法,得到最佳的电机扭矩分配方案。
4. 控制规律:包括横摆角速度跟随控制、质心侧偏角联合控制和滑移率联合控制等模块。横摆角速
度跟随控制通过调节车辆的横摆角速度,以实现对车辆横向运动的控制。质心侧偏角联合控制通
过调节车辆质心侧偏角和横摆角速度,以进一步提高车辆的操稳性。滑移率联合控制通过控制车
辆的滑移率,以实现对车辆操稳性的控制。
拓展应用:本产品提供了多种模块的组合选择,以满足不同用户的需求。例如,用户可以选择 7 自由
度整车模块+模糊 PID 控制+平均分配+横摆角速度跟随控制方案,以实现特定的操稳性控制效果。此
外,产品还附带了 simulink 源码文件、详细建模说明文档和对应参考资料,用户可以根据自身需求
进行修改和优化。