分布式驱动电动汽车转矩自适应驱动防滑控制.pdf

在当今的汽车工业中，电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要分支，受到了广泛的关注。分布式驱动电动汽车（DDEV）以其独特的驱动方式，提供了不同于传统集中驱动方式的优势，尤其是在车辆动力学控制方面。分布式驱动电动汽车指的是为每个驱动轮匹配一套驱动系统，且这些驱动系统可以独立控制，为精确的底盘动力学控制提供了便利条件。 在低附着系数路面上，分布式驱动电动汽车若进行强驱动，左右两侧驱动力的不均衡极容易导致整车的横向失稳。为了保障车辆的行驶稳定性，需要在动态的等转矩控制基础上实现驱动防滑控制。所谓驱动防滑，即是在驱动轮转矩过大的情况下，通过控制方法减少车轮的滑动，以防止车轮打滑而失去对车辆的控制。 针对上述需求，本研究提出了一种基于轮胎驱动力和路面附着非线性特性的直接限制转矩控制方法。该方法通过利用驱动电动机的转速和转矩反馈，实现对车轮滑动的控制。简言之，当检测到车轮发生滑动时，系统可以立即调整电动机的转矩输出，减少滑动并恢复抓地力。 此外，为了优化控制效果，研究者将直接限制转矩控制方法与最佳滑转率比例积分（PI）控制及动态等转矩驱动控制相结合。比例积分（PI）控制器是一种常用的反馈控制器，通过比例和积分两种控制作用来达到控制目标。动态等转矩控制则是一种确保各个车轮间转矩分配均衡的方法。三者结合起来，形成了一个复合控制系统。 基于这种复合控制策略开发的分布式驱动电动汽车电动机转矩自适应驱动防滑控制器，能够更好地适应不同的路况条件，提高车辆的稳定性。该控制器的开发离不开仿真模型的建立和分析，以及实车道路试验的验证。仿真模型用于模拟真实世界中的车辆动态行为，而实车试验则用于验证模型的准确性和控制器的实际效果。 研究结果显示，开发的控制器能够在低附着系数路面上有效控制驱动轮的滑转率，使之接近最佳值。更重要的是，该控制器实现了电动机转矩的平滑控制，减少了电动机的控制强度和对传动系统造成的冲击，这对于保护车辆动力系统和延长使用寿命具有重要作用。 这项研究的技术细节和成果，对于未来分布式驱动电动汽车的开发和控制策略的优化具有重要的参考价值，同时也为相关的领域如车辆动力学控制、电子驱动技术、底盘系统集成等提供了宝贵的知识资源和实证支持。 关键词“电动汽车”、“分布式驱动”、“驱动防滑控制”、“直接限制转矩”，这些词汇反映了文章研究的核心内容和相关技术领域。中图分类号“U469”则为这篇文章指定了在学科分类中的位置，与公路运输工程、汽车工程以及电动汽车技术紧密相关。 通过以上分析，可以看出分布式驱动电动汽车转矩自适应驱动防滑控制是一个涉及多学科交叉、技术集成的复杂工程问题，它不仅依赖于控制理论的深度研究，也需要在机械工程、电子工程、计算机科学等多个领域的技术支撑。此领域的进一步研究有望推动电动汽车技术的发展，为实现更安全、更高效、更环保的智能交通系统奠定基础。