四轮独立驱动电动汽车轮毂电机控制策略研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2014年(第36卷)第10期AutomotiveEngineering2014232四轮独立驱动电动汽车轮毂电机控制策略的研究水黄启然，郑玲，李以农，卢少波(重庆大学，机械传动国家重点实验室，重庆400044)[摘要]为降低轮毂电机转矩脉动对电动汽车平顺性的影响，提出了开关磁阻电机的控制策略。建立了电机的非线性模型，对电机进行了最优角度控制。针对电机转矩脉动问题，首先在直接转矩分配控制基础上，采用模糊算法对传统PID控制器的参数进行在线整定．其次提出将快速终端滑模控制算法与直接转矩分配

2、相结合的控制策略。仿真结果表明，模糊算法的引入提高了系统的稳定性；而快速终端滑模控制算法不仅提高了系统抗干扰的能力，而且降低了电机的转矩脉动。关键词：电动汽车；开关磁阻电机；最优角度控制；转矩分配；模糊PIn；快速终端滑模AStudyontheIn—-wheelMotorControlStrategyforFour--wheelIndependentDriveElectricVehiclesHuangQiran，ZhengLing，LiYinong&LuShaoboChongqingUniversity，StateKeyLabor

3、atoryofMechanicalTransmission，Chongqing4~044[Abstract]Forreducingtheeffectsoftorquerippleinwheelhubmotorontheridecomfortofelectricvehi=cles，acontrolstrategyforswitchedreluctancemotor(SRM)isproposed．AnonlinearmodelforSRMissetupandtheoptimumswitchinganglecontrolisexerte

4、donSRM．Asfortheissueofmotortorquefluctuation，firstlythefuzzyalgorithmisusedtoconductonlinetuningontheparametersofconventionalPIDcontrollerbasedondirecttorquedistributioncontrol；thenacontrolstrategycombiningfastterminalslidingmodealgorithmwithdirecttorquealloca—tionisp

5、utforward．Theresultsofsimulationshowthattheintroductionoffuzzyalgorithmenhancesthestabilityofsystemwhiletheuseoffastterminalslidingmodealgorithmnotonlyraisesthedisturbanceresistanceofsystem，butalsoreducesthetorquerippleofmotor．Keywords：electricvehicle；switchedreluctan

6、cemotor；optimumanglecontrol；torquedistribution；fuzzyPID；fastterminalslidingmodecontrol机具有启动转矩大、调速范围宽、结构简单、运行可刚舌靠、效率高、成本低且方便实现四象限控制等优点，更适合电动汽车轮毂电机的应用。轮边驱动电动汽车将电机直接安装在驱动轮但是，由于轮毂电机直接安装在轮辋内，整车的内，取消了传统汽车的机械传动系统，简化了汽车结非簧载质量显著增加，造成轮胎动载荷增大，接地性构，减轻了汽车质量，提高了传动效率；此外，轮毂电能恶化，严重影响汽

7、车行驶安全性⋯。此外，轮毂电机能够实现车轮驱动力和制动力的快速控制，便于机本身存在一定程度的转矩波动，且直接作用在车汽车ABS、TCS和ESP等系统的集成，大大改善了车轮上，在特定大转矩转速区间内，容易引起悬架系统辆的行驶安全性和操纵稳定性。因此，轮边驱动电前后方向的非垂向共振，使电机的工作环境恶化、疲动汽车成为未来电动汽车发展的方向。开关磁阻电劳寿命降低j。文献[3]中研究了四轮独立驱动电国家自然科学基金(51275541)和重庆大学机械传动国家重点实验室自主研究课题(0301002109165)资助。原稿收到日期为2014年6

8、月23日，修改稿收到日期为2014年8月11日。学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2014年(第36卷)第10期动汽车车内噪声和传递路径，指出轮毂电机转矩波动直接引起车轮周向转矩的波动，是引起汽车动力=㈤总成振动的主要原因。由于开关磁阻电