基于dspace的四轮驱动乘用车牵引力控制策略研究

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1、硕士学位论文基于dSPACE的四轮驱动乘用车牵引力控制策略研究作者姓名程铖学科专业车辆工程指导教师姜立标副教授所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期2015年04月TheResearchonTractionControlStrategyof4WheelDriveVehicleBasedondSPACEADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ChengChengSupervisor：Prof.JiangLibiaoSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzh

2、ou,China分类号：U461.1学校代号：10561学号：201220101335华南理工大学硕士学位论文(基于dSPACE的四轮驱动乘用车牵引力控制策略研究)作者姓名：程铖指导教师姓名、职称：姜立标副教授申请学位级别：工学硕士学科专业名称：车辆工程研究方向：车辆系统动力学与电子控制论文提交日期：2015年04月20日论文答辩日期：2015年06月04日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：熊锐（教授）委员：姜立标（副教授）曲杰（副教授）赵克刚（副教授）李礼夫（教授）华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的

3、论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：2015年05月29日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文

4、的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。0不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“V”）作者签名：日期：2015年05月29日指导教师签名••日期：2015年05月29日作者縣桃：117摘要汽车在低附着路面上行驶时，若驱动轮上的驱动力矩过大，易发生驱动轮

5、过度滑转的现象，导致驱动轮的附着力降低，进而影响汽车动力性和操纵稳定性。牵引力控制系统通过控制车轮滑转的状态，合理的分配驱动轮力矩，提高车轮对路面附着的利用程度，有效提高车辆的动力性，改善操纵稳定性。论文以四轮驱动乘用车为研究对象，对四轮驱动乘用车牵引力控制系统进行细致分析研究，具体的研究内容如下：首先建立该车辆系统的各主要部件的数学模型，包括发动机模型、传动系模型、轴间扭矩分配模型、制动器模型、轮胎模型、整车模型和其他辅助计算模块等。根据数学模型相应的在Matlab/Simulink中建立仿真模型，为研究牵引力控制策略提供离线仿真平台。针对不同工况建

6、立以发动机节气门调节、轴间扭矩分配控制和驱动轮主动制动力控制为一体的牵引力控制系统综合控制策略。分别使用PID、模糊PID控制技术，建立发动机节气门调节系统、轴间扭矩分配控制系统以及驱动轮制动力控制系统。以四轮驱动乘用车整车行驶动力学模型和牵引力控制策略为基础，在Matlab/Simulink环境下，进行四轮驱动乘用车牵引力控制系统在典型工况下的离线仿真研究。最后，在离线仿真实验的基础上，论文结合实际硬件，设计与实现硬件实时仿真，搭建基于dSPACE的实时仿真平台，并针对电子节气门进行硬件在环仿真，硬件在环试验结果进一步验证牵引力控制策略的有效性和正确

7、性。论文提出的牵引力控制策略能有效地抑制驱动轮的过度滑转，充分利用地面的附着条件，提高汽车的动力性和操纵稳定性。并且，对基于dSPACE的硬件在环仿真的研究，为牵引力控制系统乃至其他车载控制系统的研发提供更高效、更便捷的手段。关键词：四轮驱动乘用车；牵引力；控制策略；dSPACE系统；试验研究IAbstractDuringacceleratingonthelowadhesiveroads,thedriven-wheelsofvehiclearetendingtoover-spin,whichleadstotheadhesiveforcebetweent

8、hetiresandroaddecrease,hencetheperformanceofthe