四轮独立驱动电动汽车系统多模型预测控制方法研究

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1、乘兩：ｋ嗦硕壬学位论文四轮独立驱动电动汽车系统多模型预测控制方法研究；机械工程专业名称研究生姓名：陈巧导师姓名：殷国栋教授张两軍教授级高工本论文获国家自巧科学基金资助．编号：５１１０５０７４ＭＵＬＴＩ－ＭＯＤＥＬＰＲＥＤＩＣＴＩＶＥＣＯＮＴＲＯＬＳＴＲＡＴＥＧＹ－ＷＨＥＥＬ－ＤＲＩＶＥＯＦＦＯＵＲＥＬＥＣＴＲＩＣＶＥＨＩＣＬＥＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍ化ｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒ

2、ｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＢＹＣＨＥＮｉＱＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＹＩＮＧｕｏｄｏｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｙ２０１５东南大学学位论文独创性黄明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宛工作及取得的研充成果。尽我所知除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外他人己经发表或撰写过的研究成果，，论文中不包含其．一也不包含为获得东南大学或其

3、它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研充所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明井表示了谢意。研巧生签名：日期；产弓东南大学学位论文使巧授权声明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的巧容和纸质抢文的内容相，可凶采巧影印一致。公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和惜阅，可论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。讼文的公布（包括Ｗ电子信息形式

4、刊登）授权东南大学研巧生院办理。研巧生签名：导师签Ｉ摘要四轮独立驱动电动汽车系统多模型预测控制方法研究硕±研巧生：隙巧导师：殷国栋教授张丙军教授级高工摘要，近年来由于技术的发展，同时环境和能源问题的日益收到关注电动汽车商业化和实用化的进程越来越快。轮殺电机驱动的电动汽车在其整车结构和控制上具有较大的优势，通过设计有针对性的拴制技术提高这种电动汽车行驶安全性的方法已成为了是汽车领域的研究热点，。本文分析了由轮毅电机构成的四轮独立驱动电动汽车运行的王况特点基

5、于对多模型主动容错巧制＾〇＾模型预测控制理论，提出了电动汽车多模型预测巧制的汽车稳定性控制方案。该方案电动汽车的横摆角速度为控制的目标，通过广义预测控制算法计算汽车各运行工况下的附加力矩，Ｗ此巧节汽车的横摆运动，保障纯电动汽车的稳定性。本文的主要研巧内容包括：１．本文简单分析了由轮敎电机构成的四轮独立驱动电动电动汽车的结构和工作特，点，对正常电动汽车运行工况建立了屯自由度的汽车动力学整车仿真模型其中包括汽车动力学车身模型、转向系统、轮胎化及电机模型。２．根据多模型预测控制对电动汽车运行工

6、况的分析，建立了电动汽车极限转弯工况和轮穀电机故障工况下的电动汽车模型并Ｗ此构成模型集。Ｗ模型预测控制理论为基础，一针对模型集中的每个电动汽车模型建立广义预测控制器。３，．对不同切换策略的多模型控制进行分析构建基于误差加权的软切换規则Ｗ及硬切换方式的电动汽车多模型预测控制的结构和算法。同时为具体观察硬切换方式的控制效果，构建电动汽车多模型ＰＩ控制的结构和算法。４．将Ｃａｒｓｉｍ中的车辆模型作为实车，调整相关参数并设置电动汽车运行环境，完成电动汽车多模型预测控制的Ｃａｒｓｉｍ和Ｓｉｍｕｌｉ

7、ｎｋ的联合仿真试验，验证电动汽车多模型预测控制方法的可行性和有效性。同时通过对比两种切换策略的仿真结果分析不同切换策略对电动汽车稳定性控制的影响。关键词：四轮独立驱动电动汽车，多模型预测控制，多工况模型，切换指标函数，切换调度策略ＩＡＢＳＴＲＡＣＴ＊－ｔｏｆ－－ＭｕｌｔｉＭｏｄｅｌＰｅｄｉｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌＳｒａｔｅＦｏｕｒＷｈｅｅｌＤｒｉｖｅｉｇｙＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅＢｙＣＨＥＮＱｉＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂＹＥ＾ＧｕｏｄｏｎａｎｄＺＨＡ

8、ＮＧＢｉｎｕｎｐｙｇｇｊＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＡＢＳＴＲＡＣＴ－Ｉｎｒｅｃｅｎｔｅａｒｓｔａｅｓｏｆ４ｎｄｅｅｎｄｅｎ－ｄｒｉｌｈｅｄｖａｔａｇｗｈｅｅｉｖｅｅｌｅｃｒｃｖｅｈｉｃｅｓｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｙｌｉｔｔ，ｐａｎｄｃｏｎｔｒｏｉｂｌｍｅｔｈｏｄｗｋｈｈｕｂｍｏｔｏｒｓｈａ