全电动轮汽车行驶稳定性控制策略研究

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1、分类号：U469.72单位代码：11232密级：工学硕士学位论文全电动轮汽车行驶稳定性控制策略研究学院：机电工程学院学科(专业)：车辆工程学号：2010020041作UnRegistered者：陈唐建指导教师：陈勇教授完成日期：二零一二年十二月一日学位论文版权使用授权书本人完全了解北京信息科技大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本。学校有权保留学位论文并向中国科学技术信息研究所等国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。学校有

2、权适当复制、公布论文的全部或部分内容。学校有权将本人的学位论文加入《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和编入《中国知识资源总库》。学位论文作者签名：年月日□公开□保密（____年____月）(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)UnRegistered指导教师签名：学位论文作者签名：年月日年月日硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文题目为《全电动轮汽车行驶稳定性控制策略研究》学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的

3、内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示了谢意。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。UnRegistered作者签字：年月日摘要摘要随着能源危机的加深及环境污染的日益严重，电动汽车越来越受到人们的关注。电动轮汽车结构简单，传动效率高，各个驱动轮独立可控，在提高车辆行驶稳定性方面存在较大的潜力，因而备受关注。本文以提高汽车行驶稳定性为目的，对电动轮转矩分配策略进行了研究。首先，建立了14自由度全电动轮汽车动力学模型，其中包括车体运动6自由度、悬架运动4自由度以及车轮转动4自由度。利用MATLAB/Sim

4、ulink软件建立整车仿真模型，采用CarSim软件验证模型的准确性。然后，考虑到质心侧偏角难于测量，本文采用扩展卡尔曼滤波对车身质心侧偏角进行了估计，在估计质心侧偏角时，通过侧向加速度计算出轮胎的侧向力，简化了算法。最后，提出了全电动轮汽车转向行驶时基于载荷的转矩分配策略和基于横摆力矩的转矩分配策略。对所提出的不同转矩分配策略进行仿真研究，仿真结果表明本文设计的基于载荷的转矩分配策略基本实现了车辆稳态转向时各驱动轮转速自适应协调，减小了轮胎磨损；基于横摆力矩的转矩分配策略实现车辆预期的行驶轨迹，提高汽车行驶稳定性。本文从提高全电动轮汽车行驶稳定性的角

5、度，设计了电动轮转矩分配策略，得到比较理想的控制效果，可以为电动轮关键技术研究提供理论参考。关键词：电动汽车；电动轮；稳定性；转矩分配UnRegisteredIABSTRACTABSTRACTWiththedeepeningoftheenergycrisisandmoreseriousenvironmentalpollution,theelectricvehiclesarebeingpaidmoreandmoreattentionto.Anelectricvehiclewithallmotorizedwheelshassimplestructure,h

6、ightransmissionefficiency,independentdrivingwheelandbigpotentialtoimprovevehiclestability.Inordertoimprovevehicledrivingstability,torquedistributionstrategyofmotorizedwheelsisstudiedinthisthesis.Firstly,dynamicsmodelwith14degreesoffreedom(DOF)forall-motorized-wheelsvehicleisesta

7、blishedinthisthesis,whichcontains6-DOFofbodymovements,4-DOFofsuspensionmovementsand4-DOFofwheelrotations.ThevehicledynamicssimulationmodelisestablishedbyusingMATLAB/Simulinksoftware,whoseaccuracyisverifiedbyCarSimsoftware.Secondly,vehiclesideslipangleisestimatedbasedonextendedKa

8、lmanfilter.Consideringthecomplexityofthetiremod