四轮驱动汽车车轮驱动防滑的牵引力控制仿真分析.pdf

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1、四轮驱动汽车车轮驱动防滑的牵引力控制仿真分析——胡建军杨振辉刘辉等四轮驱动汽车车轮驱动防滑的牵引力控制仿真分析胡建军杨振辉刘辉葛鹏重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆，400030摘要：为提高全时四轮驱动汽车的整车动力性和行驶稳定性，建立了发动机、轴间／t4间电控限滑差速器及相应的液压控制系统数学模型，设计了发动机目标转矩模糊控制器、轴间电控限滑差速器模糊控制器以及轮间电控限滑差速器PID控制器，提出了基于驱动防滑的全时四轮驱动汽车牵引力控制策略。应用所制定的牵引力控制策略，分别在低附着均一路面、对接路面、分离路面及上坡分

2、离路面上对整车加速性能进行了仿真分析，结果表明，所制定的牵引力控制策略能够根据各驱动轮的滑转状态调节驱动轮的驱动力矩，有效地抑制了驱动轮的过度滑转，提高了汽车在恶劣路面的动力性和行驶稳定性，并有较好的适应性。关键词：四轮驱动汽车；牵引力控制；策略；动力学仿真中图分类号：U46l1．1DOI：10．3969／j．issn．1004～132X．2014．13．022SimulationAnalysisofTractionControlforAnti—slipControlofFourWheelDriveVehicleHUJia

3、njunYangZhenhuiLiuHuiGePengStateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUniversity，Chongqing，400030Abstract：Inordertoimprovethevehicledynamicsanddrivingstabilityoffull—time4WDvehicle，dynamicmodelsofengine，inter—axleandinter—whee1electroniclimited—slipdiffer

4、entialandhydraulicsystemwereestablished，enginetargettorquefuzzycontroller，inter—axletorquedistributionfuzzycontrollerandinter—wheeltorquedistributionPIDcontrollerweredesigned．Integratedtractioncon—trolstrategywasproposed，andtheaccelerationperformancewasanalyzedbys

5、imulatingonlow一road，step一road，split—roadandramproad．Theresultsindicatethatthestrategycanregulatethedrivetorquequicklyaccordingtotheslipofdrivingwheels，inhibittheexcessiveslipofdrivingwheelseffectively，improvethedynamicperformanceandpassingabilityonbadroadsobviousl

6、y，andshowagoodadaptability．Keywords：fourwheeldrive(4WD)vehicle；tractioncontro1；strategy；dynamicssimulation0引言并不多见，而且，过多依赖于制动控制反而会降低四轮驱动汽车可以最大限度地利用地面提供整车动力性与燃油经济性，加剧制动器的过热磨的附着力，从而提高了整车的动力性和行驶稳定损。针对上述问题，为更贴近实际四轮驱动汽车性。传统的全时四轮驱动汽车前后驱动轴和左右的动力性要求与结构构造，本文通过增加轮间扭驱动轮之间均采用开

7、式差速器连接，很容易引起单矩分配装置，结合发动机、轴间电控限滑差速器实轮空转，导致汽车抛锚。为此，人们提出了牵引力现对左右驱动轮驱动力矩的联合主动控制。控制系统(tractioncontrolsystem，TCS)，通过对各全时四轮驱动汽车动力传动系统驱动轮的驱动力矩进行调节，控制驱动轮的滑转状态，从而提高整车动力性和行驶稳定性_1]。全时四轮驱动汽车动力传动系统如图1所已有文献针对四轮驱动汽车牵引力控制系统示，主要采用发动机、轴间／轮间电控限滑差速器进行了研究：文献[3]在电控轴间扭矩分配控制的控制实现牵引力联合控制。基

8、础上，提出了按需求进行扭矩分配的控制策略；发动机离合器变速器文献[4]采用PI控制方法设计了发动机节气门控制系统与轴间扭矩分配控制系统；文献[1，5]采用对发动机油门和驱动轮制动进行控制的方法实现驱轮了车轮滑转率的调整。然而，目前基于轮间扭矩分配装置对左右轮驱动力矩进行主动控制的研究收稿日期：2012—