四轮驱动电动汽车的直接横摆转矩控制.docx

四轮驱动电动汽车的直接横摆转矩控制 四轮驱动电动汽车的直接横摆转矩控制 姜炜 和 张立军 (上海同济大学，汽车学院，上海，202204) 文摘（包括目的、方法、结果、结论4部分）: 由于能源和环境问题，电动汽车(EVs)越来越受到全世界的关注，基于轮毂电机的全轮驱动电动汽车被认为是汽车未来的发展方向从车辆动力学控制角度来看，基于轮毂电机的全轮驱动电动汽车比传统的内燃机汽车有很多优点，如电机扭矩的响应速度快，精度高，并且可以通过独立控制各个电机的扭矩产生纵向力的方法来改变作用在汽车上的横摆力矩，提高汽车的操纵稳定性，这种方法通常被称为直接横摆转矩控制（DYC），已经证明DYC在车辆接近附着极限时的控制能力比四轮转向系统（4WS）强 本文以车辆质心侧偏角为零作为控制目标，采用前轮转角和车速的前馈控制以及车辆质心侧偏角和横摆角速度的反馈控制来实现DYC控制，并将所需的横摆力矩分配给各个车轮，通过轮毂电机实现这种方法能使车辆侧偏角为0，同时降低高速时车辆的横摆角速度，提高车辆高速时的稳定性。

本文还结合具体的电机参数和整车参数分析了通过电机扭矩分配控制所能实现的操纵稳定性控制范围在特征车速时，不加控制的车辆质心侧偏角为0；当车速低于特征车速时，由于车速较低，可以不对车辆施加控制；当车速高于特征车速时，需要对车辆施加DYC控制，其控制范围随着车速的提高而减小根据分析可知，轮毂电机扭矩控制比较适合高速小转角工况下的操纵稳定性控制，如高速变道超车等工况 为了验证控制方法的有效性，本文通过对7自由度车辆模型进行仿真，仿真工况包括加速变道和分离附着系数路面上制动工况，仿真结果表明该控制方法能大幅提高车辆的高速转向时的操纵稳定性和直道行驶性能 关键词：电动汽车；四轮驱动；轮毂电机；直接横摆转矩控制；操纵稳定性 投稿日期：2006-06-29 作者简介：姜炜（11011），男，汉，湖北 联系方式：：021-********，：021-********-110， email:wjiang2003@ 四轮驱动电动汽车的直接横摆转矩控制 姜炜 和 张立军 (上海同济大学，汽车学院，上海，202204) 文摘（包括目的、方法、结果、结论4部分）: 由于能源和环境问题，电动汽车(EVs)越来越受到全世界的关注，基于轮毂电机的全轮驱动电动汽车被认为是汽车未来的发展方向。

从车辆动力学控制角度来看，基于轮毂电机的全轮驱动电动汽车比传统的内燃机汽车有很多优点，如电机扭矩的响应速度快，精度高，并且可以通过独立控制各个电机的扭矩产生纵向力的方法来改变作用在汽车上的横摆力矩，提高汽车的操纵稳定性，这种方法通常被称为直接横摆转矩控制（DYC），已经证明DYC在车辆接近附着极限时的控制能力比四轮转向系统（4WS）强 本文以车辆质心侧偏角为零作为控制目标，采用前轮转角和车速的前馈控制以及车辆质心侧偏角和横摆角速度的反馈控制来实现DYC控制，并将所需的横摆力矩分配给各个车轮，通过轮毂电机实现这种方法能使车辆侧偏角为0，同时降低高速时车辆的横摆角速度，提高车辆高速时的稳定性 本文还结合具体的电机参数和整车参数分析了通过电机扭矩分配控制所能实现的操纵稳定性控制范围在特征车速时，不加控制的车辆质心侧偏角为0；当车速低于特征车速时，由于车速较低，可以不对车辆施加控制；当车速高于特征车速时，需要对车辆施加DYC控制，其控制范围随着车速的提高而减小根据分析可知，轮毂电机扭矩控制比较适合高速小转角工况下的操纵稳定性控制，如高速变道超车等工况 为了验证控制方法的有效性，本文通过对7自由度车辆模型进行仿真，仿真工况包括加速变道和分离附着系数路面上制动工况，仿真结果表明该控制方法能大幅提高车辆的高速转向时的操纵稳定性和直道行驶性能。

关键词：电动汽车；四轮驱动；轮毂电机；直接横摆转矩控制；操纵稳定性 投稿日期：2006-06-29 作者简介：姜炜（11011），男，汉，湖北 联系方式：：021-********，：021-********-110， email:wjiang2003@ 。