不平路面上四轮驱动电动汽车驱动力分配方法与研究.pdf

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Dissertation for the Master Degree in Engineering

THE RESEARCH OF FOUR-WHEEL
DRIVE ELECTRIC VEHICLES OF
THE DRIVING FORCE
DISTRIBUTION METHOD ON
ROUGH ROAD






Candidate: Lu Yannan
Supervisor: Associate Prof. Ma Lei
Vice Supervisor: Associate Prof. Zhang Runsheng
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Speciality: Vehicle Engineering
University: Yanshan University



万方数据
燕山大学硕士学位论文原创性声明

本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《不平路面上四轮驱动电动
汽车驱动力分配方法的研究》,是本人在导师指导下,在燕山大学攻读硕士
学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知,论文中除已注明部
分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡
献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由
本人承担。

作者签字日期: 年月日

燕山大学硕士学位论文使用授权书

《不平路面上四轮驱动电动汽车驱动力分配方法的研究》系本人在燕
山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究
成果归燕山大学所有,本人如需发表将署名燕山大学为第一完成单位及相关
人员。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定,同意学校保
留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本
人授权燕山大学,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,可以公布
论文的全部或部分内容。

保密□,在年解密后适用本授权书。
本学位论文属于
不保密□。
(请在以上相应方框内打“√”)

作者签名: 日期: 年月日


导师签名: 日期: 年月日

万方数据
摘要
随着人们对环境保护和能源的重视,电动汽车的使用也日趋增长。四轮
驱动的车辆能很好防止打滑现象的产生。四轮驱动系统有更好的驱动力应用
效率,能使轮胎牵引力更有效的发挥,而且具有更高的稳定性与行车安全性。
按照行驶路面状态的不同而将电机输出扭矩分别分布在前后四个轮子上,提
高汽车的行驶能力。将电机置于车轮上,使四轮独立驱动的电动汽车提高了
在不平路面控制的能力。
车辆控制系统是车辆的运行核心,利用电动汽车中驱动电机响应速度
快、精度高的特点,对每个驱动轮的转矩单独控制,并将控制方法通过软件
编程的方式实现。
根据车辆参数建立车辆动力学仿真模型。分析四轮独立驱动电动汽车各
部分的工作特性,参考实验样车数据,使用 ADAMS 软件建立整车的动力
学模型,根据电机与车辆间的耦合关系利用 MATLAB 软件建立电机及驱动
控制系统模型。
设计保性能控制器,介绍保性能控制理论,针对道路不平路面,提出驱
动电机电流控制方法,建立驱动系统控制模型,并选取合适的模型摄动,设
计控制器,并进行仿真分析。
四轮独立电动汽车驱动力分配方法的研究。对车辆在不平路面的动力学
特性进行分析,给出驱动力分配时所需参数的解析解与实验近似解的求法,
验证近似解的精确性和可行性。建立驱动力分配目标函数,根据滑动率的输
出曲线优化目标函数,并对整车控制策略进行仿真。实现 MATLAB 与 VC++
接口对优化函数的可行性,拟将优化应用于实车。
关键词电动汽车;四轮独立驱动;保性能控制;目标函数;联合仿真

万方数据
Abstract
As people focus on environmental protection and energy, electric vehicles
are used increasingly. The Four-wheel drive vehicles are well produced to
prevent the skid phenomenon. The Four-wheel-drive system ha