基于模糊Kalman濾波的純電動汽車TCS控制策略的研究.pdf

1、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)是安裝在車輛上的主動安全裝置。隨著純電動汽車的發(fā)展，驅(qū)動電機的啟動轉(zhuǎn)矩是越來越大，當車輛在正常的起步加速時，由于路面無法提供足夠的附著力，會使得驅(qū)動輪發(fā)生打滑，此時TCS驅(qū)動防滑系統(tǒng)能有效獲取最佳滑轉(zhuǎn)率來控制驅(qū)動電機和制動力矩，使得驅(qū)動輪的滑轉(zhuǎn)率處在安全的范圍內(nèi)，這樣就能提高車輛的操縱穩(wěn)定性和行駛安全性。所以研究純電動汽車的TCS控制策略具有非常重要的現(xiàn)實和理論意義。本文研究的主要內(nèi)容是提出合理的TCS控制策略，在Mat

2、lab/Simulink軟件平臺上仿真此控制策略，并驗證此控制策略的有效性。
　　本文根據(jù)電動汽車的動力學特性，建立了能夠充分反映車輛運動特性的具有七自由度前驅(qū)電動汽車整車模型。此整車模型依據(jù)車輛各系統(tǒng)被分七個子模型，包括車輛的驅(qū)動電機的傳遞模型、傳動系統(tǒng)模型、輪胎模型、車輪模型、車身空氣動力學模型和整車七自由度動力學模型。本文對傳統(tǒng)的車速估計技術(shù)、路面識別技術(shù)、驅(qū)動防滑控制技術(shù)和電動汽車牽引力控制技術(shù)進行深入的分析，最后提出基于

3、模糊Kalman算法的驅(qū)動防滑控制策略。其原理是通過Kalman濾波算法估計驅(qū)動輪實時滑轉(zhuǎn)率，通過模糊算法識別路面，獲取路面的最佳滑轉(zhuǎn)率。以最佳滑轉(zhuǎn)率為目標，驅(qū)動輪實時滑轉(zhuǎn)率和最佳滑轉(zhuǎn)率之差為控制量，選取PID為電機和制動力矩的控制方法，在Matlab/Simulink軟件平臺建立整車模型，并在此基礎(chǔ)上建立驅(qū)動防滑控制策略。選取低附路面、對接路面和對開路面作為仿真車輛起步加速的三種工況路面。仿真結(jié)果表明:應(yīng)用此控制方法的電動汽車能實時控