基于輪轂電機(jī)的電動(dòng)車電子差速轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、日益嚴(yán)重的環(huán)境污染和石油危機(jī)，對(duì)汽車工業(yè)的發(fā)展提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為了汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，以使用電能的電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)設(shè)備的電動(dòng)汽車能真正實(shí)現(xiàn)“零污染”，現(xiàn)已成為各國(guó)汽車研發(fā)的一個(gè)重點(diǎn)。在電動(dòng)汽車研發(fā)的眾多技術(shù)選型之中，依靠電動(dòng)輪作為驅(qū)動(dòng)設(shè)備的電動(dòng)汽車逐漸成為一種新穎的電動(dòng)汽車選型方向，它以其理想的控制特性和廣泛的應(yīng)用前景，受到學(xué)術(shù)界和工程界的普遍關(guān)注。本文以電動(dòng)汽車電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為研究對(duì)象，圍繞四輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的DSP控制系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的

2、研究和分析。 本文對(duì)電動(dòng)汽車的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，尤其是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行了分析調(diào)研，著重介紹了電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。在詳細(xì)分析了電子差速系統(tǒng)與汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的區(qū)別，廣泛調(diào)研其他研究機(jī)構(gòu)的電子差速方案的基礎(chǔ)上，采用了基于四輪轂電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車的電子差速系統(tǒng)設(shè)計(jì)。電機(jī)控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車電子差速系統(tǒng)的核心技術(shù)，本文對(duì)其進(jìn)行了重點(diǎn)分析研究。通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)理論的分析，給出了詳細(xì)的控制硬件電路的設(shè)計(jì)方案。本文對(duì)其中涉及到的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行

3、了詳細(xì)的分析，主要有電機(jī)速度反饋的計(jì)算，電機(jī)的動(dòng)態(tài)方程和傳遞函數(shù)的確定，電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制的PID控制規(guī)律，以及數(shù)字PID控制方法中使用齊格勒—尼柯爾斯調(diào)節(jié)律對(duì)PID參數(shù)的確定。除了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)之外，本文還對(duì)電子差速系統(tǒng)控制策略進(jìn)行了研究。首先分析了硬件執(zhí)行機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向原理，對(duì)比現(xiàn)有電子差速的研究方案，提出了可取消機(jī)械式差速器的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。本文采用前輪轉(zhuǎn)向方案，利用Ackerman—Jeantand轉(zhuǎn)向模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，計(jì)算了電子差速過(guò)程中