輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車狀態(tài)和參數(shù)估計方法研究.pdf

1、隨著環(huán)境、能源對汽車提出的挑戰(zhàn)越來越嚴(yán)峻,開發(fā)以電動汽車為首的綠色環(huán)保汽車成為世界的研究熱點。輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車由于其動力布置靈活,取消了傳統(tǒng)的機(jī)械傳動系統(tǒng),且輪轂電機(jī)轉(zhuǎn)矩響應(yīng)比內(nèi)燃機(jī)快速而精確,更容易實現(xiàn)底盤集成控制。然而,由于輪轂電機(jī)的引入,導(dǎo)致輪邊驅(qū)動電動汽車的非簧載質(zhì)量增大,使得整車穩(wěn)定性、安全性、舒適性等發(fā)生改變。在對汽車進(jìn)行穩(wěn)定性控制、主動安全性控制時,通常需要實時獲知部分車輛狀態(tài),如質(zhì)心側(cè)偏角、橫擺角速度、縱向車速、側(cè)傾

2、角等作為決策控制的狀態(tài)反饋,單憑依靠車載傳感器難以完全獲取車輛的各種狀態(tài)信號。為了解決由于測量困難及成本限制帶來的狀態(tài)信息獲取不完整性的問題,以輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車為研究對象,對其行駛過程中進(jìn)行了狀態(tài)和參數(shù)的辨識研究,主要開展了以下幾部分內(nèi)容:
　?、俳⑤嗇炿姍C(jī)驅(qū)動電動汽車的仿真模型。以某純電動汽車為平臺開發(fā)輪轂電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng),通過MATLAB/Simulink和商用軟件CarSim聯(lián)合仿真的方式建立輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車的整車仿真

3、模型。
　?、谲囕v底盤集成控制的關(guān)鍵狀態(tài)估計。準(zhǔn)確、實時地獲取汽車行駛狀態(tài)參數(shù)是實現(xiàn)汽車穩(wěn)定性、主動安全性控制的前提,建立三自由度的車輛估計模型,采用擴(kuò)展卡爾曼濾波、無跡卡爾曼濾波及強跟蹤濾波算法對車輛行駛的狀態(tài)進(jìn)行估計,通過虛擬仿真軟件,選擇單移線工況對估計算法準(zhǔn)確性的進(jìn)行驗證。
　?、酃烙嬎惴ǖ母倪M(jìn)。在原有狀態(tài)估計結(jié)果的基礎(chǔ)上,通過建立更完整的狀態(tài)估計模型和引入噪聲統(tǒng)計估值器,采用兩個擴(kuò)展卡爾曼濾波器對車輛行駛狀態(tài)及參數(shù)