1、電動汽車由于能量利用效率高、對環(huán)境污染小等優(yōu)勢,近年來發(fā)展迅速,被認為是未來汽車發(fā)展的必然趨勢。輪邊電驅動車輛是根據(jù)電動車本身特點研究的分布式設計電動車,由驅動電機和轉向電機集中在車輪輪邊組成輪邊電驅動系統(tǒng),通過線控信號直接實現(xiàn)操控功能。由于分布式的動力系統(tǒng)和轉向系統(tǒng)與傳統(tǒng)燃油汽車有所不同,汽車轉向時車輪的協(xié)調關系無法直接實現(xiàn),大多數(shù)針對傳統(tǒng)車輛研究的轉向控制也不適用,所以應用于輪邊電驅動車輛的轉向控制方法具有一定的意義和研究價值。

2、r>　　本文針對輪邊電驅動系統(tǒng)的轉向控制研究,首先在對輪邊電驅動系統(tǒng)組成結構研究的基礎上,根據(jù)動力學分析提出了輪邊電驅動轉向執(zhí)行機構模型和車輛、車輪模型。根據(jù)線控轉向原理對轉向執(zhí)行機構模型作出簡化,基于Ackermann-Jeantand理想轉向模型的分析,根據(jù)車輛平穩(wěn)轉向過程兩側主動車輪瞬時轉向中心應重合在一點的幾何關系,提出了轉向時兩側車輪轉角和轉速的約束方程,對應于本文的兩個控制目標——轉角協(xié)調控制和電子差速控制。
　　兩輪

3、轉角協(xié)調控制是一類多對象協(xié)調控制問題,考慮到兩輪轉向過程中增加車輪之間的互相影響,提出以兩輪之間的輪廓誤差為控制目標,基于交叉耦合策略來設計轉角協(xié)調控制器。首先應該設計低層控制器使單輪能夠達到期望的指令轉角位置,本文采用PD控制方法,對單輪轉動的非線性干擾項回正力矩采用BP神經網絡的方法補償,最后得到了較好的跟蹤效果。高層的輪間交叉耦合控制器則在輪廓誤差模型的基礎上結合PID中間控制器,從而實現(xiàn)兩輪的協(xié)調關系?；谲囕v動力學仿真軟件ve

4、DYNA的仿真研究得出,在多種工況場合并且車速不過高、轉向動作不極限劇烈的情況下,該控制器都起到了很好的作用效果。
　　兩輪轉角協(xié)調地轉動到指令位置的同時,為了平穩(wěn)轉向,內外側車輪應具有不同的轉速,但單純考慮控制轉速忽略路況等影響會使得汽車轉向時出現(xiàn)側滑失穩(wěn)等現(xiàn)象。本文根據(jù)差速器原理,根據(jù)車輪運動學原理及路況信息規(guī)劃出兩側車輪的滑移率之間的約束關系,基于滑模變結構方法設計了適用性更強的電子差速控制器。通過在veDYNA環(huán)境中改造的