轮毂电机驱动电动汽车3种构型的平顺性分析

针对轮毂电机驱动电动汽车3种构型,对其平顺性问题展开研究。分别采用滤波白噪声方法和三角形凸块描述随机路面激励和脉冲路面激励。建立了轮毂电机驱动电动汽车3种构型的振动模型,确定了相应的平顺性评价指标。在随机路面和脉冲路面下,采用Matlab/Simulink仿真了轮毂电机驱动电动汽车3种构型的平顺性。研究结果表明,具有吸振结构的构型2和具有悬置结构的构型3与传统悬架的构型1相比,降低了轮毂电机驱动电动汽车随机路面和脉冲路面的平顺性评价指标。

随机路面下轮毂电机偏心对电动汽车平顺性影响

为了分析轮毂电机偏心对电动汽车平顺性的影响,建立了考虑轮毂电机质量和轮毂电机激励的电动汽车平面4自由度振动模型,推导出相应的状态方程和输出向量表示,确定了平顺性评价指标.采用滤波白噪声方法建立了随机路面前轮激励,将Laplace变换和4阶对称Pade逼近相结合获得了随机路面后轮激励与随机路面前轮激励的关系,给出了典型的四相8/6极开关磁阻电机整体垂向激励的表示.实现了随机路面激励和轮毂电机激励的仿真,在B级路面上进行了4种工况的随机路面平顺性仿真和比较.结果表明,轮毂电机偏心对随机路面下电动汽车平顺性有着不可忽视的影响,设计电动汽车时需要考虑轮毂电机偏心引入的负效应.

脉冲路面下电动汽车主动悬架状态反馈H_(∞)控制

针对轮毂电机对电动汽车平顺性的负效应,建立轮毂电机电动汽车四自由度振动平面模型,研究被动悬架和主动悬架对电动汽车脉冲平顺性的影响.应用约束状态H_(∞)控制方法,设计轮毂电机电动汽车主动悬架控制策略,开发了MATLAB/Simulink控制仿真模型.分析无偏心、10%偏心率和20%偏心率对轮毂电机激励的影响,比较轮毂电机电动汽车被动悬架和主动悬架的脉冲路面振动响应的时间历程和4种情况的平顺性评价指标.研究结果表明,轮毂电机偏心对电动汽车产生振动激励,既影响脉冲路面平顺性,也影响状态反馈H_(∞)控制效果.

脉冲路面下轮毂电机偏心对电动汽车平顺性影响

为了分析脉冲路面下轮毂电机偏心对电动汽车平顺性的影响,给出了脉冲路面车轮激励和开关磁阻电机激励的表示。建立了考虑轮毂电机质量和轮毂电机激励的电动汽车平面4自由度振动模型,推导出相应的状态方程和输出向量,确定了脉冲路面平顺性评价指标。实现了脉冲路面车轮激励和轮毂电机激励的仿真,在脉冲路面下进行了4种工况的平顺性仿真和比较。结果表明,脉冲路面下轮毂电机偏心对电动汽车平顺性有着不可忽视的影响,设计电动汽车时需要考虑轮毂电机偏心带来的负效应。

轮毂电机电动汽车主动悬架约束状态反馈H_(∞)控制

为了控制轮毂电机偏心和其他不可预见因素对电动汽车平顺性的影响,研究了主动悬架约束状态H_(∞)控制对轮毂电机电动汽车随机路面平顺性改善问题。基于标准状态反馈H_(∞)控制,建立了约束状态反馈H_(∞)控制的线性矩阵不等式表示。考虑路面和电机偏心共同作用建立了包含主动悬架的轮毂电机电动汽车四自由度平面模型,实现了轮毂电机电动汽车主动悬架约束状态反馈H_(∞)控制设计。应用Matlab/Simulink开发了轮毂电机电动汽车主动悬架约束状态反馈H_(∞)控制仿真模型,通过其实现了主动悬架和被动悬架的随机路面平顺性仿真与比较。研究结果表明,轮毂电机偏心会影响主动悬架的改善能力,主动悬架约束状态反馈H_(∞)控制改善了轮毂电机电动汽车随机路面平顺性。