基于滑模控制的混合动力汽车模式切换控制策略

为了优化混合动力汽车(HEV)仿真模型对目标车速的跟踪问题,以某混合动力汽车为研究对象,以在Matlab/Simulink中已搭建的整车模型为基础,采用多积分滑模的控制策略,建立驾驶员模型。该策略针对混合动力汽车不同的运行模式下的需求,分别建立积分滑模面,调节发动机和电动机的转矩,用Lyapunov稳定性分析方法证明了系统的稳定性。分析结果表明:多积分滑模策略能够跟踪目标车速,并有效的减少模式切换时的车速波动。

混合动力汽车IVT构型分析

IVT可增大传动比的变化范围,提高传动系统的效率。本文提出6种基于IVT的双电机混合动力构型,建立了6种传动系统的数学模型。分析了每种构型在低速和高速模式下速比特性和功率循环特性。探明了每种构型的传动特点。选择出一种最适合混合动力传动系统的构型。为IVT在混合动力汽车上的应用奠定基础。

基于安全修正系数的混合动力汽车再生制动控制策略

为了充分利用混合动力汽车的节油特性,更好地提高驾驶员制动时的制动安全性,文中以制动时的车速和制动强度作为制动意图识别的判断条件,在充分考虑了不同车速下对应的不同制动意图的制动安全性情况下,将制动模式分为高速制动工况下的平缓制动、中度制动、紧急制动模式和低速制动工况下的平缓制动、中度制动、紧急制动模式,并根据不同的制动模式提出了基于安全修正系数的混合动力汽车再生制动控制策略。使用AMESim-Simulink进行联合仿真并搭建半实物仿真平台,分析验证了文中提出的基于安全修正系数的再生制动控制策略的正确性和实时性。试验与仿真分析结果表明:采用文中提出的基于安全修正系数的再生制动分配策略的混合动力汽车在NEDC城市循环工况下可以实时跟随目标车速变化,仿真车速与目标车速的最大差值为0.35 m/s,仿真结束时蓄电池荷电量(SOC值)高于采用固定比例分配的制动力分配策略模型的SOC值3.02%。

一种面向被动悬架星球车的轮速协调控制方法

被动悬架星球车机构形式简单、可靠性好,是地外星表探测的重要装备,但同时也因被动关节的引入而导致车轮间产生推动和拖曳,引起车轮磨损并削弱了星球车的驱动能力。提出一种基于接触角估计的轮速协调控制方法,首先建立星球车的运动学模型与轮心速度映射模型,并利用轮心速度在线实时估计轮地接触角;进而,进行星球车直线与转向运动规划,结合轮地接触角和悬架位姿信息建立车轮速度约束方程,实现多轮轮速的确定求解。最后在MATLAB与COPPELIASIM中搭建了联合仿真模型进行仿真验证,搭建样机与实验场地进行实验验证,结果表明该方法可准确估计轮地接触角,估计最大误差约为9.2%;并降低行驶中车轮的滑转率,车轮通过障碍物时整车滑转率最大降低6%,提升了星球车行驶能力。