四轮转向电动汽车车架的设计与有限元分析

现有电动汽车底盘普遍为在传统汽车的基础上进行的改进,不能很好的适应电动汽车特有的结构,为更好的实现四轮转向的功能,重新设计了适合四轮转向电动汽车的车架。应用三维软件SolidWorks,通过整车虚拟装配确定了合理的四轮转向电动汽车的车架结构,进而建立了车架的三维模型。运用有限元分析理论,将模型导入Ansys Workbench软件后,建立了车架的有限元模型,对车架在弯曲和扭转工况下的静态结构性能进行了分析,得出相应工况下的应力和应变大小;还进行了模态分析,避免了共振。在满足强度和刚度的条件下对车架结构进行了改进,并通过焊接加工得到了适合四轮转向电动汽车的车架,对以后电动汽车底盘的改进设计提供了参考。

基于MATLAB的四轮转向电动汽车横向稳定性控制仿真研究

质心侧偏角与横摆角速度是影响电动汽车横向稳定性的重要因素。为了提高四轮转向电动汽车的横向稳定性,本文在前轮转角前馈控制和横摆角速度反馈控制的基础上综合控制四轮转向电动汽车的横向稳定性,并在Matlab/Simulink软件进行仿真试验。

四轮独立转向无人车辆斜向行驶轨迹跟踪控制方法

针对四轮独立转向电动汽车转向系统成本高、但功能开发程度低的问题,提出一种车辆斜向行驶控制策略,优化四轮独立转向电动汽车换道过程中的行驶稳定性.基于四轮独立转向电动汽车横向、纵向二自由度车辆模型,提出一种横纵向耦合轨迹跟踪控制方法,该方法基于线性时变模型采用模型预测控制(MPC)算法,对横向偏差、航向角偏差及纵向速度偏差进行闭环控制.设计车辆稳定性控制器,包括横摆力矩控制器和转矩分配控制器,同时提高车辆轨迹跟踪精度和行驶稳定性.最后搭建Simulink/Carsim/Prescan联合仿真平台,对四轮独立转向电动汽车双移线工况进行模拟换道仿真,仿真结果证明了斜向变道的可行性和横纵向耦合轨迹跟踪控制方法的有效性.

基于B样条曲线的4WIS电动汽车转向模式动态切换与控制方法

为了实现四轮独立转向(Four Wheel Independent Steering,4WIS)电动汽车的转向模式不停车动态切换,充分利用4WIS电动汽车的冗余控制自由度,对转向模式切换过程与控制方法进行建模与仿真研究。在切换方法上提出了一种基于B样条曲线的车轮轨迹规划方法,在此基础上实时计算4个独立车轮的运动轨迹。仿真结果表明,该方法能够实现4WIS电动汽车转向模式的不停车平滑切换,切换过程中动力学参数满足要求。在模式切换控制方法上,针对4WIS电动汽车车轮独立的特点,构建4个车轮之间的虚拟连接关系,提出一种"运动学-动力学"复合控制策略,提高了动态切换控制的稳定性与鲁棒性。仿真结果验证了该算法的有效性。

分布式驱动电动汽车个性化智能控制关键技术综述

分布式驱动电动汽车四轮驱动力矩独立可控,各轮转矩和转速容易获得,相对于传统汽车具有明显控制优势,是进行车辆动力学最优控制的理想载体。论文主要针对考虑驾驶员特性的分布式驱动电动汽车个性化智能控制进行总结与分析,对基于个性化智能控制的车辆状态与参数估计、四轮独立驱动与独立转向电动汽车控制、驾驶员特性及行为意图辨识三方面研究进行了总结及分析。指出基于分布式驱动电动汽车载体,通过对车辆状态与参数的估计和对驾驶员驾驶特性的研究,可进一步提高新一代电动汽车动力学控制性能,加快其产业化并进行更深入的智能化研究。

基于4WID欗4WIS动力学模型的制动系统模糊控制器设计与仿真

4WID-4WIS电动汽车具有四轮转向角和驱/制动力矩独立可控的特点,在MATLAB/Simulink中建立十一自由度车辆制动动力学模型和包含后轮转向特性的二自由度参考模型。基于所建立的整车模型和参考模型设计制动系统模糊控制器,对不同转向输入和路况进行仿真试验。仿真结果表明,车辆在各制动工况过程中的行驶轨迹、横摆角速度和质心侧偏角都能够跟随各自期望值的变化,验证了基于4WID-4WIS电动汽车所设计的制动控制系统具有良好的制动稳定性。