电机效率最优的双电机汽车驱动扭矩分配控制策略

为提高前后轴分布式双电机电驱动汽车(DDEV)行驶中的经济效能,以某款双电机汽车作为研究对象,以前后电机效率最优为目标,提出了一种驱动扭矩分配策略,针对2电机工作时的协调控制进行研究。在Cruise软件中建立DDEV整车模型,与Simulink软件中搭建的策略模型进行联合仿真,在NEDC和WLTC循环工况下进行仿真测试。仿真结果表明,与前后电机驱动扭矩平分策略相比,使用文中提出的驱动扭矩分配策略的双电机汽车在2种循环工况下的电能消耗分别降低6.7%和4.5%,2电机在高效区间工作的占比分别提升12.4%和47.3%,整车电机在2种循环工况下的平均效率相应提升14.2%和17.8%,验证所提策略对提高车辆经济性能的有效性。

基于遗传算法的电动四驱汽车轴间扭矩分配控制策略

为了提高纯电动四轮驱动汽车的整车动力性和行驶稳定性,提出一种通过对汽车前后轴转速差及车轮滑转率实时观测完成轴间扭矩重新分配的控制策略。通过Matlab/Simulink构建了整车动力学模型,并设计了基于遗传算法(GA)和PID控制的轴间扭矩分配控制系统,分别在低附着均一路面、对接路面对整车加速性能进行了仿真分析。对该轴间扭矩控制系统进行软硬件设计,并对开发的控制器进行了道路试验。结果显示运用该控制器及控制策略能较好地跟随实时路况,使车辆动力性和行驶稳定性得到提升,试验结果也验证了控制系统的有效性。

基于人群搜索算法的四驱汽车扭矩分配控制策略

为了提高四驱汽车的整车性能,对四驱汽车扭矩分配特性进行了相关分析,并提出了一种新的扭矩分配控制策略。基于Matlab/Simulink构建了整车7自由度动力学模型;研究了不同路面、不同车速和不同转向工况下轴间扭矩分配和轮间扭矩分配对汽车质心侧偏角及横摆角速度的影响规律。以线性二自由度半车模型作为参考对象,基于人群搜索算法(Seeker optimization algorithm,SOA)和PID控制系统设计了扭矩分配控制系统,并进行了仿真分析。基于NI PXI设备构建了扭矩分配硬件在环试验平台,进行了试验验证。结果显示:该控制策略能较好地跟随驾驶员的转向意图,车辆行驶稳定性得到提升,试验结果也验证了控制系统的有效性。

轮毂电机驱动电动汽车各轮毂电机扭矩分配算法的仿真和评价

为精确控制轮毂电机驱动电动汽车各轮毂电机的扭矩,获得更好的车辆动力学控制性能,利用Matlab/Simulink对再分配伪逆算法(Redistributed Pseudo-Inverse algorithm,RPI)、层叠广义逆法(Cascading Generalized Inverse algorithm,CGI)和加权最小二乘法(Weighted Least-Squares algorithm,WLS)进行数值仿真,对这3种算法从计算速度、迭代次数和计算精度等方面进行对比分析与评价,结果表明WLS综合性能最优.

多轴重型电驱车扭矩分配控制策略研究

多轴重型电驱车扭矩分配影响驱动电机工作点,对驱动系统效率及车辆续驶里程有着重要影响。提出了平均分配和基于规则分配的2种扭矩分配控制策略,建立了整车硬件在环试验平台,以电机工作效率和电池耗电量为评价指标,对2种策略进行对比分析。分析结果表明,基于规则的轴间扭矩分配策略能够优化驱动电机工作点,提高驱动系统效率,减小电池耗电量,提升车辆续驶里程,尤其在城市快速路循环工况中,整车空载百公里耗电量可降低14%。

液压支架偏载条件下四连杆机构扭矩分配分析

通过对液压支架的偏载受力分析,根据扭转角来建立变形协调方程式,利用MATLAB进行求解,求得前后连杆承受弯矩、扭矩,利用几何解析法验证上述计算结果的正确性,校核液压支架前后连杆的强度,解决了液压支架前后连杆长期以来根据经验分配扭矩的问题。

小型同向双螺杆挤出机扭矩分配齿轮优化设计

为配合高性能同向双螺杆挤出机的开发,在对比了几种小型机齿轮传动设计方案的基础上,考虑到同向双螺杆两输出轴径向空间严重受限以及齿轮接触强度、疲劳强度等方面要求,以中心距最小为优化目标,建立了三轴式传动系统两对扭矩分配齿轮优化数学模型,并采用混合惩罚函数法编程进行了优化计算。在优化计算中,以φ35同向旋转双螺杆挤出机减速装置为例进行全面阐述,计算结果表明建立的分配齿轮优化设计模型,可为小型同向双螺杆挤出机减速分配箱的开发提供优选的设计参数。

混合动力汽车扭矩分配的优化控制研究

混合动力车辆的节油性优于普通车辆的主要原因是通过电机的辅助来优化发动机的运行,以达到节油和减少排放的目的。传统优化方法即基线优化是对发动机的运行点、运行线和运行范围进行优化来使发动机运行在最优的工作区间。近年来,最小值原理对动力系统整体效率进行控制策略优化有了广泛的应用。文中对混合动力双离合系统进行优化研究,在台架试验中验证了优化的结果。相对于常规车辆,混合动力系统使用基线控制策略节油率为16.7%,最小值原理策略为21.7%。

一种车辆线控制动系统扭矩分配控制方法

提出一种适用于纯电动车辆的线控制动系统扭矩分配控制方法,首先根据制动踏板状态解析驾驶员的制动需求并获得需求制动扭矩,之后根据电池与电机状态计算电机最大制动功率,在此基础上分配电机系统与液压系统的制动扭矩。本文考虑到液压系统由于环境及自身非线性等因素影响其输出的稳定性与准确性,通过调节电机系统产生的制动扭矩对其进行补偿,保证最终作用在车辆中的制动扭矩与驾驶员需求保持一致。针对所提出的控制方法建立Matlab/Simulink模型,通过仿真验证对该方法的可行性及有效性进行了验证。

同向双螺杆挤出机扭矩分配齿轮优化设计

在开发高性能同向双螺杆挤出机过程中,需要对它其中的多种小型机齿轮传动设计方案进行研究,并再在此基础上考虑同向双螺杆中输出轴径的齿轮接触强度、疲劳强度等等问题。所以本文中就主要介绍了同向双螺杆挤出机中的典型传动系统及其相应特点,同时构建优化数学模型,求解计算过程,确保整个扭矩分配齿轮优化设计有效到位。

分布式电驱动履带车辆驱动扭矩分配方法研究

分析了分布式电驱动履带车辆驱动扭矩分配对履带张紧力的影响.提出了基于效率最优的驱动扭矩分配方法:当一侧扭矩和不大于当前电机转速下最高效率点对应的扭矩时,前侧电机输出该侧所需所有扭矩;反之,前后两电机输出相同的驱动扭矩.提出了电机故障模式下驱动扭矩分配方法,实现驱动系统的容错控制.基于Matlab/Simulink建立了分布式电驱动履带车辆仿真模型.仿真结果表明,该扭矩分配方法有效可行.

分布式驱动电动方程式赛车扭矩分配策略

为提高分布式驱动电动方程式赛车在高速转弯时的操纵稳定性,提出一种基于模糊神经网络(fuzzy neural network,FNN)算法的驱动扭矩分配策略.采用车辆二自由度模型设计质心侧偏角由观测器获取实际质心侧偏角;以横摆角速度和质心侧偏角为控制变量,采用模糊神经网络算法设计扭矩分配控制器来控制车辆行驶状态;运用Matlab/Simulink和Carsim仿真软件建立车身稳定性控制系统的联合仿真模型,并对蛇形绕桩与双移线工况进行仿真分析和实车测试.试验结果验证了所提扭矩控制策略的可行性和有效性.

电动四驱混合动力汽车扭矩分配控制

为了更大限度地提高电动四驱混合动力车型燃油经济性及动力性的优势,该文对汽车的起步、匀速、加速及减速4种行驶工况进行了分析,对在上述工况下的能量流以相应的速度阀值进行划分,提出电动四驱混合动力车型行驶经济性关键控制参数的2种调整方案,达到了混合动力系统节能减排的目标。

基于深度强化学习的分布式电驱动车辆扭矩分配策略

为在保证分布式电驱动车辆制动稳定性的前提下实现经济性的提升,提出了基于深度强化学习的分布式驱动前、后轴扭矩分配策略。在建立分布式电驱动车辆关键部件物理模型的基础上,基于车辆模型及制动稳定性约束,建立了基于深度强化学习的扭矩最优分配控制模型,并对传统固定比值的扭矩分配策略和所提出的策略进行了对比,结果表明:在新欧洲驾驶循环(NEDC)仿真工况下,相对于传统策略,所提出的方法可实现牵引效率提高4.18百分点,再生制动率提高4.92百分点;在对开路面大制动强度的硬件在环试验中,所提出的方法可将低附着系数路面车轮的滑移率控制在20%附近,有效保证制动的稳定性。

分布式驱动电动客车驱动扭矩分配控制策略研究

通过Cruise和Isight联合仿真,针对分布式驱动电动客车以动力性指标为边界,以经济性指标为目标,对驱动扭矩分配控制策略进行优化。

多种工况下四驱汽车扭矩分配仿真分析

通过对四驱汽车扭矩分配的特性分析,发现传统的前后轴扭矩的理想分配方式忽略了不同工况下的扭矩分配需求,对于四轮驱动方式,需要考虑汽车加速或坡路行驶时轴荷变化以及再生制动对扭矩分配的要求。本文针对平坦路面匀速行驶工况、坡路匀速行驶工况、平坦路面加速工况三种不同工况展开分析。针对不同工况计算其理想扭矩分配所需获取的信息,并采用车辆动力学仿真软件veDYNA对不同行驶工况进行仿真,得到了车辆纵向车速、轮胎附着率、纵向滑移率和横向滑移率。通过对不同工况下仿真分析,得到前后轴扭矩分配除了受到车辆加速和坡路行驶的影响,还会受到电机外特性的约束,进而得到不同工况下扭矩最优的分配方式。

基于M脚本的四驱纯电动汽车扭矩分配研究

文章提出了一种基于M脚本的四驱纯电动汽车扭矩分配方法,该方法根据系统效率最优法进行前后电机扭矩分配,通过输入某车型相关参数和M脚本,自动计算不同车速、不同轮边扭矩下的损耗功率,并自动提取最小损耗功率和对应的前电机扭矩分配比例系数,最后得到前电机扭矩分配比例系数MAP。通过对多种分配方式计算结果的对比分析,证明所提出的扭矩分配方法是可行的,能够为车企在节能减排方面提供一定的指导。

电动汽车双电机驱动系统扭矩分配策略研究

针对电动汽车双电机驱动系统扭矩分配策略问题,建立了双电机驱动系统扭矩分配策略的数学模型,分析了不同类型驱动电机的效率特性及空载损耗。基于总体效率最优的原则仿真分析了两种不同类型驱动电机在双驱系统中的组合应用,得到各方案对应的最优扭矩分配系数及最优效率,并根据整车NEDC工况特性,分析了每个方案在NEDC工况下的效率表现。结果表明,大功率永磁同步电机匹配小功率永磁或感应电机时整车全工况平均效率最优,NEDC工况下小功率永磁同步电机匹配大功率异步感应电机效率最优。

多层组合扭转弹簧扭矩分配算式优化及旋绕比选取原则的确定

文章基于组合扭转弹簧的设计原则,结合各参数的计算公式,优化得到扭矩分配算式。同时为了减小组合扭转弹簧空间尺寸,推导出多层组合扭转弹簧旋绕比的选取原则。在给定载荷下,将旋绕比代入扭矩分配算式中,计算出各层扭转弹簧上分配的扭矩,最终得到各层扭转弹簧的设计参数,达到减小组合扭转弹簧的空间尺寸、简化设计过程、节约设计成本的目的。