基于非光滑控制技术的电动汽车直接横摆力矩控制.doc

基于非光滑控制技术的电动汽车直接横摆力矩控制

1.2万字 39页 原创作品，已通过查重系统


摘要：直接横摆力矩控制是一种主动安全控制技术，能够提高车辆行驶的稳定性，从而有效避免侧滑等交通事故。基于轮毂电机驱动的电动汽车七自由度整车模型，利用非光滑控制技术，提出了一种非光滑直接横摆力矩控制策略，并进行车辆动力学仿真验证，本文的具体内容如下：
(1)建立包括线性二自由度模型、七自由度模型和轮胎模型在内的车辆动力学模型，为设计横摆力矩控制器打下基础。
(2)设计线性状态观测器，用于观测传感器无法获得的车辆质心侧偏角数值。
(3)以车辆的横摆角速度和质心侧偏角的偏差为控制输入，设计非光滑横摆力矩控制器、线性横摆力矩控制器和非连续横摆力矩控制器，并根据横摆力矩分配控制策略，实现车辆的稳定性控制。
(4)在MATLAB环境下，以建立的车辆动力学模型为控制对象，对提出的控制算法进行初速度一定的蛇形机动仿真验证。
理论分析表明，在外部扰动和系统不确定条件下，非光滑直接横摆力矩控制器具有较强鲁棒性，能够提高极端驾驶情况下的车辆稳定性；在控制器连续条件下，非光滑控制器能够提供最好的控制性能。数值仿真验证了上述控制策略的有效性。


关键词：直接横摆力矩控制 电动汽车 非光滑控制 线性控制 非连续控制 仿真