电动轮驱动汽车电子差速控制策略及仿真
轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法
轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法随着电动汽车技术的不断发展，轮毂式电动汽车作为一种新兴的驱动方式逐渐受到人们的关注。
这种驱动方式通过电动机直接驱动车轮，摆脱了传统汽车中的传动系统，从而具备了更高的效率和动力输出。
然而，由于轮毂式电动汽车的工作方式与传统汽车有所不同，特别是在差速器控制方面存在一些挑战。
因此，研究轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法成为了重要的课题。
一、电子差速的原理和作用在传统的汽车中，差速器的作用是平衡车轮转速差异，使得在转弯等情况下两个驱动轮能够保持合适的转速，并提供车辆稳定性和操控性。
然而，在轮毂式电动汽车中，每个车轮都被电动机直接驱动，差速器的作用被电子差速系统所取代。
电子差速系统通过电控单元感知车轮速度和转向角度等信息，实时计算每个轮子的电机输出扭矩，从而实现差速控制。
通过精确控制每个轮子的扭矩输出，可以使车辆在转弯等情况下保持平稳，并提高车辆的操控性能。
二、电子差速复合控制方法1. 轮毂电机扭矩分配控制方法轮毂电机扭矩分配控制方法是电子差速复合控制方法中的核心。
该方法通过对每个轮子的电机输出扭矩进行控制，实现差速控制。
具体而言，可以通过根据传感器获取的数据计算每个轮子的实时速度、转向角度和车辆的状态等信息，然后利用反馈控制算法，计算出每个轮子应该输出的扭矩。
2. 扭矩向量控制方法扭矩向量控制方法是电子差速复合控制方法的一种重要扩展。
该方法通过给每个轮子分配不同大小和方向的扭矩，实现灵活的差速控制。
通过精确分配扭矩，可以使车辆在不同路况下获得最佳的牵引力和行驶稳定性。
3. 动态差速控制方法动态差速控制方法可以根据车辆的实时工况和路况情况，动态调整差速控制策略。
通过对传感器获取的数据进行实时处理，可以根据车辆的状态和驾驶员的需求，调整差速控制参数，从而保证车辆的稳定性和操控性能。
三、应用和前景展望轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法的研究在实际应用中具有重要意义。
通过合理选择和设计差速控制策略，可以提高电动汽车的操控性、节能性和安全性。
双电机独立驱动电动车电子差速技术
关键词 ： 双电机驱动 ； 电子差速 ； 自适应差速 ； 相对滑转率 Ｅｌ ｃ ｒ ｃ Ｄｉ ｅ ｅ ｔａ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｏ ｅ ｔ ｉ ｈｉｌ ｓ ｅ ｔ ｉ ｆ ｒ ｎ ｉ ｌＴｅ ｈ ｌ ｇ ｆＥｌ ｃ ｒ ｃ Ｖｅ ｃ ｅ ｂ ｎｄ ｐｅ ｅ ｔ． ｒ ｖ ｎ Ｄｕ ｌＭ ｏ ｏ ｓ ｙ Ｉ ｅ ｎｄ ｎ ．ｄ ｉ ｅ ａ ｔ ｒ
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Ｋｅ ｒ ｓ Ｄｕ ｌｍｏ ｏ ｒ ｖｎ ； ｅ ｔ ｏ ｉ ｉ ｅ ｅ ｔ ｌ ｙｗｏ ｄ ： ａ ｔ ｒ ｄ ｉ ｉ ｇ Ｅｌ ｃ ｒ ｎ ｃ ｄ ｆ ｒ ｎ ｉ ；Ａｄ ｐ ｉ ｅ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｌ ａ ａ ｔｖ ｉ ｒ ｎ ｉ ；Ｒｅａ ｉ ｅｓｉ ａ ｉ ａ ｌｔ ｌ ｒ ｔ ｖ ｐ ｏ
时， 采用 自适应调节的电子差速模式 ， 实现电子差速 功能 ； 占 ２ 在 ＞ ％时 ， 采用 闭环有差反馈 式调 压 系统调 节 ， 占 ％， 使 ≤２ 实现
四轮毂电机电动车的电子差速控制方法
四轮毂电机电动车的电子差速控制方法作者：杨濛李睿智金家林来源：《科技风》2017年第21期摘要：通常四轮独立驱动的电动汽车电子差速系统都是基于转矩分配进行的，本文提出了一种通过对各轮速进行转速分配的电子差速系统，利用Ackermann-Jeantand转向模型，实时计算电子差速过程中随着转角角度以及车辆速度变化的各个车轮的所需转速，并分析了转向时转向轮之间的转矩分配问题。
在carsim联合matlab仿真中通过多种车辆工况仿真实验验证了所提出的算法的实用性以及可行性，仿真结果表明，整车系统动态性能良好，电子差速控制策略可以满足四轮独立驱动电动汽车的行驶要求。
关键词：电动车；轮毂电机；电子差速；控制方法随着能源短缺的危机和环境污染的日益严重，燃油车正逐渐被新能源汽车替代，电动汽车的出现可以解决上述问题，并且已经得到了广泛的关注，在电动汽车中，对于电机驱动控制系统，大部分电动车采用驱动电机与差速器相连再带动车轮的方式，通过电机驱动机械差速器来使得内外车轮的速度差实现差速。
而独立轮驱动的电动汽车会根据不同的方向转角来分配给内外侧车轮不同的驱动力矩来实现车辆的差速算法，但这种算法并不能减小车辆的转角半径而且车辆的滑移率也不能得到很好的控制。
本文提出了一种电子差速算法。
电子差速即通过车辆在不同转角以及车速的情况下，计算所需要的各轮轮速，然后经过对电机的转速控制，从而实现车辆的差速算法。
1 电子差速方法电子差速的方法是通过驾驶者输入的转角信号和油门信号传入控制器，再由控制器根据当前整车状态值计算出各轮所需转速，然后通过通信等方式分配给各轮控制器，再由各轮控制器根据所给定的轮速对电机做出调速，从而实现车辆的顺利转弯。
1.1 转向原理四輪电子差速需要对4个轮毂电机同时进行速度控制和差速计算，是一个复杂的控制系统。
其中包括方向盘转角传感器、霍尔传感器、电机控制器、4个轮毂电机。
电子差速转向系统根据当前状态实时调整电机转速。
四轮毂电机电动车的电子差速控制方法
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转整体的仿真框图如图所示袁仿真工况既可以通过 悦粤砸鄄
关键词院电动车曰轮毂电机曰电子差速曰控制方法
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电子差速即通过车辆在不同转角以及车速的情况下袁计算 所需要的各轮轮速袁 然 后 经 过 对 电 机 的 转 速 控 制袁 从 而 实 现 车 辆的差速算法遥
员 电子差速方法 电子差速的方法是通过驾驶者输入的转角信号和油门信 号传入控制器袁再由控制器根据当前整车状态值计算出各轮所 需转速袁然后通过通 信 等 方 式 分 配 给 各 轮 控 制 器袁 再 由 各 轮 控 制器根据所给定的轮速对电机做出调速袁从而实现车辆的顺利 转弯遥 员援 员 转向原理 四轮电子差速需要对 源 个轮毂电机同时进行速度控制和 差速计算袁是一个复杂的控制系统遥 其中包括方向盘转角传感 器尧霍尔传感器尧电机控制器尧源 个轮毂电机遥 电子差速转向系统根据当前状态实时调整电机转速遥 改 变各轮转速实现差速遥 当电动车需要向右转向时袁则需右侧轮
四轮轮边驱动电动公交车电子差速控制研究
国内图书分类号：U469.72 密级：公开国际图书分类号：629西南交通大学研究生学位论文四轮轮边驱动电动公交车电子差速控制研究年级二O一六级姓名陈晓菲申请学位级别工程硕士专业车辆工程指导老师刘平副教授二零一九年五月Classified Index:U469.72U.D.C:629Southwest Jiaotong UniversityMaster Degree ThesisResearch on Electronic Differential Control of Four-wheel Wheel-drive Electric BusGrade:2016Candidate:Chen XiaofeiAcademic Degree Applied for :MasterSpeciality:Vehicle EngineeringSupervisor:Liu PingMay.30,2019摘要分布式驱动形式汽车是一种新型的电驱动汽车，取消了传统汽车上的发动机、变速器、传动轴、差速器等机械结构，驱动电机直接与车轮或经过减速器后与车轮相连。
这种驱动形式相比较传统汽车具有更高的传递效率，从控制上也具有更高的灵活性。
但在取消了机械差速器的同时需要设计合理的电子差速控制器，本文主要是针对电子差速控制策略在四轮独立轮边驱动电动公交车的应用展开了相关的研究。
本文研究对象为四轮独立轮边驱动电动公交车，以该车为原型进行Trucksim动力学软件建模，并与MA TLAB/simulink联合搭建电动汽车联合仿真模型，其中包括车体、轮胎、悬架KC特性、制动系统和转向系统等子模块的建模。
将搭建的车辆模型进行最小转弯直径、30km/h直线滑行距离、0-30km/h加速时间仿真实验，并与实车试验数据进行对比，验证了模型的准确性。
分析传统机械差速器的工作原理，并以此为依据提出以滑转率作为电子差速评价指标，且电子差速控制目标为使驱动轮滑转率保持在稳定区域。
电动轮驱动汽车差速性能试验研究
参考文献:[1] 赵又群,尹浩,张丽霞,等.汽车操纵逆动力学的现状与发展[J].中国机械工程,2005,16(1):77 82.[2] Bernard J,P ickelmann M.An Inv erse L inear M odel of aV ehicle[J].Vehicle System Dynamics,1986,15(4):179 186.[3] Trom J,Vanderploeg M,Bernard J.Application of Inverse M odels to V ehicle O ptimization Problems[J].Vehicle System Dynamics,1990,19(2):97 110.[4] 吴杰,赵又群,吴珂.基于逆问题求解的汽车操纵性能分析[J].中国机械工程,2006,17(4):435 439.[5] Hatwal H,M ikulcik E C.Some Inv erse Solutions to anA utomobile Path-tracking Pr oblem w ith Input Controlof Steering and Brakes[J].V ehicle System Dynamics,1986,15(2):61 71.[6] Sr idhar J,Hatwal H.A Comparative Study o f FourWheel Steering M odels Using the Inverse Solution[J].V ehicle System Dy namics,1992,21(1):1 18.[7] H endrikx J P M,Meijlink T J J,K riens R F C.A pplication o f Optimal Control T heory to Inverse Simulation of Car Handling[J].Vehicle System Dynamics,1996,26(6):449 461.[8] Cossalter V,Da Lio M,Lot R.A General M ethod fo rthe Evaluation of Vehicle M aneuverability with Special Emphasis on Moto rcycles[J].Vehicle System Dynam ics,1999,31(2):113 135.[9] 余志生.汽车理论[M].3版.北京:机械工业出版社,2000.[10] 吴沧浦.最优控制的理论与方法[M].2版.北京:国防工业出版社,2000.[11] 袁亚湘,孙文瑜.最优化理论与方法[M].北京:科学出版社,1997.(编辑 袁兴玲)作者简介:张丽霞,女,1978年生。
电动汽车低速转向电子差速兼顾辅助转向控制
电动汽车低速转向电子差速兼顾辅助转向控制以后轮自主驱动的电动汽车转向差速控制为基础，同时结合电动汽车低速转向的特点构建一个阿克曼转向模型，再对车辆转向时电子差速的控制发挥出的辅助作用进行全面考虑，进而实现了对低速转向电子差速兼顾辅助转向控制全面的分析。
最终结果表明了通过阿克曼转向差速仿真模型而制定的转矩分配方案，不但发挥出了差速的作用，并且在车辆的转向行驶过程中也表现出了较为出色的辅助效果。
标签：电动汽车;低速转向电子差速;辅助;转向控制一、阿克曼转向模型当车辆转向时，按照阿克曼转向模型，能够得到车辆运动的实际状态，详情见下图1。
在图中，δin与δout是汽车外前轮的转向角度，δ代表的是汽车整体转向的角度，W还有L指的是汽车轴距以及轮距，而R0代表汽车转向半径，Rin以及Rout为汽车内外两侧驱动轮实际的转向半径，车辆行驶速度用v表示，也就是后轮轴线的中点位置以O为中心旋转的速度。
通过上述的阿克曼转向模型，我们可以分析电动汽车各个时刻运动的状态。
对于阿克曼转向模型中的几何关系而言，其中任何一个车轮驶过的路径圆心均汇聚到了汽车后轴延长线转向的中心点上，从而让转向变得更为流畅，同时还可以得到以下公式：R0=L/tanδ（1）r0=L/sinr0（2）Rin=R0-W/2（3）Rout=R0+ W/2（4）二、差速兼顾辅助转向控制1.转矩的分配方案在电动汽车中应用阿克曼转向模型，需要对汽车行驶速度、汽车的动力学模型还有输入转角等参数进行收集，从而得到车轮的转速以及转弯半径等数据，进而计算出车辆内外侧的驱动轮转矩的差值，同时根据驾驶员期待的驱动力橘来做合理化分配，最终让转速差达到转向差速的效果。
下图2即电子差速的控制方案结构示意图。
图2电子差速的控制方案结构示意图为了确保汽车的总驱动力矩处于恒定状态，通过等差值转矩分配法，所以两侧驱动轮分配到的转矩值是：Tin=Td-?T（7）Tout=Td-?T（8）车辆在转向的过程中，其控制系统会收集汽车油门踏板的信号，从而给出特定的总驱动力矩，同时按照方向盘的转角以及车速信号等，最终通过计算来得出汽车内外两侧精准的驱动轮转矩。
电动汽车电子差速控制策略研究
lished controllers are simulated and tested under low, medium, high speed and sine wave input working
conditions. The analysis results show that the two controllers have better control effect模型 Fig. 1 7-D()F vehicle model
本 文 通 过 C arsim 和 Simulink联 合 进 行 仿 真 ， C arsim 进 行 整 车 模 型 的 搭 建 ，Sim ulink进行控制器 相 关 的 建 模 。在 低 速 情 况 下 采 用 电 子 差 速 模 型 ，通 过 反 馈 的 轮 速 ，以 及 期 望 转 矩 和 方 向 盘 转 角 ，输出 控 制 转 矩 分 配 给 两 个 驱 动 轮 ，从 而 改 善 电 动 汽 车 的 转 向 性 能 。而 在 高 速 情 况 下 ，横 摆 角 速 度 控 制 器 接 受 期 望 的 转 矩 、方 向 盘 转 角 、反 馈 的 车 速 以 及 实 时 的 横 摆 角 速 度 和 质 心 侧 偏 角 等 数 据 。将 横 摆 角 速 度 和 质 心 侧 偏 角 与 期 望 值 进 行 对 比 ，通 过 控 制 器 得 到 相 应 的 横 摆 力 矩 ，分 配 给 两 个 驱 动 轮 ，同样 改 善 汽车转向性能。C arsim 软 件 模 型 构 建 思 路 如 图 2 所示。
采用直接横摆力矩控制的控制器效果更好。
[Abstract]The in-wheel motor has the characteristics of fast response and high energy utilization. Howev