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简析分(fēn)布式驱动電(diàn)动汽車(chē)的操稳性控制
时间:2020-09-09 08:50来源:北京理(lǐ)工新(xīn)源 作者:BITNEI

在谈到車(chē)辆操控时,人们经常会提到“转向不足”和“转向过度”这两个词,它们是衡量車(chē)辆操控是否稳定的重要标准。如图1和图2所示,转向不足(俗称“推头”)主要表现為(wèi)車(chē)辆在转弯过程中实际转向角度比理(lǐ)想的转向角度要小(xiǎo),容易造成車(chē)转不过去弯从而冲出道路;而转向过度(俗称“甩尾”)则是实际转向角度比理(lǐ)论的转向角度大,后轮出现了向弯道外侧滑动的现象。出现转向不足时車(chē)辆行驶轨迹会发生偏转,車(chē)辆可(kě)能(néng)会冲出路面;而发生转向过度时車(chē)辆会发生甩尾,危险性更高,所以一般家用(yòng)車(chē)转向系统设计都会偏向转向不足。在車(chē)辆的主动安全控制中,為(wèi)提高車(chē)辆转向稳定性,减少驾驶员在极限工况下的安全事故,很(hěn)多(duō)車(chē)辆标配了電(diàn)子稳定性系统(ESP)。传统内燃机汽車(chē)或者集中式驱动電(diàn)动汽車(chē)的ESP系统通过控制車(chē)辆制动器制动力分(fēn)配产生横摆力矩,保证車(chē)辆的横摆稳定性。

分(fēn)布式驱动電(diàn)动汽車(chē)的稳定性控制方法主要包括主动悬架控制、四轮转向控制和直接横摆力矩控制(Direct Yaw-moment Control,DYC)。DYC对車(chē)辆的操纵稳定性控制效果更好,根据相关状态参数的实际值与理(lǐ)想值之间的偏差决策出维持車(chē)辆稳定行驶所需的附加橫摆力矩,然后控制相关的执行系统改变車(chē)辆的横摆力矩,从而调整車(chē)辆运行状态。分(fēn)布式驱动電(diàn)动汽車(chē)与传统燃油車(chē)的稳定性控制系统工作原理(lǐ)相同,但附加横摆力矩的实现方式差别比较大。传统燃油車(chē)主要是控制液压制动系统来改善車(chē)辆稳定性,分(fēn)布式驱动電(diàn)动汽車(chē)的装载四个電(diàn)机分(fēn)别控制每个車(chē)轮的驱动或制动,且電(diàn)动汽車(chē)装载的液压制动系统,可(kě)以实现電(diàn)机与液压的复合控制,相对于传统燃油車(chē),分(fēn)布式驱动電(diàn)动汽車(chē)实现稳定性控制主要具有(yǒu)两大优势,一是由于電(diàn)机控制精度高、响应速度快,可(kě)以实现車(chē)轮的最优控制;二是車(chē)辆根据電(diàn)机特性与液压制动系统,可(kě)灵活多(duō)样的实现車(chē)轮力矩分(fēn)配。
 

北理(lǐ)新(xīn)源研发的DYC控制策略已经在多(duō)个分(fēn)布式驱动样車(chē)上搭载,有(yǒu)效的提高了車(chē)辆转向时的稳定性。

 

 

 

撰稿:赵宪华
审核:龙超华