本文在現(xiàn)有電動汽車動力控制方法基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種電助力轉(zhuǎn)向與雙后輪獨(dú)立驅(qū)動相結(jié)合的模型電動車運(yùn)動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)將電助力轉(zhuǎn)向與雙后輪輪轂電機(jī)驅(qū)動結(jié)合,省略了傳統(tǒng)的離合器、變速器、主減速器及差速器等部件,大大簡化了整車結(jié)構(gòu)大大提高了電動汽車電氣化程度和可控制程度,充分發(fā)揮了電動汽車高度電機(jī)一體化的優(yōu)勢。文中具體給出了系統(tǒng)各關(guān)鍵子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制方法,并通過臺架實(shí)驗(yàn)證明了設(shè)計(jì)的有效性。
1 模型電動汽車系統(tǒng)總體構(gòu)成
設(shè)計(jì)針對電動車( EV) 理想車況低速行駛,實(shí)現(xiàn)了一種雙后輪獨(dú)立驅(qū)動運(yùn)動模型。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
模型車前輪控制采用電助力轉(zhuǎn)向( EPS)系統(tǒng),動力由兩個(gè)后輪電機(jī)共同提供。電助力轉(zhuǎn)向驅(qū)動使用普通直流伺服電機(jī),控制簡單;兩個(gè)后輪電機(jī)為兩個(gè)輪轂式直流無刷(BLDC)電機(jī),能夠在 提高效率的同時(shí)保證長期運(yùn)行的可靠性。系統(tǒng)中每個(gè)電機(jī)與電控單元( ECU)間都獨(dú)自構(gòu)成一個(gè)速度閉環(huán)和電流閉環(huán)系統(tǒng),這種設(shè)計(jì)可以在保持傳統(tǒng)汽車駕感的基礎(chǔ)上,省略傳統(tǒng)車輛的離合器、變速器、主減速器及差速器等部件,大大簡化了整車結(jié)構(gòu),提高傳動效率,并且能夠通過控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)助力轉(zhuǎn)向功能,和對電動輪的電子差速控制。
2 雙后輪驅(qū)動電動汽車運(yùn)動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
原型電動汽車運(yùn)動控制主要需要解決以下兩個(gè)問題:一是助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制問題;二是對兩個(gè)獨(dú)立驅(qū)動輪的協(xié)調(diào)控制問題。
