電助力轉(zhuǎn)向與雙后輪驅(qū)動相結(jié)合的電動汽車運動控制系統(tǒng)設(shè)計

　　2. 2　兩驅(qū)動輪控制

　　采用雙后輪獨立驅(qū)動方案,每個驅(qū)動輪都能獨立提供驅(qū)動力,功率可以按需要獨立分配,其差速功能可以由軟件完成,實現(xiàn)電子式差速。

　　要判斷駕駛員的駕駛意圖是直駛還是轉(zhuǎn)向,方向盤轉(zhuǎn)角θ是一個重要參數(shù)。策略中引入方向盤自由行程角ε這樣一個標(biāo)志量,當(dāng)|θ| > ε時,車輛電控單元(ECU)認(rèn)為駕駛意圖為轉(zhuǎn)向,否則為直駛。無論是直駛控制策略還是轉(zhuǎn)向控制策略,其關(guān)鍵點還是通過對目標(biāo)轉(zhuǎn)速ni1和ni2的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對兩側(cè)電機的控制,從而達到對車體行走軌跡的操控。雙電機協(xié)調(diào)控制方框圖見圖3。

　　1) 直駛控制策略

　　在直線行駛中,兩側(cè)的電機速度no1 和no2很難達到完全一致,總是會存在一定的速度差△n (定義△n = no1 - no2 ) ,ECU需要對△n進行監(jiān)測,當(dāng)△n超過系統(tǒng)允許實時速度差np時,就需要根據(jù)△n和np 來對目標(biāo)轉(zhuǎn)速ni1和ni2進行一定的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)量為nin;為了保證直線行駛的穩(wěn)定, ECU還需要對兩側(cè)電機的累計行程差△S進行監(jiān)測,當(dāng)△S超過系統(tǒng)允許實時速度Sp 時,就需要根據(jù)△S和Sp對目標(biāo)轉(zhuǎn)速ni1和ni2也進行一定的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)量為nis。根據(jù)累計行程差計算出nis,nis = C3 △S, C—比例常數(shù),根據(jù)試驗確定,不能過大否則容易引起不穩(wěn)定,計算結(jié)果用于調(diào)節(jié)兩個電機的輸入轉(zhuǎn)速消減該累計行程差,實現(xiàn)閉環(huán)控制。通過累計行程和速度的雙重同步,增強了車輛穩(wěn)定直線行駛的可靠性。

　　2) 轉(zhuǎn)向控制策略

　　轉(zhuǎn)向控制時, ECU根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角θ的絕對值大小計算兩側(cè)電機的目標(biāo)轉(zhuǎn)速差m, 根據(jù)θ的正負(fù),確定驅(qū)動系統(tǒng)中的兩個電機誰為外側(cè)電機和誰為內(nèi)側(cè)電機,外側(cè)電機的目標(biāo)轉(zhuǎn)速保持當(dāng)前速度不變,而內(nèi)側(cè)電機的目標(biāo)轉(zhuǎn)速則應(yīng)當(dāng)在當(dāng)前目標(biāo)轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上下調(diào)m,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。圖4為直駛和轉(zhuǎn)向的控制流程圖。