Investigación sobre la estrategia de control de par de un vehículo eléctrico 4WD distribuido basado en economía y control de estabilidad
Autores: Qiu, Lei; Zhu, Shaopeng; Liu, Dong; Xiang, Zhiwei; Fu, Hong; Chen, Huipeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación sobre la estrategia de control de par de un vehículo eléctrico 4WD distribuido basado en economía y control de estabilidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Mejorar
Distribución de par
Algoritmo de búsqueda de sección dorada
Control difuso
Momento de guiñada
Condiciones de dirección
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Para mejorar el rendimiento integral del autobús eléctrico de tracción en las cuatro ruedas del lado de la rueda distribuida, se estudia el problema de la distribución óptima del par de tracción de los cuatro motores del lado de la rueda. Con el objetivo de abordar la pobre economía y el fallo del control de cambio debido a la consideración de las condiciones rectas y de dirección, este artículo propone una estrategia de control de momento de guiñada difuso basada en el algoritmo de búsqueda de sección dorada. Bajo condiciones de trabajo completas, de acuerdo con las características de eficiencia de los motores de tracción del eje delantero y trasero, se utiliza el algoritmo de búsqueda de sección dorada para determinar el mejor coeficiente de distribución de par de los motores del eje delantero y trasero K para distribuir los pares de los motores del eje delantero y trasero. Dados los problemas de estabilidad existentes en las condiciones de dirección, basándose en la distribución óptima de par de los ejes delantero y trasero, se utiliza el control difuso para calcular el momento de guiñada esperado, y los pares de las ruedas izquierda y derecha se ajustan en tiempo real. La simulación se lleva a cabo a través de TruckSim y MATLAB/Simulink, y se construye una plataforma de hardware en bucle para experimentación bajo condiciones de dirección paso a paso y condiciones de dirección de onda sinusoidal. Los resultados muestran que la estrategia de distribución óptima de par propuesta puede distribuir de manera óptima el par de los cuatro motores de tracción a través de la identificación en tiempo real de las condiciones de trabajo. En comparación con la distribución igual de tracción en las cuatro ruedas, bajo dos condiciones de dirección diferentes, la eficiencia de distribución de par de la estrategia de distribución de par utilizando el algoritmo de búsqueda de sección dorada aumentó en un 4,35% y un 3,83%, respectivamente. La tasa de utilización de energía de todo el vehículo se mejora en todas las condiciones de trabajo. Bajo condiciones de dirección, en comparación con la distribución igual de tracción en las cuatro ruedas y la estrategia de distribución de par utilizando el algoritmo de búsqueda de sección dorada en todas las condiciones, la desviación de la velocidad de guiñada y la desviación del ángulo de deslizamiento pueden reducirse, y la estabilidad de guiñada se ha mejorado.
Descripción
Para mejorar el rendimiento integral del autobús eléctrico de tracción en las cuatro ruedas del lado de la rueda distribuida, se estudia el problema de la distribución óptima del par de tracción de los cuatro motores del lado de la rueda. Con el objetivo de abordar la pobre economía y el fallo del control de cambio debido a la consideración de las condiciones rectas y de dirección, este artículo propone una estrategia de control de momento de guiñada difuso basada en el algoritmo de búsqueda de sección dorada. Bajo condiciones de trabajo completas, de acuerdo con las características de eficiencia de los motores de tracción del eje delantero y trasero, se utiliza el algoritmo de búsqueda de sección dorada para determinar el mejor coeficiente de distribución de par de los motores del eje delantero y trasero K para distribuir los pares de los motores del eje delantero y trasero. Dados los problemas de estabilidad existentes en las condiciones de dirección, basándose en la distribución óptima de par de los ejes delantero y trasero, se utiliza el control difuso para calcular el momento de guiñada esperado, y los pares de las ruedas izquierda y derecha se ajustan en tiempo real. La simulación se lleva a cabo a través de TruckSim y MATLAB/Simulink, y se construye una plataforma de hardware en bucle para experimentación bajo condiciones de dirección paso a paso y condiciones de dirección de onda sinusoidal. Los resultados muestran que la estrategia de distribución óptima de par propuesta puede distribuir de manera óptima el par de los cuatro motores de tracción a través de la identificación en tiempo real de las condiciones de trabajo. En comparación con la distribución igual de tracción en las cuatro ruedas, bajo dos condiciones de dirección diferentes, la eficiencia de distribución de par de la estrategia de distribución de par utilizando el algoritmo de búsqueda de sección dorada aumentó en un 4,35% y un 3,83%, respectivamente. La tasa de utilización de energía de todo el vehículo se mejora en todas las condiciones de trabajo. Bajo condiciones de dirección, en comparación con la distribución igual de tracción en las cuatro ruedas y la estrategia de distribución de par utilizando el algoritmo de búsqueda de sección dorada en todas las condiciones, la desviación de la velocidad de guiñada y la desviación del ángulo de deslizamiento pueden reducirse, y la estabilidad de guiñada se ha mejorado.