基于ESP的纯电动汽车稳定性控制及仿真*
2018-07-13方春杰
汽车工程师 2018年6期
关键词:汽车
方春杰
(重庆交通大学)
随着车辆高速化和车流密集化日趋明显,纯电动汽车在极限工况下失稳而引发的道路交通事故日益增多,其稳定性和安全性备受关注。在高速移线换道或紧急避障及侧风干扰等极限工况下,纯电动汽车轮胎往往工作于非线性区域,此时汽车质心侧偏角迅速增大,横摆力矩和侧向力对汽车转向盘转角响应的敏感度下降,当汽车质心侧偏角很大时,横摆力矩和侧向力基本上不受转向盘转角的控制[1-2],从而导致汽车的可操控性急剧下降,此时汽车极易发生侧滑现象,偏离其预定的行驶轨迹而出现失稳状态,危及驾乘人员的人身安全。作为一种典型的主动安全技术,汽车电子稳定程序(ESP)系统可用于实现纯电动汽车在上述极限工况下的稳定性控制,其主要通过控制左右两侧车轮制动力或驱动力之差产生的横摆力矩来防止汽车在高速行驶转弯或紧急制动过程中失控[3]。因此,文章以纯电动汽车为研究对象,采用CarSim建立整车参数化模型,并在MATLAB/Simulink中搭建驱动电动机模型、3自由度车辆参考模型以及车辆ESP的LQG控制模型,在ISO 3888紧急双移线工况下,采用CarSim和MATLAB/Simulink对纯电动汽车ESP控制策略进行联合仿真验证,以验证控制的有效性。
1 车辆动力学建模
1.1 整车参数化模型
为了反映纯电动汽车在极限工况下的动力学特性,根据车辆稳定性控制的实际需求,在CarSim中建立整车参数化模型,选取CarSim中前轮驱动前轮转向的D级轿车,其模型主要性能参数,如表1所示。……
登录APP查看全文
