后轮毂电机独立驱动电动车差速控制研究及PID应用

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"后轮毂电机独立驱动电动车的驱动控制研究① (2014年) - 西南师范大学学报(自然科学版)" 本文主要探讨了后轮毂电机独立驱动的电动车的驱动控制系统设计。在电动车领域,这种驱动方式具有减少机械传动部件、简化车辆结构和减轻重量的优势。然而,它也带来了如何实现稳定直线行驶和可靠转向的挑战。 首先,文章分析了电动车在直线行驶和转向行驶时的运动状态。直线行驶时,四个车轮的理想情况是同步转动,以保持车辆的直线行驶稳定性。而转向行驶时,由于 Ackermann-Jeantand 转向模型,前轮的转角差异会导致车轮速度不同,为了保持车辆的操控性和稳定性,后轮也需要进行相应的速度调整。 作者们基于 Ackermann-Jeantand 转向模型建立了转向运动学方程,并据此构建了驱动控制系统。该系统遵循“转向降速”的原则,即在转向时,通过控制两后轮的转速差来模拟传统的差速器功能。具体实现方法是监控两前轮的转速差,然后将这个差值作为参考,用PID(比例-积分-微分)算法来调节后驱动轮的转速。PID算法能够快速响应并精确控制后轮转速,以确保车辆在转向时能够实现差速。 通过使用MATLAB/Simulink进行仿真,验证了所设计的驱动控制系统的效果。仿真结果表明,该系统能够确保电动车在直线行驶时保持平稳,并在转向时实现可靠的差速控制,从而提高了车辆的驾驶性能和安全性。 关键词涉及的领域包括后轮驱动技术、轮毂电机应用以及差速控制。随着我国对新能源汽车的大力推广,这类研究对于推动电动车技术的发展具有重要意义。文章指出,当前我国正面临严重的机动车污染问题,电动车被寄予厚望来改善环境状况。因此,对于电动车驱动控制系统的深入研究不仅有助于提升车辆性能,也是实现环保目标的关键途径之一。 这篇2014年的论文为后轮毂电机独立驱动的电动车提供了有效的驱动控制策略,对于电动车领域的研究和实践具有重要参考价值。