分布式驱动电动汽车：控制系统的革新与优势

"分布式驱动电动汽车控制系统研发与实践" 在电动汽车领域，分布式驱动技术逐渐成为一种重要的研究方向，因为它具有显著的优势和潜力。分布式驱动电动汽车（Distributed Drive Electric Vehicle, DDEV）指的是通过多个独立的驱动源来分别驱动汽车的各个车轮。这种构型能够实现更为灵活和精细的动力分配，从而提升车辆的性能。 4 分布式驱动构型分为轮边驱动和轮内驱动两种主要形式。轮边驱动将电动机置于车轮附近，减少了传动组件，而轮内驱动则是将电动机直接集成于轮毂内部，进一步简化了机械结构。这种布局可以减轻整车质量，提高能效，并为车辆设计提供更大的空间，如优化空气动力学性能，改善载荷分配，以及增强平台的通用性，降低研发成本。 5 DDEV的核心优势在于其对主动安全和能效的提升。通过直接横摆力矩控制的电子稳定程序（ESC），可以显著提高行车安全性，减少正面碰撞和侧滑事故。此外，分布式驱动电动汽车的能效相比传统汽油车提升155%，相较于单电机集中驱动型电动汽车，效率提升19%-42%。 7 除了安全和能效，分布式驱动还带来了车内空间的增加，最小转弯半径的减小，以及车辆设计的更多自由度。在动力学控制方面，关键的技术包括状态辨识与参数估计、复合制动、转向辅助、操纵性改善、稳定性控制、防侧翻控制、整车管理、回馈制动、传感器和电机故障处理等。 9 研究成果表明，已经开发出了一体化的参数估计系统，该系统针对驱制动、操纵稳定动力学控制以及能效优化控制进行了优化。它能够实时估算整车质量、行驶坡度等关键参数，为实现高效节能和主动安全提供了基础。例如，通过对车辆状态、路面附着条件和行驶工况的实时监控，可以实现分布式驱动电动汽车的整车动力学一体化协调控制，确保冗余执行器的协调工作，车辆管理与动力学控制的深度融合。 分布式驱动电动汽车控制系统不仅能够提升车辆的性能和安全性，还能实现更高的能源效率。随着技术的不断进步，这类系统将在未来的电动汽车领域扮演重要角色，推动电动汽车技术迈向新的高度。