电动轮驱动汽车动载冲击下空间失稳演化机理与防侧翻控制研究

项目名称： 电动轮驱动汽车动载冲击下空间失稳演化机理与防侧翻控制研究

项目编号： No.51405259

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 张利鹏

作者单位： 燕山大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 电动轮驱动汽车具有结构紧凑、传动高效和控制灵活的优点，但其在不平路面上的瞬态转向驱/制动过程中簧下动载冲击过大，极易导致车轮跳起和路面附着力丧失，从而引发整车激转乃至侧翻等空间失稳问题。目前国际上尚未对这一演化过程的动力学机理进行理论揭示，也缺乏对其空间稳定性控制的系统解决方案。为此，本项目拟建立涵盖路面-电动轮-悬架-车身的整车控制用多维非线性动力学模型，分析轮毂电机力矩波动、制动器压力脉动、悬架空间运动约束以及轮胎延迟与包容特性对路面附着力的综合影响；揭示多层次耦合作用下整车的空间失稳演化机理，建立其由平面失稳向空间失稳进行动/势能转化的可控域判据；提出并验证利用轮毂电机转矩进行前馈补偿的地面驱/制动力精确控制方法，构建基于四轮分布式驱动与电液复合制动协调分配的侧倾稳定性解耦控制理论体系。本项研究将为解决电动轮驱动汽车的空间失稳问题奠定理论基础。

中文关键词： 电动轮驱动汽车；空间失稳；演化机理；防侧翻控制；多模耦合

英文摘要： In-wheel motor drive electric vehicle has the advantages of compact structure, high transmission efficiency and flexible control, however the unsprung dynamic load is too large in the transient steering with driving/braking on uneven roads. In these situa

英文关键词： In-wheel-motor drive vehicle；Spatial instability；Evolution mechanism；Anti-rollover control；Multi-mode coupling