电动轮减振系统集成设计、参数匹配及其优化控制

论文摘要

电动轮驱动系统在简化车辆底盘结构,提高驱动效率的同时,增加了车辆非簧载质量,导致车辆行驶平顺性降低。传统悬架控制中常用的LQR最优控制算法受其权重系数的影响较为明显,其权重系数的选取方法主要是依靠经验设计,这不仅加大工作量,而且无法保证系统达到最优。文中提出一种针对外转子轮毂电机的电动轮减振系统设计方案,并基于粒子群优化算法对该减振系统进行参数匹配,使得该系统满足轮内被动减振的要求。然后,采用基于粒子群优化权重系数的LQR控制方法,设计LQR优化控制器对电动轮内减振系统和车辆悬架进行综合控制,进一步优化车辆平顺性和电动轮振动性能。最后,基于MATLAB/Simulink软件的仿真分析表明:所设计的轮内减振系统和车辆主悬架在基于粒子群的LQR控制下,能有效降低车身垂向加速度和电机冲击力,改善车辆和电动轮的垂向振动性能。

论文目录

• 1 电动轮集成设计与系统建模
•   1.1 基于外转子轮毂电机的电动轮减振系统设计
•   1.2 电动轮系统数学建模
• 2 轮内减振系统的参数匹配
•   2.1 粒子速度与位移更新
•   2.2 适应度函数
•   2.3 优化变量约束条件
• 3 系统减振性能优化
•   3.1 LQR控制原理
•   3.2 基于粒子群LQR控制算法
• 4 模型仿真结果与分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄菊花,杨俊,刘明春,曹铭

关键词: 电动轮,粒子群,最优控制,电机冲击力,平顺性

来源: 机械设计 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 汽车工业

单位: 南昌大学机电工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51605214)

分类号: U469.72

DOI: 10.13841/j.cnki.jxsj.2019.09.003

页码: 14-20

总页数: 7

文件大小: 1695K

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