四轮独立电驱动越野车驱动力优化控制

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2024年第2期北京时间：

作者：黄斌1,2,3,周佳强1,2,3,周军4

单位：（1. 武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室， 湖北 武汉 430070； 2. 武汉理工大学 汽车零部件技术湖北省协同创新中心， 湖北 武汉 430070； 3. 武汉理工大学 湖北省新能源与智能网联车工程技术研究中心， 湖北 武汉 430070； 4. 63969 部队， 江苏 南京 210038）

摘要：为了充分利用四轮独立电驱动越野车各轮转矩独立可控的优势，提高越野车的牵引力和越野能力，提出了一种驱动转矩协调控制策略.根据越野车前后轴载荷预分配驱动电动机转矩，利用基于车轮滑转率-路面附着系数的极值寻求算法实现路面最优滑转率估计.采用比例-积分-微分（proportional-integral-differential，PID）控制-滑模控制（sliding mode control, SMC）和基于状态的驱动力再分配方法实现各轮驱动转矩的协调分配，抑制越野车在恶劣路面条件下的车轮打滑.通过CarSim/MATLAB联合仿真以及硬件在环（hardware-in-the-loop，HIL）测试，进行了爬陡坡、单一附着路面、对开路面及连续起伏路面工况的试验验证.结果表明：提出的控制策略能根据实际工况分配驱动轮的转矩，降低驱动轮滑转率，实现整车驱动力的优化.

关键词：越野车, 四轮独立驱动, 最优滑转率估计, 驱动防滑控制, 转矩分配, PID-SMC

基金资助：湖北省科技重大专项（2020DEB014）