[發明專利]一種分布式驅動電動車輛橫向穩定控制方法及系統

有效

• 申請號: 202010216520.1
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111332278B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 趙澤;顧亮;秦也辰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60W30/02
• 分類號: B60W30/02;B60W40/10;B60W40/12;B60W50/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

本發明公開了一種分布式驅動電動車輛橫向穩定控制方法及系統。根據車輛橫擺角速度歷史數據、車輛直接橫擺力矩歷史數據和噪聲數據建立車輛橫擺角速度預測模型，該模型不依賴于多變且無法預先準確獲知的車輛參數及環境參數，并且基于該模型，根據車輛橫擺角速度當前數據采用遞歸最小二乘法確定模型中的參數向量，根據參數向量和車輛橫擺角速度當前數據進行車輛橫擺角速度預測，得到車輛橫擺角速度預測值，由于模型參數是時變的，通過對參數向量進行實時估計和更新，使車輛模型具有自適應性，能夠適用于車輛行駛的全部工況；該模型對傳感器測量誤差具有一定的魯棒性，對車輛橫擺角速度測量值中的噪聲具有一定的濾波效果，能夠提高車輛的橫擺穩定性。

技術領域

本發明涉及電動車輛穩定性控制技術領域，特別是涉及一種分布式驅動電動車輛橫向穩定控制方法及系統。

背景技術

現有的車輛穩定性控制器所采用的車輛模型，主要分為車輛動力學模型和車輛運動學模型兩類。當駕駛員處于線性操縱區間、車輛參數及路面附著系數準確、輪胎參數處于標稱值時，車輛動力學模型有較高的準確性。然而，車輛行駛過程中的工況復雜，無法時刻處于駕駛員的線性操縱區間，甚至時常處于危險的極限工況，有限維度的動力學模型無法準確描述車輛的真實的動力學特性，模型失配嚴重；與此同時，輪胎參數極大地偏離標稱值，使模型誤差嚴重。此外，許多車輛參數無法提前準確獲知，不同行駛工況的路面附著系數有較大差異，極大地影響了模型準確性。因此，上述因素對車輛動力學模型的準確性具有較大影響。對于車輛運動學模型來說，一方面對傳感器測量誤差和傳感器漂移的魯棒性較差；另一方面，在穩態工況下容易失去可觀性。綜上所述，車輛動力學模型和車輛運動學模型均有局限性，無法適用于車輛行駛的全部工況。

發明內容

本發明的目的是提供一種分布式驅動電動車輛橫向穩定控制方法及系統，不依賴于多變且無法預先準確獲知的車輛參數及環境參數，具有自適應性，適用于車輛行駛的全部工況，能夠有效提高車輛的橫擺穩定性。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種車輛橫向穩定控制方法，包括：

獲取車輛運動參數和車輛固有參數；

根據所述車輛運動參數和所述車輛固有參數確定車輛橫擺角速度期望值；

獲取車輛橫擺角速度歷史數據、車輛直接橫擺力矩歷史數據和噪聲數據；

根據所述車輛橫擺角速度歷史數據、所述車輛直接橫擺力矩歷史數據和所述噪聲數據建立車輛橫擺角速度預測模型；

獲取車輛橫擺角速度當前數據；

基于所述模型，根據所述車輛橫擺角速度當前數據采用遞歸最小二乘法確定所述模型中的參數向量；所述參數向量包括直接橫擺力矩參數和車輛橫擺角速度參數；

基于所述模型，根據所述參數向量和所述車輛橫擺角速度當前數據進行車輛橫擺角速度預測，得到車輛橫擺角速度預測值；

根據所述車輛橫擺角速度預測值和所述車輛橫擺角速度期望值進行車輛橫向穩定控制。

可選的，所述根據所述車輛運動參數和所述車輛固有參數確定車輛橫擺角速度期望值，具體包括：

根據如下公式確定車輛橫擺角速度期望值：

|ω_max|＝μg/v_x