[发明专利]一种基于自调节粒子模型的轮毂电机驱动车辆控制方法

摘要

本申请涉及一种基于自调节粒子模型的轮毂电机驱动车辆控制方法，该自调节粒子模型根据车辆动力学原理建立，适用于车辆的线性和非线性区域，尤其可提供路面附着极限下合理的车辆运动状态参考值，以确保车辆的操纵稳定性和行驶安全性。所述自调节粒子参考模型的建立包含以下步骤：一、根据车辆动力学中性转向特性，随着二自由度线性参考模型解析得到车辆理想参考侧向加速度的变化规律；二、车辆同时有纵向加速度和侧向加速度需求时，在G‑G加速度摩擦圆中建立从参考合加速度到理想合加速度的一一对应的映射函数MAP关系；三、通过车辆运动轨迹坐标系和车辆质心坐标系之间的转换，得到车辆理想参考运动状态值。保证了车辆在附着极限下的操纵稳定性和主动安全性，并确保驾驶员对车辆的可控性。

主权项

1.一种基于自调节粒子模型的轮毂电机驱动车辆控制方法，其特征在于：参考合加速度，由车辆二自由度线性模型解析得到；车辆摩擦圆，车辆整体抓地力用量与分配的关系；自调节粒子映射关系，是通过参考合加速度到车辆摩擦圆上的映射，得到理想合加速度的函数关系；具体包括以下步骤：①.车辆匀速转弯行驶时,根据驾驶员输入的信号，通过自调节粒子模型解析理想侧向加速度；②.车辆非匀速转弯行驶时，在所述车辆摩擦圆中，根据所述自调节粒子映射关系，得到理想合加速度；③.将所述理想合加速度由车辆运动轨迹坐标系转换到车辆质心坐标系，得到车辆理想参考运动状态值；所述步骤①具体包括：当车辆只有驾驶员输入的侧向加速度需求且解析参考侧向加速度时，参考侧向加速度和理想侧向加速度的乘积等于车辆路面附着系数μ和重力加速度g乘积的平方，得到车辆理想侧向加速度：偏置角，为参考合加速度映射到车辆摩擦圆上的射线与横坐标的夹角；所述步骤②的得到理想合加速度，具体包括：在所述自调节粒子映射关系中，当车辆的参考侧向加速度参考纵向加速度与理想侧向加速度理想纵向加速度存在以下关系时：其中，φ为偏置角；通过如下公式确定理想合加速度：当车辆的参考侧向加速度参考纵向加速度与理想侧向加速度和理想纵向加速度存在以下关系时：则通过如下公式确定理想合加速度：