基于小波變換控制器的電動(dòng)汽車電子差速器穩(wěn)定性分析

在交通系統(tǒng)中，差速器是車輛在彎道行駛上防止車輛打滑的一個(gè)關(guān)鍵部件。由于機(jī)械式差速器的質(zhì)量和體積都很大，因此其不適合應(yīng)用于電動(dòng)汽車，特別是針對(duì)后輪單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的汽車。電子差速器用于電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)，使得汽車在彎道上行駛更加穩(wěn)定，易于控制。對(duì)電子差速器進(jìn)行了建模和仿真，該電子差速器的兩個(gè)無刷直流電機(jī)采用新穎小波變換控制器，以確保車輛左后輪和右后輪可以正常驅(qū)動(dòng)。此外，根據(jù)油門和轉(zhuǎn)向角作為輸入頻率分量，采用離散小波變換控制器來分解電子差速器實(shí)際與預(yù)期速度之間的誤差。通過縮小相關(guān)增益的頻率分量，所獲得的控制信號(hào)實(shí)際上做為電機(jī)的輸入信號(hào)。為了證明差速器應(yīng)用的合理性，采用一系列運(yùn)行工況如車輛直線行駛、車輛左轉(zhuǎn)彎、車輛右轉(zhuǎn)彎，并針對(duì)小波控制器的仿真結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)定性比較。

在不同車速和不同轉(zhuǎn)向角的工況下，對(duì)小波變換控制器和PID控制器進(jìn)行了比較。結(jié)果顯示，采用最小峰值過沖平滑控制的電子差速器，其有效性優(yōu)于PID控制器。小波變換控制器對(duì)于電動(dòng)汽車的穩(wěn)定性已經(jīng)通過伯德圖分析得到證實(shí)，該控制器可使電動(dòng)汽車在彎道時(shí)實(shí)現(xiàn)平順行駛。

刊名：Electric Power Components and Systems（英）

刊期：2015年第11期

作者：Febin J.L.Daya et al

編譯：谷盛豐