基于模型预测控制的电动汽车轮毂电机转矩控制研究

摘要

分布式驱动电动汽车(Distributed Drive Electric Vehicles,DDEV)采用内嵌式轮毂电机,使各车轮独立可控,具有调节形式多样化等突出优点.合理的轮毂电机转矩分配是保证DDEV稳定性的关键.本文为提高DDEV稳定性,分析了轮毂电机转矩分配与稳定性的关系,提出一种基于模型预测控制器的DDEV轮毂电机转矩分配控制系统.所提出的控制系统由上层控制器和下层控制器两个主要部分组成.上层控制器设计了基于拉盖尔函数的模型预测控制器,综合分析保证DDEV稳定性所需的轮毂电机转矩约束条件,实现轮毂电机最优转矩分配,提高DDEV稳定性.下层控制器对四个轮毂电机进行实时控制,执行上层控制器设计的最优转矩分配方案.最后在搭建的Matlab/Simulink环境下进行仿真验证.