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现如今,汽车正日益向电动化、智能化方向发展,电动汽车已成为汽车发展的重要方向,而四轮独立驱动电动汽车由于四轮驱动力矩独立可控,是进行汽车智能化控制的良好载体,对四轮独立驱动电动汽车进行考虑驾驶员特性的驱动控制可以有效提升汽车的智能化水平,提高驾驶舒适性。课题依托于国家自然科学基金项目(51675257)“考虑驾驶员特性的四轮独立驱动与转向电动汽车动力学控制研究”,以四轮独立驱动电动汽车为研究对象,研究驾驶员驾驶过程中加速特性辨识方法和考虑驾驶员加速特性的四轮驱动控制策略。论文主要研究内容如下:(1)驾驶员加速特性分类方法研究应用驾驶模拟器实验台,设计实验工况,选取驾驶员,对驾驶员操纵数据和车辆状态信息进行数据采集,对数据进行滤波、提取特征值,通过比较几种聚类方法的优缺点,最终选取K-means聚类算法对数据进行分类,从而对驾驶员加速特性进行了合理分类。(2)驾驶员加速特性辨识和驱动力矩增益匹配方法研究基于神经网络理论,应用MATLAB/Simulink软件,根据实验数据建立驾驶员加速特性辨识模型,通过离线和在线实验验证了模型能够对驾驶员加速特性辨识进行准确辨识。选取不同类型驾驶员,设计实验,不断调整驾驶模拟器车辆模型中三类驾驶员所对应的驱动力矩增益,确定适合不同类型驾驶员的增益值,进行驾驶员与增益值的匹配,并进行了增益匹配后的不同类型驾驶员加速特性实验。(3)四轮独立驱动电动汽车驱动控制策略研究设计考虑驾驶员加速特性的四轮独立驱动电动汽车整车驱动控制策略,研究加速工况驱动力矩分配方法、电机失效工况驱动力矩再分配方法和驱动防滑控制方法。应用电机状态观测器来判断电机有无失效情况。四轮电机正常状态下,汽车加速时,对四轮驱动力矩进行合理分配,提升整车驱动能力;电机失效状态下,利用自适应PID控制理论,通过对剩余电机驱动力矩值进行再分配,通过横摆力矩控制解决车辆行驶过程中由于单个电机故障引起的不稳定现象;设计驱动防滑控制算法进一步调节电机的输出转矩,保证车辆行驶稳定性和加速性能。(4)控制策略驾驶模拟器实验验证设计合理的实验工况,在驾驶模拟器中建立控制模型,并对控制方法有效性进行了验证。验证结果表明:四轮驱动力矩控制在保证汽车安全行驶的前提下,实现了考虑驾驶员加速特性的四轮驱动力矩控制。