熊焱飞 凌和平 文婷 王宁 田果 周小伟
(比亚迪汽车工业有限公司)
为了验证上述CarSim和Simulink联合仿真结果的可信度及控制模型的有效性,需进行实车验证及调试。首先将控制模型编译为C代码,然后通过仿真器写入整车控制器。根据国标试验工况,选择具有代表性的ISO3888—1:1999《乘用车急剧改变车道的操纵用试验车道》第1部分:双移线试验和GB/T6323—2014《汽车操纵稳定性试验方法》第1部分:蛇形试验[6-7]。这2种工况都能很好的体现汽车横向稳定性功能,整个试验过程中,双移线工况和蛇形工况开启TVC功能,通过试验选取几组状态比较好的试验数据与仿真数据进行对比,本次试验仅对稳定性控制比较关键的参数进行对比,如车速、横摆角速度、侧向加速度及质心侧偏角等。图9示出双移线工况实车试验与仿真对比图,图10示出蛇形工况实车试验与仿真对比图。由于汽车没有安装测量质心侧偏角的相关设备,所以这里没有质心侧偏角的数据。
从图9和图10的数据对比可知,仿真数据和实测数据比较接近,总体误差在6%以内,说明试验汽车达到了仿真的效果,达到了TVC稳定性控制的预期效果,唯一不足之处是TVC触发时,电机在正反向驱动导致整车有一定的抖动,使乘坐舒适性不是很好,因此在后期有必要对扭矩进行平滑处理来降低扭矩对整车抖动的影响。
文章利用仿真软件CarSim并结合KC试验数据及轮胎数据对整车建模,结合Simulink控制模型对整车进行操稳仿真。仿真和实车道路试验表明,基于分布式驱动的电动汽车,通过电机差扭的整车稳定性控制充分发挥了电机的优势,开启TVC调节功能的汽车能很快地使汽车从非稳定状态进入稳定状态,实现了汽车稳定性控制调节,有媲美传统ESP的功能。对四轮轮边驱动汽车的稳定性控制研究和系统开发具有一定的现实指导意义。
在极限工况下,由于电机扭矩在极短时间内从正扭矩减小到负扭矩,导致整车有一定的抖动,虽然测试之前已经考虑,但后期还将做优化处理。
(续完)