熊焱飛 凌和平 文婷 王寧 田果 周小偉
(比亞迪汽車工業(yè)有限公司)
為了驗(yàn)證上述CarSim和Simulink聯(lián)合仿真結(jié)果的可信度及控制模型的有效性,需進(jìn)行實(shí)車驗(yàn)證及調(diào)試。首先將控制模型編譯為C代碼,然后通過(guò)仿真器寫入整車控制器。根據(jù)國(guó)標(biāo)試驗(yàn)工況,選擇具有代表性的ISO3888—1:1999《乘用車急劇改變車道的操縱用試驗(yàn)車道》第1部分:雙移線試驗(yàn)和GB/T6323—2014《汽車操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)方法》第1部分:蛇形試驗(yàn)[6-7]。這2種工況都能很好的體現(xiàn)汽車橫向穩(wěn)定性功能,整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,雙移線工況和蛇形工況開啟TVC功能,通過(guò)試驗(yàn)選取幾組狀態(tài)比較好的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,本次試驗(yàn)僅對(duì)穩(wěn)定性控制比較關(guān)鍵的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,如車速、橫擺角速度、側(cè)向加速度及質(zhì)心側(cè)偏角等。圖9示出雙移線工況實(shí)車試驗(yàn)與仿真對(duì)比圖,圖10示出蛇形工況實(shí)車試驗(yàn)與仿真對(duì)比圖。由于汽車沒有安裝測(cè)量質(zhì)心側(cè)偏角的相關(guān)設(shè)備,所以這里沒有質(zhì)心側(cè)偏角的數(shù)據(jù)。
從圖9和圖10的數(shù)據(jù)對(duì)比可知,仿真數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)比較接近,總體誤差在6%以內(nèi),說(shuō)明試驗(yàn)汽車達(dá)到了仿真的效果,達(dá)到了TVC穩(wěn)定性控制的預(yù)期效果,唯一不足之處是TVC觸發(fā)時(shí),電機(jī)在正反向驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致整車有一定的抖動(dòng),使乘坐舒適性不是很好,因此在后期有必要對(duì)扭矩進(jìn)行平滑處理來(lái)降低扭矩對(duì)整車抖動(dòng)的影響。
文章利用仿真軟件CarSim并結(jié)合KC試驗(yàn)數(shù)據(jù)及輪胎數(shù)據(jù)對(duì)整車建模,結(jié)合Simulink控制模型對(duì)整車進(jìn)行操穩(wěn)仿真。仿真和實(shí)車道路試驗(yàn)表明,基于分布式驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車,通過(guò)電機(jī)差扭的整車穩(wěn)定性控制充分發(fā)揮了電機(jī)的優(yōu)勢(shì),開啟TVC調(diào)節(jié)功能的汽車能很快地使汽車從非穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了汽車穩(wěn)定性控制調(diào)節(jié),有媲美傳統(tǒng)ESP的功能。對(duì)四輪輪邊驅(qū)動(dòng)汽車的穩(wěn)定性控制研究和系統(tǒng)開發(fā)具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
在極限工況下,由于電機(jī)扭矩在極短時(shí)間內(nèi)從正扭矩減小到負(fù)扭矩,導(dǎo)致整車有一定的抖動(dòng),雖然測(cè)試之前已經(jīng)考慮,但后期還將做優(yōu)化處理。
(續(xù)完)