
横向稳定性控制:最优力矩分配联合仿真与算法对比(Matlab/Simulink 2021a+Cars
im 2019.0)”
分布式驱动电动车在双移线工况下玩漂移有多刺激?咱们今天不聊怎么把车开上墙,重点说说怎么
让车在高速变道时保持优雅姿态。横向稳定性控制这事儿,本质上就是让四个轮子合理分配扭矩,避免车
辆变成旋转的陀螺。
先看整体模型架构。Carsim负责输出车辆运动状态,Simulink这边搭建的控制模块就像给车装了个
人工智能小脑。速度跟踪模块用PID闭环把车速死死咬住目标值,核心戏肉还是力矩分配模块的三套算法
比武。
平均分配算法简单粗暴到令人发指:
```matlab
function torque = AverageAllocation(total_torque)
torque = ones(4,1) * total_torque/4;
end
```
这种雨露均沾的策略在低速工况还能混混,速度超过80km/h时外侧轮抓地力吃紧,分分钟让你体验
什么叫推头甩尾二重奏。
比例分配开始动点脑子了,根据垂向载荷动态调整:
```matlab
function torque = RatioAllocation(Fz)
total = sum(Fz);
torque = Fz / total * total_torque;
torque = max(min(torque,250),-250); //限制电机输出范围
end
```
这里Fz是实时计算的轮胎垂向力,用Carsim的Tire Subsystem输出数据喂给Simulink。实测中发现
前轴载荷突变时会导致力矩阶跃,得在代码里加个一阶惯性环节平滑处理。
最优分配算法直接掏出二次规划大招。在横向动力学约束下求解最小能量损耗:
```matlab
cvx_begin
variables T(4)
minimize( norm(T,2) + 0.1*norm(T-T_prev,2) ) //兼顾能耗和平顺性