Vergleich von Rückkopplungsregelungstechniken für das Drehmoment-Vektorisierungssteuerung von vollelektrischen Fahrzeugen

Vollelektrische Fahrzeuge (FEVs) mit individuell gesteuerten Antriebssträngen können die Fahrzeugreaktion auf die Lenkradeingaben sowohl im stationären Zustand als auch in transienten Bedingungen erheblich verbessern, wodurch die Fahrzeughandhabung sowie die aktive Sicherheit und der Fahrspaß gesteigert werden. Dieses Papier präsentiert einen Vergleich zwischen verschiedenen Drehmoment-Vektorisierungsregelstrukturen zur Regelung des Giermoments von FEVs. Zwei gleitender Modus-Zweifachcontroller werden evaluiert im Vergleich zu einem Vorwärtsregler, der entweder mit einem herkömmlichen oder einem adaptiven proportional-integralen-derivativen (PID) Regler kombiniert wird. Darüber hinaus werden die potenziellen Leistungs- und Robustheitsvorteile, die sich aus der Integration eines Seitenrutschreglers mit dem Giergeschwindigkeitsrückkopplungssystem ergeben, bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass alle bewerteten Regler in der Lage sind, das Untersteuern im Vergleich zum Basisfahrzeug signifikant zu ändern. Die auf PID basierenden Regler erreichen eine sehr gute Fahrzeugleistung unter stationären und transienten Bedingungen, während die auf dem gleitenden Modus basierenden Regler ein hohes Maß an Robustheit gegenüber Variationen der Fahrzeugparameter demonstrieren. Der integrierte Seitenrutschregler hält den Seitenrutschwinkel im Falle einer fehlerhaften Schätzung des Reifen-Straßen-Reibungskoeffizienten effektiv innerhalb akzeptabler Grenzen.