Система активного рульового керування в електронному диференціалі електромобіля з індивідуальним приводом двох передніх коліс

Abstract

Розроблено систему керування індивідуальними приводами передніх ведучих коліс електромобіля (ЕМ), яка забезпечує потрібне тягове зусилля, а також виконує функцію електронного диференціала. Остання полягає в заданні в поворотах ЕМ крутних моментів ведучих коліс відповідно до геометрії рульового керування Акермана. Крім того, відповідне активне керування моментами коліс забезпечує задане підсилення керма, а також демпфування пружних коливань рульового механізму. Робота системи ілюструється результатами комп’ютерного симулювання.

In an electric vehicle (EV) with individual drives of the front driving wheels, an electronic differential can successfully perform the mechanical differential function. An electronic differential is a system for controllingthe torques of the driving wheels in the turns of the EV according to Ackermann's steering geometry. This ensures such a difference in the angular velocities of the outer and inner wheels in relation to the direction of turn, which minimizes their slip. The control system of individual drives of thefront driving wheels of EV is developed, which provides the required traction effort and performs the specified function of the electronic differential. In addition, the system carries out such additional active control of the wheels torques to provide a given steering wheel reinforcement in the steering column, as well as damping the elastic oscillations of the steering mechanism. The computer model of the conversion EV based on Audi A2 with an electronic differential and developed active steering system is created in the en-vironment of Matlab/Simulink. Electric drives of the front wheels are realized based on brushless DC motors. The results of computer simulation, which confirm the effectiveness of the proposed solutions, are presented.