电动汽车四轮独立驱动技术初探

对电动机的控制可控制其转速和转矩。工业应用中，电动机控制广泛应用的是转速控制，对四轮独立驱动系统来说，若控制电动机转速必然由于汽车行驶工况及道路工况的不定性而难以实现或造成轮胎磨损加剧。因为虽然由整车运动学理论容易推导出汽车转弯时理想的差速模型，但汽车所行驶的道路不平或倾斜是无法预知的。因此难以实现电动机随路面状况的准确的转速控制，所以对电动机进行转速控制是不可取的。而控制电动机的转矩（电流控制），则可实现准确的整车运动学/动力学控制。因为汽车运动学及动力学特性最终是由驱动力控制来实现的，只要准确控制各驱动电动机的转矩必能获得具有良好性能的电动汽车。此时转速随动，所以汽车可适应路面情况变化。因此对电动汽车来说，对电动机的控制须通过转矩控制来实现，通过转矩反馈构成闭环控制。

3．1．2 驱动轮之间的差速技术

传统汽车的同一车桥的两车轮或不同车轴之间须加装差速器，否则在汽车行驶过程中会出现功率循环现象，造成功率损失。其原因在于各车轮之间是机械联接造成运动自由度（车轮转速）不足，使各驱动车轮功率出现循环。

而对于四轮独立驱动电动车来说，由于对驱动电机进行转矩控制，驱动电机的转速为随动变量，因此驱动轮转速均可将随车辆行驶状态及路面状况而自动调节，也就是说各车轮转速都是独立的。

3．1．3 整车牵引力控制策略

汽车牵引力控制就是通过检测驱动轮滑转率，据此调节驱动力从而将车轮滑转率控制在车轮具有最大驱动力的状态。传统汽车通过检测车速、车轮转速来判定滑转率；通过控制发动机转矩及制动力或完成驱动力的调节。

对于四轮独立驱动系统来说，车轮的动力学状态完全可由电动机控制，而电动机的转矩和转速很容易检测得到。所以四轮独立驱动系统的滑转率检测及牵引力调节完全可以通过控制电动机－车轮这一子系统来完成。

3．1．4 整车动力学控制（VDC）策略

汽车动力学控制即指通过调节各驱动轮的牵引力，从而产生一个由于各驱动轮驱动力差异产生的外部作用于汽车的横摆力矩，并控制这个横摆力矩来达到改善汽车动力学性能的方法。在这个系统中，汽车横摆力矩取决于车辆动态反馈，主要是横摆角速度和侧向速度，另外，还有驾驶员输入反馈如转向角。在传统的VDC系统中，它设计着眼于内燃机汽车（ICEV），期望的横摆力矩主要由每个车轮的制动力来施加，如差动制动。而对于四轮独立驱动的汽车来说，可以通过单独控制每个电动机的转矩来完成而不是差动制动。

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