一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法

本发明涉及汽车安全控制，尤其涉及一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法。

背景技术：

1、随着车辆电动化技术不断深化发展，分布式驱动电动汽车（distributed driveelectric vehicle, ddev）依托各车轮转矩均独立可控的特性，成为提升车辆主动安全性与操纵稳定性的理想架构。然而，其四轮独立驱动的特性也带来了更复杂的整车横摆稳定性控制问题。

2、为应对车辆极限工况下的全局控制性能，有学者引入分布式模型预测控制（distributed model predictive control, dmpc）。通过协同博弈、代价耦合等机制协调横纵向运动与执行器约束，提升整车在极限工况下的安全性和操作稳定性。然而，现有的dmpc研究普遍隐含一个关键假设：轮毂电机为理想转矩源，即控制器给出的指令转矩能够被电机瞬时、无偏差地执行。这一假设忽略了实际工程中由于制造误差、元件老化和温度变化等因素导致的电机响应特性差异。在常规路面行驶中该差异可能不会产生明显影响，但在极限工况下，电机响应的不一致性会导致实际输出转矩与指令转矩产生显著偏差，进而破坏横摆力矩的精确生成，影响整车的稳定性与安全性。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法解决了现有技术忽略了电机响应特性差异、横摆力矩精确度不足的问题。

2、为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法，包括：

3、建立整车二自由度动力学参考模型；

4、基于整车二自由度动力学参考模型生成车辆状态方程；

5、基于ff-rls算法辨识各轮毂电机参数；

6、基于辨识得到的轮毂电机参数对车辆状态方程中的电机参数进行实时修正；

7、根据修正后的车辆状态方程，基于多智能体理论的dmpc通过迭代协商生成转矩指令。

8、本发明还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法的步骤。

9、本发明还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法的步骤。

10、本发明的有益效果为：

11、1.本发明通过ff-rls算法在线辨识各电机稳态增益和时间常数，实时修正预测模型，主动补偿因制造误差、温度变化等因素导致的电机响应特性差异，显著提升了控制策略的鲁棒性。将实时更新的电机模型嵌入模型预测控制（mpc）框架，主动补偿因个体差异和环境因素导致的幅值衰减、相位滞后等响应特性偏差，使得控制器始终基于当前最真实的被控对象特性进行最优决策。显著降低了模型失配带来的控制误差，尤其在高动态工况和极端温度条件下，系统的跟踪精度、抗干扰能力及稳定性均获得实质性增强，充分彰显了本发明的工程实用鲁棒性。

12、2.本发明针对传统dmpc假设电机为理想转矩源、忽略多轮电机动态响应差异的问题，在多智能体dmpc框架中显式建模四个动态响应不一致的轮毂电机，使dmpc能够面向真实电机特性进行优化。使得dmpc在滚动优化时，能够直接获取四轮执行器的真实物理输出边界与动态响应轨迹，而非仅仅依赖理想目标力矩指令进行开环分配。通过将实际带宽限制与响应滞后量化为预测模型的约束条件和代价惩罚项，上层控制器得以面向各电机的真实特性进行权衡决策，从而精准补偿因响应速率不一带来的力矩跟踪偏差与相位滞后。有效避免了模型失配引发的控制振荡及转矩分配偏离预期，确保车辆在极端转向或复杂变附着工况下，各轮电机仍能依据自身真实的动态能力实现协同增效，极大地提升了分布式驱动控制策略的工程适用性与动态协调鲁棒性。

1.一种考虑轮毂电机响应特性的车辆横摆稳定性控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述整车二自由度动力学参考模型具体为：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，车辆状态方程为：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于带固定遗忘因子的ff-rls算法辨识各轮毂电机参数，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据修正后的车辆状态方程，基于多智能体理论的dmpc通过迭代协商生成转矩指令，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述优化问题具体为：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，求解优化问题，具体为：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述收敛条件为：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行权利要求1~8任一所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行权利要求1~8任一所述方法的步骤。