军用多轮分布式电动车辆驱动力协调控制

刘春光，马晓军，王科淯

(中国人民解放军陆军装甲兵学院 兵器与控制系， 北京 100072)

军用多轮电驱动车辆作为新型作战平台，由于具有驱动轮相互独立、供电方式多样等特点，可适应多种作战需求，可通过搭载装配不同装备组合胜任包括运输、突击、救援等各类作战任务，是近年来各国国防科研领域的关注热点之一[1]。作为战场人员装备输送平台，需要具备较高的越野能力，在复杂路面仍能保持较好的稳定性、机动性，但同类车辆多存在车身长，质量大等特点，这使得车辆的稳定性、机动性的协调控制成为研究的难点问题[2-3]。

以往相关研究多以提高车辆稳定性或平顺性作为控制目的[4]，上层运动跟踪控制器考虑车辆运动状态及路面情况，计算出横摆角速度和质心侧偏角给定值，然后由下层转矩分配控制器分配至各驱动轮[5-6]。关于多轮车辆的控制研究中，只有少数学者考虑通过协调控制，实现车辆的双重转向，即在车轮纯滚动转向的基础上加入滑移转向，通过减小转向半径，提高车辆机动性。但控制车辆实现双重转向的研究中，多数仅考虑了车辆状态，未结合驾驶意图分析[7-9]。

本研究设计了一种协调控制策略，上层控制器包括驾驶意图解释模块、横摆控制模块，在计算横摆角速度给定值时，通过控制车辆双模转向中滑移转向与纯滚动转向比例，综合考虑车辆转向半径与横摆角速度控制问题，使上层控制兼顾稳定性与机动性控制；……