Prediktivní řízení točivých momentů pro elektrická vozidla

Abstract

Elektromobilita a digitalizace mají obrovský potenciál a budou psát automobilovou budoucnost. Bude implementováno stále více sofistikovaných algoritmů zohledňujících bezpečnost, efektivitu, udržitelnost a zvyšující se požadavky dopravy. V této práci je prezentován algoritmus vektorování točivých momentů navržený zvláště pro elektrická vozidla s nezávisle říditelným pohonem všech kol, vycházející ze zjednodušeného dynamického modelu vozidla a využívající strategie prediktivního řízení. Práce představuje sestavení dynamického modelu, jeho vhodnou úpravu pro syntézu řízení a řídicí algoritmus spolu s vlastní realizací v prostředí Simulink. Provedené simulace byly úspěšně zakončeny výsledným váhově optimálním rozložením jednotlivých hnacích točivých momentů.

The electric mobility and digitalisation have an immense potential and will write the automotive future. More and more sophisticated algorithms considering and handling safety, efficiency, sustainability and increasing transport demands will be implemented. The torque vectoring algorithm designed especially for electric vehicles with independently controlled all-wheel drive is presented within this thesis while considering a simplified planar vehicle dynamic model and utilizing model predictive control strategies. The thesis introduces construction of the dynamic model, its appropriate trimming for control synthesis and the control algorithm along with implementation in the environment Simulink. The performed simulations resulted successfully in weighted optimal distribution of the individual wheel torques being applied to the vehicle electric motors.