农业机械学报

作者：赵子豪，谢斌，温昌凯，邢少凡，罗振豪，冯若枫

单位：中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,

关键词：电动拖拉机;双电机驱动;模式切换;电磁离合器;平顺性;作业稳定性

基金：国家重点研发计划项目(2022YFD2001202)

针对电动拖拉机双电机驱动系统（Dual motors drive system，DMDS）模式切换瞬时冲击度大、作业稳定性差等问题，提出一种基于DMDS瞬态特性的接合/分离驱动模式切换控制方法。建立瞬态湿式多片电磁离合器摩擦转矩模型及驱动系统动力学模型，提出模型预测控制（Model predictive control，MPC）接合策略及扭矩转移控制（Torque transfer control，TRC）分离策略，在模式切换过程中协调控制牵引电机（Traction motor，TM）、PTO电机（PTO motor，PM）输出扭矩及离合器摩擦转矩。以冲击度和作业速度偏差为评价指标，开展DMDS模式切换台架试验，结果表明：MPC接合策略最大冲击度为15.86m/s3，最大作业速度偏差绝对值为0.17km/h，相较于传统PID控制分别降低56.24%和51.42%；TRC分离策略最大冲击度为9.06m/s3，最大作业速度偏差绝对值为0.07km/h，相较于传统PID控制分别降低74.92%和76.66%。本文提出方法兼顾DMDS关键部件动作特性和负载时变特性，提升了DMDS模式切换平顺性和作业稳定性，满足拖拉机牵引作业需求，可为电动拖拉机多源驱动控制研究提供参考。

来源：2025年第4期

《农业机械学报》期刊编辑部

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