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Nonlinear Flatness-Based Control of Driveline Oscillations for a Powertrain with Backlash Traversing

机译：带有游隙的动力总成系统基于非线性平坦度的传动系统振动控制

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Load changes in automotive powertrains may cause uncomfortable vibrations during vehicle acceleration. These driveline oscillations occur due to flexible and underdamped shafts. Furthermore, backlashes in the drive train represent hard nonlinearities and lead to challenges in control. Reducing vibration only by feedback control may destabilize the closed loop due to time delays in the powertrain system. This paper proposes a flatness-based feedforward control law based on a two-mass powertrain model with backlash to compensate oscillations. In addition, a proportional feedback controller is used to damp remaining oscillations arising from model mismatches and disturbances after the set-point transition. Simulation results show improved tracking performance in comparison to a feedforward approach without considering backlash explicitly.
机译：汽车动力总成中的负载变化可能会在车辆加速期间引起不适的振动。这些传动系统的振动是由于轴的柔性和阻尼不足引起的。此外，动力传动系统中的间隙表示硬非线性，并导致控制方面的挑战。由于动力总成系统中的时间延迟，仅通过反馈控制来减少振动可能会使闭环不稳定。本文提出了一种基于带有反冲的两质量动力总成模型的基于平面度的前馈控制律，以补偿振动。此外，比例反馈控制器用于衰减在设定点转换后由于模型不匹配和干扰而产生的剩余振荡。仿真结果表明，与前馈方法相比，无需显式考虑反冲，跟踪性能得到了改善。

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