[發明專利]采用相位調節器平抑汽車扭矩波動的控制方法

有效

• 申請號: 201110186874.7
• 申請日: 2011-07-05
• 公開（公告）號: CN102336192A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 張臻;陳雷;牛敬彬;高曉杰
• 申請（專利權）人: 蘇州力久新能源科技有限公司
• 主分類號: B60W30/20
• 分類號: B60W30/20
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

技術領域

本發明涉及一種提高由電機驅動的車輛整車駕駛舒適性的防抖控制方法，尤其是一種采用相位調節器平抑汽車扭矩波動的控制方法，在車輛低速時急加速、急松制動以及特定轉速區間下通過帶相位調節器的扭矩反饋控制方法來抑制或者減輕電機引起的車輛抖動和振動。

背景技術

驅動電機作為混合動力以及純電動車的一個重要的動力來源，往往由于設計、制造以及控制等原因存在輸出轉矩的波動,不僅影響電機性能、引起振動，而且也會引起整車動力總成的振動，汽車的振動直接作用在人體上，對汽車的舒適性產生直接的影響。

試驗證明由電機驅動的車輛駕駛過程中，在以下三種工況下車輛抖動明顯，駕駛員及乘客感覺明顯不適：

(1)為追求加速性能，在車輛起步或低速時突然急踩油門，此時對電機的扭矩需求會迅速上升，伴隨電機轉速的波動和振蕩，若沒有合適的電機扭矩控制方法，駕駛員能明顯感覺到車輛抖動和振動。

(2)低車速工況下，當駕駛員為了急減速而猛踩制動踏板時，電機需求扭矩的迅速下降也會給駕駛員帶來車輛抖動和振動的感覺。

(3)每輛汽車在制造、組裝完成之后，動力系統的共振頻率就固定下來了，電機驅動的車輛當電機轉速達到轉速區間（Vmin,,Vmax）內，轉速的振動頻率接近動力系統的共振頻率，從而引發車輛的振動，本專利中，把此轉速稱為臨界電機轉速。一般來說該轉速下車速偏低，因此駕駛員會感覺到明顯的車輛振動。

對于工況(1)和(2)，可通過降低扭矩變化率使抖動減少，但是駕駛員的駕駛意圖將被滯后，從而降低車輛的動力性（加速工況）或增加制動距離（制動工況）從而帶來潛在危險。工況(1)、(2)和(3)也可通過合理匹配動力系統懸置的阻尼和剛度，使得共振頻率對應的車速提高到中高速區，從而減輕駕駛員不舒適的感覺，但如此會帶來開發成本的增加，以及對其他車輛振動噪聲問題的解決帶來負面影響。

對于以上工況，如果利用電機系統的轉速信號來做反饋控制，通過控制增加車輛動力傳動系統的阻尼，可以減弱車輛的轉速波動和抖動。然而實際應用中往往因為驅動電機的扭矩響應存在時滯；再加上上層的扭矩請求指令可能是在整車控制器中算出而實際的扭矩執行卻是在電機控制器和電機中完成，兩者之間存在雙向的通訊延遲。這些因素使得扭矩輸出跟不上期望的扭矩指令，單純的反饋控制達不到效果且有時還會使系統不穩定從而產生反面效果，這在轉速波動頻率超過10HZ?時尤為明顯。

在汽車動力系統領域現有的扭矩控制技術尤其是駕駛性技術都是針對于傳統發動機的，以電動機為動力源的車輛防抖控制方法鮮有提及。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種采用相位調節器平抑汽車扭矩波動的控制方法，其在車輛低速時急加速、急松制動以及特定轉速區間下通過帶相位調節器的扭矩反饋控制方法來抑制或者減輕電機引起的車輛抖動和振動。

為實現以上的技術目的，本發明將采取以下的技術方案：