[發明專利]一種電動汽車制動力矩綜合調控方法及系統

有效

• 申請號: 201710625526.2
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN107380148B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 李維;劇季;祝小元;陳淑榮
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: B60T8/171
• 分類號: B60T8/171;B60T8/172
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 周乃鑫;朱成之

1.一種電動汽車制動力矩綜合調控方法，其特征在于，

通過踩踏板對電動汽車制動時，制動力矩根據踏板行程線性輸出；

當檢測到根據車速及輪速計算的車輪滑移率發生突變時，對制動力矩進行綜合調控，包括以下步驟：

S1、通過輪胎-路面摩擦力估計，得到輪胎-路面摩擦力變量估計值

S2、進行制動力矩自適應控制，從而根據預先設定的控制器的增益，計算當前所需的前后輪制動力矩T_bi，使前后車輪滑移率保持在理想值附近；

設定的制動力矩自適應控制的規律為：

式中，r為車輪半徑，Φ(λ_i)為Burckhardt輪胎模型近似表示式中的回歸量，λ_i為車輪滑移率，v為車速，k_i為大于零的常數，e_i為前后車輪滑移率誤差，i∈{F,R}，F代表前輪，R代表后輪；

S3、制動力矩分配：將電動汽車的機械制動力矩T_M與電機制動力矩T_E按照制動力矩T_bi的頻率進行分配；

步驟S1中的輪胎-路面摩擦力估計，是通過設置觀測器，對前后輪胎-路面摩擦力直接相關的變量θ_i同時進行估計：

θ_i＝pF_zi

μ(λ_i)＝Φ(λ_i)p^T

式中，由觀測器得到輪胎-路面摩擦力變量估計值γ_i是觀測器調節參數，e_i為前后車輪滑移率誤差，ε_i為滑移率誤差閾值，e_εi為滑移率誤差調節誤差，為t₀時刻變量θ_i的初始估計值，μ(λ_i)為輪胎-路面附著系數，F_zi為輪胎的垂直負載，p是與摩擦系數相關的線性化參數；

根據Lyapunov函數

其中，J為車輪轉動慣量，

存在e_ε使得即由Lyapunov穩定性理論獲知觀測器是穩定的，則估計出變量θ_i的數值，進一步得到前后車輪的路面摩擦力的估計值。

2.如權利要求1所述的電動汽車制動力矩綜合調控方法，其特征在于，

通過步驟S2的制動力矩自適應控制，使車輪滑移率在制動力矩作用下成指數規律收斂到理想值附近。

3.如權利要求1所述的電動汽車制動力矩綜合調控方法，其特征在于，

步驟S3中進行制動力矩分配時，設置有濾波器

l＝α_M+α_E+β_M+β_E

其中，α_j,β_j,j∈{M,E}是與制動力矩分配系數隨頻率變化的曲線相適應的權重系數，α_M和α_E分別是機械制動力矩和電機制動力矩幅值的權重系數，β_M和β_E分別是機械制動器和電機制動器輸出力矩變化量的權重系數；

制動力矩T_bi經過濾波器后，按照所述曲線將制動力矩T_bi近似分配至前后車輪電機制動力矩T_E以及機械制動力矩T_M。