[發(fā)明專利]一種純電動汽車蠕行扭矩消抖控制方法

有效

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• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111775720B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 劉杰暢;劉秀錦;鄭春陽;王野
• 申請（專利權）人: 智新控制系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;王亞萍

本發(fā)明公開了一種純電動汽車蠕行扭矩消抖控制方法。它在每個PI周期內(nèi)，獲取當前電機轉(zhuǎn)速，根據(jù)PI周期計算刷新周期；對當前電機轉(zhuǎn)速進行濾波處理得到當前周期的濾波轉(zhuǎn)速，PI控制器基于當前周期的濾波轉(zhuǎn)速確定當前周期的實際扭矩；比較刷新周期與設定的使能周期的大小，根據(jù)多個周期的實際扭矩及比較結果確定蠕行扭矩的大小，輸出蠕行扭矩至電機控制器，電機控制器控制電機旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明將PI控制器輸入源頭濾波和輸出結果定時刷新相結合，可有效實現(xiàn)扭矩的消抖控制，方法簡單，減少了對KP\KI參數(shù)標定精準度的要求，提高了KP\KI參數(shù)的標定效率。

技術領域

本發(fā)明屬于汽車技術領域，具體涉及一種純電動汽車蠕行扭矩消抖控制方法。

背景技術

國內(nèi)外有關汽車蠕行控制策略的研究較多，但大多是如何實現(xiàn)蠕行控制，目前針對消抖等控制穩(wěn)定性方面的研究還沒有相關論文與專利。對于蠕行控制，目前主流的控制方法有兩種：一是MAP控制，即標定一組車速-力矩MAP，由不同時刻的車速查表得到整車蠕行所需的驅(qū)動力來控制車輛以恒定車速行駛。二是PI控制，以車輛穩(wěn)定到蠕行指定車速為控制目標，調(diào)節(jié)驅(qū)動力矩。前者是開環(huán)控制，直接通過一組固定的車速-力矩MAP來維持穩(wěn)定車速，方法直觀簡單對標定要求不高，但不能適應道路及整車參數(shù)的變化。后者是閉環(huán)控制，通過電機反饋的實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速差來控制扭矩，使車速達到蠕行目標車速，能夠適應上下坡、及不同道路阻力，相比MAP控制更加靈活可靠。

但由于PI控制策略中的KP\KI參數(shù)相互影響，實際標定中需要在找準參數(shù)區(qū)間的基礎上對兩個參數(shù)進行多次聯(lián)調(diào)，標定過程復雜，對技術人員的調(diào)試經(jīng)驗要求較高，因此很難找到一組理想?yún)?shù)使蠕行車速維持在目標車速附近；并且，在實際調(diào)試過程中，電機反饋的轉(zhuǎn)速具有很強的實時性，難免出現(xiàn)波動。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了解決上述背景技術存在的不足，提供一種純電動汽車蠕行扭矩消抖控制方法。

本發(fā)明采用的技術方案是：一種純電動汽車蠕行扭矩消抖控制方法，在每個PI周期內(nèi)，獲取當前電機轉(zhuǎn)速，根據(jù)PI周期計算刷新周期；

對當前電機轉(zhuǎn)速進行濾波處理得到當前周期的濾波轉(zhuǎn)速，PI控制器基于當前周期的濾波轉(zhuǎn)速確定當前周期的實際扭矩；

比較刷新周期與設定的使能周期的大小，根據(jù)多個周期的實際扭矩及比較結果確定蠕行扭矩的大小，輸出蠕行扭矩至電機控制器，電機控制器控制電機旋轉(zhuǎn)。

進一步地，將當前PI周期的電機轉(zhuǎn)速與上一PI周期的濾波轉(zhuǎn)速進行加權得到濾波轉(zhuǎn)速。

進一步地，通過以下公式得到當前濾波轉(zhuǎn)速

Y₁＝αX+(1-α)Y₀

其中，Y₁為當前周期的濾波轉(zhuǎn)速；α為濾波系數(shù)；X為當前電機轉(zhuǎn)速；Y₀為上一周期的濾波轉(zhuǎn)速。

進一步地，所述使能周期與PI周期的比值為2-20。

更進一步地，確定蠕行扭矩的大小的過程為：

若刷新周期小于使能周期，則蠕行扭矩為上一PI周期確定的蠕行扭矩，計數(shù)加一，再次獲取電機轉(zhuǎn)速；

若刷新周期大于等于使能周期，則蠕行扭矩為當前PI周期確定的實際扭矩，計數(shù)清零，再次獲取電機轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明在扭矩PI控制過程中對電機轉(zhuǎn)速進行一階線性濾波處理，以濾波后的轉(zhuǎn)速與蠕行目標轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差作為PI控制器的輸入，能夠消除PI控制器輸入量的波動。

對于PI控制器扭矩輸出量的波動，本發(fā)明通過周期性刷新扭矩的方式來消除抖動，使PI控制策略效果更加穩(wěn)定，扭矩輸出更加平滑，解決了現(xiàn)有電機反饋轉(zhuǎn)速實時性較強帶來的扭矩控制抖動問題。