[發明專利]氫能汽車輪邊電機轉速和扭矩方向自學習系統及方法

在審

• 申請號: 202110649630.1
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113335075A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 程飛;郝義國
• 申請（專利權）人: 黃岡格羅夫氫能汽車有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來

本發明提供了一種氫能汽車輪邊電機轉速和扭矩方向自學習系統及方法，方法包括：氫能汽車上電啟動；GPS多媒體通過采集兩個相鄰時間段內車輛位置信息變化判定車輛行進方向為前進或者后退，并將行進方向發送至總線上；整車VCU控制器采集檔位單元信息，油門踏板深度信息AC，制動踏板深度信息PC，并發送至總線上，并AC和PC對電機進行控制，發送驅動扭矩，同時根據驅動狀態發送驅動模式狀態至總線上；輪邊電機控制器總成根據整車VCU控制器發送的驅動扭矩，進行驅動扭矩輸出，同時發送出執行扭矩和電機當前轉速，并執行一致性匹配。本發明通過對車輛相對位置的變化判斷車輛行進方向，具有很高的可靠性和穩定性。

技術領域

本發明涉及燃料電池汽車控制系統領域，尤其涉及一種氫能汽車輪邊電機轉速和扭矩方向自學習系統及方法。

背景技術

由于帶有輪邊電機的新能源汽車機小型無人車的普及，一臺車上會裝有四個甚至更多的驅動電機，由于電機布置位置和方向的不同，導致電機的扭矩方向和轉速方向需要根據不同的車輛布置狀態進行標定和更改，造成了開發時間的增加和人力的浪費，同時電機數量較多容易人為出錯。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種氫能汽車輪邊電機轉速和扭矩方向自學習系統及方法，能夠通過系統信息進行電機轉速和扭矩方向的自學習，本方法在不增加任何整車硬件成本的情況下實現，具有低成本，高可靠，高穩定，智能化等特點。

本發明提供的一種氫能汽車輪邊電機轉速和扭矩方向自學習系統及方法，系統包括：

氫燃料電池系統、高壓配電箱、動力電池系統、左前驅動輪電機，右前驅動輪電機、左后驅動輪電機，右后驅動輪電機、檔位單元和輪邊電機控制器總成；

左前驅動輪電機、右前驅動輪電機、左后驅動輪電機和右后驅動輪電機均與輪邊電機控制器總成電氣連接；

高壓配電箱與氫燃料電池系統、動力電池系統和輪邊電機控制器總成電氣連接。

進一步地，系統還包括：制動踏板和油門踏板；制動踏板和油門踏板與整車VCU控制器通過信號采集線束電性連接。

進一步地，系統還包括：擋位單元；擋位單元與整車VCU控制器通過信號采集線束電性連接。

進一步地，系統還包括：GPS多媒體；所述整車VCU控制器與氫燃料電池系統、GPS多媒體、高壓配電箱、輪邊電機控制器總成通過通訊信號線電性連接；所述氫燃料電池系統與動力電池系統通過通訊信號線電性連接。

一種氫能汽車輪邊電機電機轉速和扭矩方向自學習方法，應用于一種氫能汽車輪邊電機轉速和扭矩方向自學習系統及方法，包括以下步驟：

S1：氫能汽車上電啟動；

S2：所述GPS多媒體通過采集兩個相鄰時間段內車輛位置信息變化判定車輛行進方向為前進或者后退，并將行進方向發送至總線上；

S3：所述整車VCU控制器采集檔位單元信息，油門踏板深度信息AC，制動踏板深度信息PC，并將這些信息發送至總線上，并根據深度信息AC和深度信息PC對電機進行控制，發送驅動扭矩，同時根據驅動狀態發送驅動模式狀態至總線上；

S4：輪邊電機控制器總成根據整車VCU控制器發送的驅動扭矩，進行驅動扭矩輸出，同時發送出執行扭矩和電機當前轉速，并執行一致性匹配。

進一步地，步驟S3中，所述驅動模式狀態包括驅動狀態和回饋狀態。

進一步地，步驟S4中，所述一致性匹配，根據不同情況，包括三種，分別為：電機位置轉速方向匹配、電機轉速與車輛行進方向一致性匹配和電機扭矩和電機轉速一致性匹配。

進一步地，電機扭矩和電機轉速一致性匹配的具體過程為：

電機位置轉速方向匹配的具體過程為：