[發(fā)明專利]分布式三電機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩矢量分配方法及裝置、電動汽車

在審

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• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114734832A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 王念;秦博;張澤陽;余珩;王秋來
• 申請（專利權(quán)）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20;B60L15/38
• 代理公司: 北京眾達德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 查薇

本發(fā)明公開了分布式三電機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩矢量分配方法及裝置、電動汽車，涉及電動汽車技術領域。本發(fā)明根據(jù)質(zhì)心車速、前輪轉(zhuǎn)角及實際橫擺角速度，計算車輛所需的直接橫擺力矩，根據(jù)需求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩及直接橫擺力矩，確定前軸電機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩、左后輪電機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和右后輪電機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，可以給前軸電機和兩個輪轂電機合理分配驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，得到不同的輪胎縱向力，實現(xiàn)車輛橫擺轉(zhuǎn)矩控制，能夠有效減小車輛響應遲滯、提高橫擺角速度穩(wěn)態(tài)增益、減少轉(zhuǎn)向盤峰值轉(zhuǎn)角、減輕駕駛員操作負擔等功能，同時降低速度損失，提高了車輛操縱穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明涉及電動汽車驅(qū)動技術領域，尤其涉及分布式三電機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩矢量分配方法及裝置、電動汽車。

背景技術

分布式驅(qū)動電動汽車的主要結(jié)構(gòu)特征是將驅(qū)動電機直接安裝在驅(qū)動輪內(nèi)或者驅(qū)動輪附近，取消了換檔操縱裝置、離合器等傳動部件，消除了機械傳動鏈，具有驅(qū)動傳動鏈短、傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊等突出優(yōu)點；同時利用分布式驅(qū)動電動汽車電機力矩響應迅速及力矩獨立可控的特點，可以進行驅(qū)動防滑、制動防抱死及操縱穩(wěn)定性控制。

輪轂電機驅(qū)動是將驅(qū)動電機置于車輪輪輞內(nèi)，是分布式驅(qū)動的一種重要體現(xiàn)形式，前軸采用集中式驅(qū)動，后輪采用輪轂電機驅(qū)動，不僅可以體現(xiàn)分布式驅(qū)動優(yōu)點，實現(xiàn)精確的車輛主動安全控制以及高品質(zhì)的駕駛體驗，還避免了簧下質(zhì)量增加對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的影響以及復雜的輪端布置，是分布式驅(qū)動邁向量產(chǎn)最為可能的體現(xiàn)形式之一。目前基于分布三電機驅(qū)動的轉(zhuǎn)矩矢量控制方案少，如何提供一種合適的分布式驅(qū)動轉(zhuǎn)矩優(yōu)化分配策略，以提高車輛的操縱穩(wěn)定性，已經(jīng)成為本領域技術人員急需解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過提供分布式三電機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩矢量分配方法及裝置、電動汽車，解決了如何分配分布式三電機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩以提高車輛操縱穩(wěn)定性的技術問題。

一方面，本發(fā)明實施例提供如下技術方案：

一種分布式三電機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩矢量分配方法，包括：

獲取車輛的質(zhì)心車速、前輪轉(zhuǎn)角、實際橫擺角速度和需求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩；

根據(jù)所述質(zhì)心車速、所述前輪轉(zhuǎn)角及所述實際橫擺角速度，計算車輛所需的直接橫擺力矩；

根據(jù)所述需求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩及所述直接橫擺力矩，確定前軸電機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩、左后輪電機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和右后輪電機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。

優(yōu)選的，所述根據(jù)所述質(zhì)心車速、所述前輪轉(zhuǎn)角及所述實際橫擺角速度，計算車輛所需的直接橫擺力矩，包括：

根據(jù)所述質(zhì)心車速及所述前輪轉(zhuǎn)角，計算車輛所需的前饋控制橫擺力矩；

根據(jù)所述前輪轉(zhuǎn)角及所述實際橫擺角速度，計算車輛所需的附加橫擺力矩；

根據(jù)所述前饋控制橫擺力矩及所述附加橫擺力矩計算所述直接橫擺力矩。

優(yōu)選的，所述根據(jù)所述質(zhì)心車速及所述前輪轉(zhuǎn)角，計算車輛所需的前饋控制橫擺力矩，包括：

根據(jù)所述質(zhì)心車速計算前饋系數(shù)；

根據(jù)所述前饋系數(shù)及所述前輪轉(zhuǎn)角計算所述前饋控制橫擺力矩。

優(yōu)選的，所述根據(jù)所述前輪轉(zhuǎn)角及所述實際橫擺角速度，計算車輛所需的附加橫擺力矩，包括：

根據(jù)所述前輪轉(zhuǎn)角及所述實際橫擺角速度計算參考橫擺角速度；

根據(jù)所述實際橫擺角速度及所述參考橫擺角速度計算橫擺角速度誤差；

根據(jù)所述橫擺角速度誤差計算所述附加橫擺力矩。

優(yōu)選的，所述根據(jù)所述前輪轉(zhuǎn)角及所述實際橫擺角速度計算參考橫擺角速度，包括：

獲取車輛的縱向車速，根據(jù)所述縱向車速計算路面限制橫擺角速度；