电动汽车电机抖动抑制方法及装置制造方法及图纸

一种电动汽车电机抖动抑制方法及装置，所述电动汽车电机抖动抑制方法包括：根据转子的转动角度和转动时间计算所述电机转动的角速度；根据所述角速度和转动惯量计算扭矩抖动量；对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率；结合所述扭矩抖动量和扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机。所述电动汽车电机抖动抑制方法及装置通过计算出电机的抖动频率段，利用相应的扭矩抖动量和扭矩命令结合，控制电机的转动，有效的抑制了低频段电动汽车的电机抖动。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车电机抖动抑制方法及装置
本专利技术涉及新能源汽车电控系统的控制策略领域，尤其涉及一种电动汽车电机抖动抑制方法及装置。
技术介绍
随着汽车工业的高速发展，传统汽车的数量急剧上升。目前，传统汽车已经对气候变化、环境污染、能源紧缺等方面产生了巨大的影响。针对以上问题，纯电动汽车(Bladeelectricvehicle,BEV)得到了广泛的应用，电动汽车可以有效的解决上述一系列问题。现有技术中，纯电动汽车的传动系统与传统汽车的传动系统结构不同，纯电动汽车没有离合器以及传统的变速箱，只有一个减速器，传动系统基本上属于刚性连接，齿轮间存在较大间隙，并且牵引电机本身的转动惯量也较小。电动汽车行驶起步、滑行或者在一定行驶速度区间时，由于上述特性，电动汽车的电机扭矩瞬间跳变，发生大范围变化，导致传动系统的弹性形变，也会触发电机转速周期的抖动，车辆会出现抖动，影响驾驶的舒适性。这种抖动通常发生在某一特定的低频频率范围段，抖动频率与整车的机械特性相关。传统的做法是在电动汽车上，通过整车控制器(VehicleControlUnit,VCU)进行电机抖动的补偿，抑制电机抖动。但是，现有技术对低频率段的电机抖动补偿运算周期长，并且仍需要依赖电机控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)来进行扭矩补偿，而且从VCU发出指令到MCU按指令进行扭矩输出之间存在着一定的延迟，抑制电机抖动有限，电机仍然存在抖动现象。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是如何有效的抑制低频段电动汽车的电机抖动，提高车辆驾驶舒适性。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种电动汽车电机抖动抑制方法，所述电动汽车电机抖动抑制方法包括：根据转子的转动角度和转动时间计算所述电机转动的角速度；根据所述角速度和转动惯量计算扭矩抖动量；对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率；结合所述扭矩抖动量和扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机。可选的，所述对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到所述设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率后，还包括：对所述扭矩抖动量进行相位调整，使得所述扭矩抖动量的相位与所述扭矩命令的相位相同；其中，所述扭矩命令为平滑处理后的阶跃信号。可选的，根据所述转子的位置变化对所述转动角度进行补偿，并根据补偿后的所述转动角度计算所述电机转动的角速度。可选的，所述扭矩抖动量为所述转动惯量和所述电机的加速度之积；其中，所述加速度为所述角速度微分处理后得到。可选的，所述转动惯量为电机惯量、车轮惯量以及整车惯量之和。可选的，所述对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较，以得到所述电机的抖动频率包括：对所述扭矩抖动量进行二阶低通滤波处理，并将处理后的所述扭矩抖动量与设定扭矩范围进行比较，当所述扭矩抖动量位于所述设定扭矩范围两次时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率。可选的，结合所述扭矩抖动量和所述扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机，包括：将所述扭矩抖动量进行反向后得到补偿扭矩，对所述补偿扭矩进行限幅处理后结合扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机。为解决上述技术问题，本专利技术实施例还公开了一种电动汽车电机抖动抑制装置，所述电动汽车电机抖动抑制装置包括：角速度计算单元，根据转子的转动角度和转动时间计算所述电机转动的角速度；扭矩抖动量计算单元，根据所述角速度和转动惯量计算扭矩抖动量；抖动频率计算单元，对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到所述设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率；控制输出单元，结合所述扭矩抖动量和扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机。可选的，所述电动汽车电机抖动抑制装置还包括：相位调制单元，耦接抖动频率计算单元，对所述扭矩抖动量进行相位调整，使得所述扭矩抖动量的相位与所述扭矩命令的相位相同；其中，所述扭矩命令为平滑处理后的阶跃信号。可选的，所述抖动频率计算单元还包括：低通滤波单元，对所述扭矩抖动量进行二阶低通滤波处理；滞环比较单元，将处理后的所述扭矩抖动量与设定扭矩范围进行比较，当所述扭矩抖动量位于所述设定扭矩范围两次时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：本专利技术实施例根据转子的转动角度和转动时间计算电机转动的角速度，并根据角速度和转动惯量得到电机的扭矩抖动量，通过对扭矩抖动量进行滤波处理和滞环比较，得到电机的抖动频率，并结合扭矩抖动量和扭矩命令控制抖动频率内的电机；通过计算出电机的抖动频率段，利用相应的扭矩抖动量和扭矩命令结合，控制电机的转动，有效的抑制了低频段电动汽车的电机抖动，提高了车辆驾驶的舒适性。进一步，本专利技术实施例根据转子的位置变化对转动角度进行补偿，并根据补偿后的转动角度计算所述电机转动的角速度，保证计算出的电机转动角速度准确，进而保证了扭矩抖动量对电机抖动控制的准确性和有效性。附图说明图1是本专利技术实施例一种电动汽车电机抖动抑制方法流程图；图2是本专利技术实施例一种电机转动的角速度计算方法流程图；图3是本专利技术实施例另一种电动汽车电机抖动抑制方法流程图；图4是本专利技术实施例一种电动汽车电机抖动抑制装置结构示意图。具体实施方式如
技术介绍
中所述，现有技术对低频率段的电机抖动补偿运算周期长，并且仍需要依赖电机控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)来进行扭矩补偿，而且从VCU发出指令到MCU按指令进行扭矩输出之间存在着一定的延迟，抑制电机抖动有限，电机仍然存在抖动现象。本专利技术实施例根据转子的转动角度和转动时间计算电机转动的角速度，并根据角速度和转动惯量得到电机的扭矩抖动量，通过对扭矩抖动量进行滤波处理和滞环比较，得到电机的抖动频率，并结合扭矩抖动量和扭矩命令控制抖动频率内的电机；通过计算出电机的抖动频率段，利用相应的扭矩抖动量和扭矩命令结合，控制电机的转动，有效的抑制了低频段电动汽车的电机抖动。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。图1是本专利技术实施例一种电动汽车电机抖动抑制方法流程图。请参照图1，电动汽车电机抖动抑制方法包括：步骤S101，根据转子的转动角度和转动时间计算所述电机转动的角速度。本实施例中，电机转动的角速度是根据旋转变压器输出的转子位置信息进行计算的。转子的位置信息包括转子的转动角度和转动时间。电机转动的角速度的计算公式为ω＝Δθ/ΔT；其中，Δθ为转子的转动角度，为当前检测状态的转子角度θ1与上一检测状态转子角度θ2之差，ΔT为转子的转动时间，为转子从上一检测状态到当前检测状态转动的时间。具体实施中，电动汽车电机抖动抑制方法根据所述转子的位置变化对旋转变压器输出的转子位置信息，即所述转动角度进行补偿，并根据补偿后的所述转动角度计算所述电机转动的角速度。具体转动角度补偿计算方法可参照图2，图2为电机转动的角速度计算方法流程图。所述角速度计算方法包括：步骤S201，检测转子的位置信息。本实施例中，转子的转动角度为0～2π，角速度计算方法实时检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，包括：根据转子的转动角度和转动时间计算所述电机转动的角速度；根据所述角速度和转动惯量计算扭矩抖动量；对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率；结合所述扭矩抖动量和扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，包括：根据转子的转动角度和转动时间计算所述电机转动的角速度；根据所述角速度和转动惯量计算扭矩抖动量；对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率；结合所述扭矩抖动量和扭矩命令控制所述抖动频率内的所述电机。2.根据权利要求1所述的电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，所述对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较；所述扭矩抖动量达到所述设定扭矩范围时，得到所述电机的抖动频率为所述扭矩抖动量对应的抖动频率后，还包括：对所述扭矩抖动量进行相位调整，使得所述扭矩抖动量的相位与所述扭矩命令的相位相同；其中，所述扭矩命令为平滑处理后的阶跃信号。3.根据权利要求1所述的电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，根据所述转子的位置变化对所述转动角度进行补偿，并根据补偿后的所述转动角度计算所述电机转动的角速度。4.根据权利要求1所述的电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，所述扭矩抖动量为所述转动惯量和所述电机的加速度之积；其中，所述加速度为所述角速度微分处理后得到。5.根据权利要求1所述的电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，所述转动惯量为电机惯量、车轮惯量以及整车惯量之和。6.根据权利要求1所述的电动汽车电机抖动抑制方法，其特征在于，所述对所述扭矩抖动量进行滤波处理并进行滞环比较，以得到所述电机的抖动频率包括：对所述扭矩抖动量进行二阶低通滤波处理，并将处理后的所述扭矩抖动量与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东萃，王鹏，潘景鹏，武四辈，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31