一种车用电机的主动减震控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开的一种车用电机的主动减震控制方法及装置，应用于纯电动或混合动力车辆，首先判断减震开关是否打开，若打开，提取当前电机转速信号中的有害频段成分；计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值。不影响当前驱动需求扭矩的输出，也不需要额外增加硬件配置或线束布置就可以解决车辆纯电动驱动时传动轴出现的低频震荡冲击问题。

An active damping control method and device for vehicle motor

The invention discloses an active damping control method and device for a motor vehicle used in the present invention. It is applied to pure electric or hybrid power vehicles. First, it is judged whether the shock absorber switch is open, and if it is opened, the harmful frequency component in the current motor speed signal is extracted; the damping compensation torque is calculated, and the damping compensation torque is made to make the harmful frequency described. The torque required by the segment target is 0; the current drive demand torque and the sum of the damping torque are determined to be the torque value that the current motor needs to output. It does not affect the output of current driving demand and torque, nor does it need additional hardware configuration or wire bundle arrangement to solve the low frequency shock impact of the transmission shaft when the vehicle is driven by pure electric drive.

【技术实现步骤摘要】
一种车用电机的主动减震控制方法及装置
本专利技术涉及减震控制
，更具体的，涉及一种车用电机的主动减震控制方法及装置。
技术介绍
纯电动或混合动力车辆存在电机直接驱动的工况，由于传动轴具有扭转刚度和固有频率，而电机与传动轴之前没有扭转减震装置，因此在电机直接驱动时，扭矩变化或负载突变会引发传动轴的扭转震荡，且频率覆盖10Hz以下的人类敏感范围，震荡产生的动力冲击和噪音给驾乘人员造成不适，低频震荡问题关乎整车驱动品质。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种车用电机的主动减震控制方法及装置，解决车辆纯电动驱动时传动轴出现的低频震荡冲击问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供的具体技术方案如下：一种车用电机的主动减震控制方法，应用于纯电动或混合动力车辆，所述方法包括：判断减震开关是否打开；若是，提取当前电机转速信号中的有害频段成分；计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值。优选的，所述提取当前电机转速信号中的有害频段成分，包括：通过带通滤波器处理当前电机转速信号，过滤掉所述当前电机转速信号中的非衰减目标成分，得到所述当前电机转速信号中的有害频段成分，所述带通滤波器中低通滤波器与高通滤波器串接，所述低通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的上限，所述高通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的下限。优选的，所述计算减震补偿扭矩，包括：查询电机转速表，得到当前电机转速对应的微分系数；根据所述有害频段成分、所述微分系数、预设比例系数和衰减因子，计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分为0时所需的扭矩。优选的，在所述将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值之后，所述方法还包括：获取当前补偿系数，所述当前补偿系数表示当前减震开关的状态；确定与所述当前补偿系数相对应的步长限值，并确定与所述步长限值对应的变化速率；控制电机以所述变化速率输出当前电机需要的减震补偿扭矩值。一种车用电机的主动减震控制装置，包括：判断单元，用于判断减震开关是否打开；若是，触发提取单元；所述提取单元，用于提取当前电机转速信号中的有害频段成分；计算单元，用于计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；确定单元，用于将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值。优选的，所述提取单元具体用于：通过带通滤波器处理当前电机转速信号，过滤掉所述当前电机转速信号中的非衰减目标成分，得到所述当前电机转速信号中的有害频段成分；所述带通滤波器中低通滤波器与高通滤波器串接，所述低通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的上限，所述高通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的下限。优选的，所述计算单元包括：查询子单元，用于查询电机转速表，得到当前电机转速对应的微分系数；计算子单元，用于根据所述有害频段成分、所述微分系数、预设比例系数和衰减因子，计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩。优选的，所述装置还包括：控制单元，用于获取当前补偿系数，所述当前补偿系数表示当前减震开关的状态；确定与所述当前补偿系数相对应的步长限值，并确定与所述步长限值对应的变化速率；控制电机以所述变化速率输出当前电机需要的减震补偿扭矩值。相对于现有技术，本专利技术的有益效果如下：本专利技术公开的一种车用电机的主动减震控制方法及装置，应用于纯电动或混合动力车辆，首先判断减震开关是否打开，若打开，提取当前电机转速信号中的有害频段成分；计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值。不影响当前驱动需求扭矩的输出，也不需要额外增加硬件配置或线束布置就可以解决车辆纯电动驱动时传动轴出现的低频震荡冲击问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种车用电机的主动减震控制方法流程图；图2为本专利技术实施例公开的带通滤波器提取当前电机转速信号中有害频段成分的示意图；图3为本专利技术实施例公开的一种车用电机的主动减震控制系统结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本实施例公开了一种车用电机的主动减震控制方法，具体包括以下步骤：S101：判断减震开关是否打开；若是，执行S102；若否，执行S103；减震开关打开表示需要进行减震控制，减震开关闭合表示不需要进行减震控制。用户可以在车辆行驶过程中根据需要选择打开或闭合减震开关。S102：提取当前电机转速信号中的有害频段成分；可以理解的是，当前电机转速信号中的有害频段成分为需要衰减的震荡成分。优选的，通过带通滤波器提取电机转速信号中的有害频段成分。具体提取原理请参阅图2，包括以下步骤：通过带通滤波器处理当前电机转速信号，所述带通滤波器中低通滤波器与高通滤波器串接，所述低通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的上限，所述高通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的下限；过滤掉所述当前电机转速信号中的非衰减目标成分，得到所述当前电机转速信号中的有害频段成分。需要说明的是，本实施例中对低通滤波器与高通滤波器的串接顺序没有要求。所述非衰减目标成分为电机转速信号中的有效成分，不可以衰减，主要是当前电机转速信号中的常量及极低频部分。S104：计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；减震控制的目标是使所述有害频段成分为0，在此基础上计算减震补偿扭矩。具体包括以下步骤：查询电机转速表，得到当前电机转速对应的微分系数；所述电机转速表中包括不同电机转速对应的微分系数；根据所述有害频段成分、所述微分系数、预设比例系数和衰减因子，计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分为0时所需的扭矩。具体计算减震补偿扭矩的公式为：trq＝Kp*dn+Kd*dn-Σ(Kd*dn*Kf)；其中，Kp为预设比例系数，Kd为微分系数，Kf为衰减因子，dn为有害频段成分。S105：将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值；只需在当前驱动需求扭矩的基础上附加减震补偿扭矩，不需要进行其他控制措施就可以实现主动减震控制。S103：判定不需要进行减震控制。可以理解的是，当减震开关未打开时，不需要进行减震控制。优选的，在S105：将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值之后，所述方法还包括：获取当前补偿系数，所述当前补偿系数表示当前减震开关的状态；确定与所述当前补偿系数相对应的步长限值，并确定与所述步长限值对应的变化速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车用电机的主动减震控制方法，其特征在于，应用于纯电动或混合动力车辆，所述方法包括：判断减震开关是否打开；若是，提取当前电机转速信号中的有害频段成分；计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值。

【技术特征摘要】
1.一种车用电机的主动减震控制方法，其特征在于，应用于纯电动或混合动力车辆，所述方法包括：判断减震开关是否打开；若是，提取当前电机转速信号中的有害频段成分；计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩；将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取当前电机转速信号中的有害频段成分，包括：通过带通滤波器处理当前电机转速信号，过滤掉当前电机转速信号中的非衰减目标成分，得到当前电机转速信号中的有害频段成分；所述带通滤波器中低通滤波器与高通滤波器串接，所述低通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的上限，所述高通滤波器的截止频率为所述带通滤波器的下限。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算减震补偿扭矩，包括：查询电机转速表，得到当前电机转速对应的微分系数；根据所述有害频段成分、所述微分系数、预设比例系数和衰减因子，计算减震补偿扭矩，所述减震补偿扭矩为使所述有害频段成分目标为0时所需的扭矩。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将当前驱动需求扭矩与所述减震补偿扭矩的和值确定为当前电机需要输出的扭矩值之后，所述方法还包括：获取当前补偿系数，所述当前补偿系数表示当前减震开关的状态；确定与所述当前补偿系数相对应的步长限值，并确定与所述步长限值对应的变化速率；控制电机以所述变化速率输出当前电机需要的减...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彦波，连凤霞，时艳茹，吴学强，韩福强，张佳骥，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37