用于双桥驱动电动车辆的车辆动态控制协调系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于双桥驱动电动车辆的车辆动态控制协调系统。一种电动车辆(HEV/BEV/EV)包括：动态牵引力控制(DTC)系统，被配置为执行DTC过程；电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制(eDWT-B)系统，被配置为执行eDWT-B过程。控制器根据车辆标准选择DTC过程和eDWT-B过程的组合来控制车辆操作。

【技术实现步骤摘要】
用于双桥驱动电动车辆的车辆动态控制协调系统
本专利技术涉及一种双桥驱动电动车辆构造。
技术介绍
电动推进车辆(EV/HEV/BEV)已经在车辆电气化和混合化技术方面得到了发展，以提高操控性、燃料经济性和能量灵活性并减少排放。车辆动力系和传动系电气化为车辆动态控制提供机会，以实现主动/被动车辆稳定性提高和性能扩展。利用快速和精确的电动机扭矩控制能力，已经提出将电驱动组件用于牵引力控制和车辆横向动态控制，并观测到车辆操纵性能和稳定性的增强。
技术实现思路
在实施例中，提供一种系统。所述系统包括动态牵引力控制(DTC)子系统和电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制(eDWT-B)子系统。所述系统还包括控制器，所述控制器被配置为利用DTC子系统和eDWT-B子系统的组合来操作车辆。控制器可根据车辆标准选择DTC子系统和eDWT-B子系统的组合来控制车辆操作。在这种情况下，控制器可选择所述组合，使得只要选择的组合仍满足车辆标准，则在控制车辆操作时，DTC子系统就比eDWT-B子系统具有更大的影响。控制器可选择所述组合，使得当车辆标准是车辆稳定性比车辆操控性具有较高优先级时，在控制车辆操作时，eDWT-B子系统比DTC子系统具有更大的影响。控制器可选择所述组合，使得当车辆标准是车辆操控性比车辆稳定性具有较高优先级时，在控制车辆操作时，DTC子系统比eDWT-B子系统具有更大的影响。所述组合可以是DTC子系统单独控制车辆操作、eDWT-B子系统单独控制车辆操作以及DTC子系统和eDWT-B子系统联合控制车辆操作中的一种。在所述组合为DTC子系统和eDWT-B子系统联合控制车辆操作的情况下，在控制车辆操作时，DTC子系统和eDWT-B子系统中的一个可比另一个具有更大的影响。车辆可以是双桥驱动电动车辆，例如，混合动力电动车辆(HEV)、电池电动车辆(BEV)和纯电动车辆(EV)。在另一实施例中，提供一种方法。所述方法包括：根据车辆标准选择动态牵引力控制(DTC)过程和电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制(eDWT-B)过程的组合来控制车辆操作。所述方法还包括：根据选择的DTC过程和eDWT-B过程的组合控制车辆的前桥、后桥和制动系统中的至少一个。选择所述组合，使得只要选择的组合仍满足车辆标准，则在控制车辆操作时，DTC过程就比eDWT-B过程具有更大的影响。选择所述组合，使得当车辆标准是车辆稳定性比车辆操控性具有较高优先级时，在控制车辆操作时，eDWT-B过程比DTC过程具有更大的影响。选择所述组合，使得当车辆标准是车辆操控性比车辆稳定性具有较高优先级时，在控制车辆操作时，DTC过程比eDWT-B过程具有更大的影响。所述车辆操作是期望的横摆控制力矩。在又一实施例中，提供一种车辆，所述车辆包括：前电动机和后电动机，被配置为分别向前桥和后桥提供推进扭矩；制动系统，被配置为向前桥和后桥提供制动扭矩；动态牵引力控制(DTC)系统，被配置为控制前电动机和后电动机在前桥和后桥之间提供推进扭矩；电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制(eDWT-B)系统，被配置为控制制动系统向驱动桥提供制动扭矩；控制器，被配置为根据车辆标准选择DTC系统和eDWT-B系统的组合来控制车辆操作。所述控制器选择所述组合，使得只要选择的组合仍满足车辆标准，则在控制车辆操作时，DTC系统就比eDWT-B系统具有更大的影响。所述控制器选择所述组合，使得当车辆标准是车辆稳定性比车辆操控性具有较高优先级时，在控制车辆操作时，eDWT-B系统比DTC系统具有更大的影响。所述控制器选择所述组合，使得当车辆标准是车辆操控性比车辆稳定性具有较高优先级时，在控制车辆操作时，DTC系统比eDWT-B系统具有更大的影响。所述车辆操作是期望的横摆控制力矩。所述车辆是双桥驱动电动车辆。附图说明图1示出了根据本专利技术的实施例的使用车辆动态控制协调系统的示例性双桥驱动电动车辆构造的框图；图2示出了根据本专利技术的实施例的具有车辆动态控制协调系统的示例性双桥驱动电动车辆构造的框图；图3A和图3B示出了描述根据本专利技术的实施例的车辆动态控制协调系统的操作的流程图。具体实施方式在此公开了本专利技术的详细实施例；然而，应当理解的是，公开的实施例仅为可以以各种和替换的形式实施的本专利技术的示例。附图不一定按比例绘制；可夸大或者最小化一些特征，以显示特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能性细节不应当被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域技术人员不同地使用本专利技术的代表性基础。现在参照图1，示出了根据本专利技术的实施例的使用车辆动态控制协调系统的示例性双桥驱动电动车辆构造10的框图。车辆构造10包括：前桥12和后桥14，前桥12和后桥14被独立地驱动；前电动机16和发动机18，用于推进前桥12；后电动机20，用于推进后桥14。高电压(HV)电池21向电动机16和20提供电力，使得电动机16和20分别用于推进前桥12和后桥14。车辆构造10还包括车辆系统控制器(VSC)22。VSC22被配置为产生指示将被施加到前桥12的驱动扭矩的前桥扭矩命令24。VSC22被配置为产生指示将被施加到后桥14的驱动扭矩的后桥扭矩命令26。电动双驱动构造(诸如车辆构造10)的目的是以优化的系统操作效率在混合动力车辆或电动车辆平台中实现全轮驱动(AWD)功能。在混合动力车辆系统中，这样的构造还使得来自辅助动力装置(即，电动机16和20)的动力辅助能够减小主动力装置(即，发动机18)的尺寸。在满足了来自驾驶员的车辆操控性请求的同时，显著地提高了混合动力车辆动力传动系统的燃料经济性。如描述和示出的，车辆构造10代表具有电动机致动的后驱动桥14和混合动力推进的前驱动桥12的混合动力电动双驱动桥系统。电动机16和20可分别向驱动桥12和14提供推进扭矩和再生制动扭矩。假设前桥12为配备有动力分流/MHT(模块化混合动力动力传动系)或其他类型的混合动力动力产生系统的主驱动桥。在为了简化的目的而忽略详细的机械连接关系时，在驱动轴处输出的前桥扭矩用公式表示为：τfa_dft＝τeng_dft+τmf其中，τeng_dft是在前桥驱动轴处输出的总的发动机扭矩，并且τmf是在前桥驱动轴处的前电动机扭矩。假设发动机扭矩和电动机扭矩在驱动轴处相加。在后桥处，后电动机是在后桥驱动轴处产生τmr的纯电动扭矩源，这样，在驱动轴处输出的后桥扭矩用公式表示为：τra_dft＝τmr根据本专利技术的实施例的车辆动态控制协调系统集中在车辆系统控制上。为此目的定义的操控性具有如下系统要求：τdrv_whl＝τfa_dft+τra_dft其中，τdrv_whl是由驾驶员最初需求并由其他主动/被动安全控制系统(诸如ACC、CMB、TRC、ABS等)补充修改的总的车轮扭矩。在此假设两个驱动桥12和14均配备有开放式差速器(opendifferential)。然而，驱动桥12和14可配备有一些主动/被动扭矩矢量控制装置。当发动机18关闭时，车辆以电动车辆(EV)模式操作，并且推进功率的单一来源是电池21，电池21根据下面的公式提供功率来推进车辆：Pbatt＝Pdrv+Ploss其中，Pbatt是正值时放电和负值时充电的电池功率，Pdrv是等效的驱动功率需求，并且Ploss是总的车辆操作功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆动态控制协调系统，包括：动态牵引力控制(DTC)子系统；电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制(eDWT‑B)子系统；控制器，被配置为利用DTC子系统和eDWT‑B子系统的组合来操作车辆。

【技术特征摘要】
2013.10.31 US 14/068,6901.一种车辆动态控制协调系统，包括：动态牵引力控制(DTC)子系统，被配置为在两个车桥之间划分电动机扭矩，使得分配到一个车桥的电动机扭矩被再分配到另一车桥；电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制(eDWT-B)子系统，被配置为将制动扭矩分配到车轮并将电动机抵消扭矩分配到另一车轮；控制器，被配置为利用动态牵引力控制过程和电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制过程结合在一起的加权组合来操作车辆。2.如权利要求1所述的系统，其中：控制器根据车辆标准选择动态牵引力控制过程和电动机因制动而增强动态车轮扭矩控制过程的组合来控制车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海，陆建波，瑞恩·亚伯拉罕·麦吉，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US