一种双电机协调控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种双电机协调控制系统及方法，该双电机协调控制方法系统包括：传感器组件，用于获取汽车当前的运动参数和电机的运行信息，分别确定汽车的运动状态和电机的工作状态；主电机控制器，与主电机电性连接，用于控制主电机的运行；辅电机控制器，与辅电机电性连接，用于控制辅电机的运行；离合器，用于连接主电机和辅电机；整车控制器，用于根据所述汽车的运动状态和电机的工作状态动态生成对应的电机外特性曲线，执行相应的电机切换操作并控制相应电机的扭矩分配。本发明专利技术可以实现协调的电机切换控制，通过对切换后电机进行合理的扭矩分配，有效提高了电机的整体驱动能力，同时协调的进行电机切换也节省了电量，降低了成本。

A dual motor coordinated control system and method

The invention discloses a dual motor coordinated control system and method. The dual motor coordination control system consists of a sensor component, which is used to obtain the current motion parameters of the car and the running information of the motor, determine the motor state of the car and the working state of the motor, and the main motor controller, and the electrical connection with the main motor. It is used to control the operation of the main motor; the auxiliary motor controller, which is electrically connected with the auxiliary motor, is used to control the operation of the auxiliary motor; the clutch is used to connect the main motor and the auxiliary motor; the vehicle controller is used to dynamically generate the corresponding external characteristic curves according to the motor state of the vehicle and the working state of the motor. The corresponding motor switching operation and control the torque distribution of the corresponding motor. The invention can realize the coordinated motor switching control. By rational torque distribution of the motor after switching, the overall driving ability of the motor can be improved effectively. At the same time, the coordinated motor switching can save the electricity and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种双电机协调控制系统及方法
本专利技术涉及电机控制领域，尤其涉及一种双电机协调控制系统及方法。
技术介绍
一般而言，目前市面上出现的双电机电动车，主要是商用的电动车，其中一个电机为主电机，用于提供前进后退的动力，另一个电机为辅电机，用来产生回馈制动力回收能量。但是当这辆车需要的动力超出了单一电机所能提供的动力范围时，而基于已有的硬件，最现实的做法是通过将辅电机的动力叠加到整车动力系统中，来实现向上提升整车动力范围的需求。现在的技术方案主要是直接同时保持两个电机进行驱动，因而两个电机一直处于通电状态导致电量消耗加快；另外，为了实现双电机驱动控制，比较直接的方法是一直采用双电机最大驱动叠加，也就是默认采用叠加的电机外特性曲线(即转速-最大可输出扭矩曲线)，而此时的问题在于由实际上的单电机切换到双电机的延时导致输出扭矩随时间变化所产生的与意图不一致的问题。因此，如何协调两个电机系统，确保其同时输出的动力能够互相叠加而不是产生相抵的效果，保留单电机驱动的节电效果，同时在需要时能自动而且协调地切换到高驱动能力的双电机模式，并且对外输出的动力能够保持平滑没有冲击，是当前需要解决的难题。
技术实现思路
为了克服现有技术中相关产品的不足，本专利技术提出一种双电机协调控制系统及方法，解决当前双电机驱动时浪费电能、双电机叠加时不协调甚至起到抵消效果等问题。本专利技术提供了一种双电机协调控制系统，包括：传感器组件，用于获取汽车当前的运动参数和电机的运行信息，分别确定汽车的运动状态和电机的工作状态；主电机控制器，与主电机电性连接，用于控制主电机的运行；辅电机控制器，与辅电机电性连接，用于控制辅电机的运行；离合器，用于连接主电机和辅电机；整车控制器，分别与所述传感器组件、主电机控制器、辅电机控制器和离合器电性连接，用于根据所述汽车的运动状态和电机的工作状态动态生成对应的电机外特性曲线，执行相应的电机切换操作并控制相应电机的扭矩分配。作为本专利技术的进一步改进，所述整车控制器具体用于：根据汽车的运动状态信息和电机的工作状态信息判断当前是否需要进行电机切换操作；当需要进行相应的电机切换操作时，生成对应的电机外特性曲线；控制所述离合器的连接和断开来执行相应的电机切换操作，并通过控制主电机控制器和辅电机控制器来执行主电机和辅电机的扭矩分配。作为本专利技术的进一步改进，所述的运动参数包括：汽车的加速踏板开度和/或电机的输出扭矩与车速变化。作为本专利技术的进一步改进，所述汽车的运动状态包括加速状态和减速状态，所述电机的工作状态包括单电机工作状态和双电机工作状态。作为本专利技术的进一步改进，所述整车控制器控制相应电机的扭矩分配的方式包括：主电机和辅电机按照默认的比例分别承担一部分动力输出；或主电机和辅电机根据各自的工作输出效率分配动力输出；或主电机和辅电机根据能量回收时的回收效率分配回收能量的占比。本专利技术提供了一种双电机协调控制方法，包括：通过传感器组件获取汽车当前的运动参数和电机的运行信息，分别确定汽车的运动状态和电机的工作状态；根据所述汽车的运动状态和电机的工作状态动态生成对应的电机外特性曲线，执行相应的电机切换操作并控制相应电机的扭矩分配，其中，所述电机包括主电机和辅电机。作为本专利技术的进一步改进，所述的运动参数包括：汽车的加速踏板开度和/或电机的输出扭矩与车速变化。作为本专利技术的进一步改进，所述汽车的运动状态包括加速状态和减速状态，所述电机的工作状态包括单电机工作状态和双电机工作状态。作为本专利技术的进一步改进，所述电机的扭矩分配的方式包括：主电机和辅电机按照默认的比例分别承担一部分动力输出；或主电机和辅电机根据各自的工作输出效率分配动力输出；或主电机和辅电机根据能量回收时的回收效率分配回收能量的占比。与现有技术相比，本专利技术有以下优点：本专利技术根据汽车的实时状态来生成对应的电机外特性曲线，可以实现协调的电机切换控制，避免了在电机切换过程中车辆出现不符合驾驶员意图甚至动力抵消的问题，通过对切换后电机进行合理的扭矩分配，有效提高了电机的整体驱动能力，同时协调的进行电机切换也节省了电量的使用，降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所述双电机协调控制系统的结构示意图；图2为本专利技术第一电机外特性曲线的示意图；图3为本专利技术第二电机外特性曲线的示意图；图4为本专利技术第三电机外特性曲线的示意图；图5为本专利技术第四电机外特性曲线的示意图；图6为本专利技术所述双电机协调控制方法的流程示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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,附图中给出了本专利技术的较佳实施例。本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。参阅图1所示，为本专利技术所述双电机协调控制系统的结构示意图，所述双电机协调控制系统包括整车控制器4、主电机控制器2、辅电机控制器3、离合器5以及传感器组件1。传感器组件1，用于获取汽车当前的运动参数和电机的运行信息，分别确定汽车的运动状态和电机的工作状态；所述运动参数包括汽车的加速踏板开度和/或电机的输出扭矩与车速变化；所述汽车的运动状态包括加速状态和减速状态，所述电机的工作状态包括单电机工作状态和双电机工作状态；所述传感器组件1生成对应的汽车的运动状态信息和电机的工作状态信息并发送给整车控制器4。主电机控制器2，与主电机电性连接，用于控制主电机的运行，包括所述主电机工作的方向、速度、角度以及响应时间。辅电机控制器3，与辅电机电性连接，用于控制辅电机的运行，包括所述辅电机工作的方向、速度、角度以及响应时间。离合器5，用于连接主电机和辅电机；当所述离合器5断开所述主电机和辅电机的连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双电机协调控制系统，其特征在于，包括：传感器组件，用于获取汽车当前的运动参数和电机的运行信息，分别确定汽车的运动状态和电机的工作状态；主电机控制器，与主电机电性连接，用于控制主电机的运行；辅电机控制器，与辅电机电性连接，用于控制辅电机的运行；离合器，用于连接主电机和辅电机；整车控制器，分别与所述传感器组件、主电机控制器、辅电机控制器和离合器电性连接，用于根据所述汽车的运动状态和电机的工作状态动态生成对应的电机外特性曲线，执行相应的电机切换操作并控制相应电机的扭矩分配。

【技术特征摘要】
1.一种双电机协调控制系统，其特征在于，包括：传感器组件，用于获取汽车当前的运动参数和电机的运行信息，分别确定汽车的运动状态和电机的工作状态；主电机控制器，与主电机电性连接，用于控制主电机的运行；辅电机控制器，与辅电机电性连接，用于控制辅电机的运行；离合器，用于连接主电机和辅电机；整车控制器，分别与所述传感器组件、主电机控制器、辅电机控制器和离合器电性连接，用于根据所述汽车的运动状态和电机的工作状态动态生成对应的电机外特性曲线，执行相应的电机切换操作并控制相应电机的扭矩分配。2.根据权利要求1所述的双电机协调控制系统，其特征在于，所述整车控制器具体用于：根据汽车的运动状态信息和电机的工作状态信息判断当前是否需要进行电机切换操作；当需要进行相应的电机切换操作时，生成对应的电机外特性曲线；控制所述离合器的连接和断开来执行相应的电机切换操作，并通过控制主电机控制器和辅电机控制器来执行主电机和辅电机的扭矩分配。3.根据权利要求1所述的双电机协调控制系统，其特征在于，所述的运动参数包括：汽车的加速踏板开度和/或电机的输出扭矩与车速变化。4.根据权利要求3所述的双电机协调控制系统，其特征在于：所述汽车的运动状态包括加速状态和减速状态，所述电机的工作状态包括单电机工作状态和双电机工作状...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永杰，
申请(专利权)人：深圳市航盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44