一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电动汽车的驱动控制方法技术领域，公开了一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法，包括以下步骤：获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别；根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数；根据所述控制参数对各所述轮毂电机进行协调控制。本发明专利技术具有轮毂电机驱动效率高、制动能量回收效率高的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法及装置
本专利技术涉及电动汽车的驱动控制方法
，具体涉及一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法、装置、电动汽车以及计算机存储介质。
技术介绍
目前，对于车辆进行驱动控制时，通常是对所有的车轮同时以同样的方式进行驱动控制，且在制动的时候，仅驱动轮可以进行制动能量回收，其他车轮无法进行制动能量回收。然而车辆行驶时，由于路况信息复杂多样，这种驱动控制方式，无法使得各驱动电机始终工作在高效率的驱动参数下，制动时能量回收效率也不高，能量回收效果不明显。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法、装置电动汽车以及计算机存储介质，解决现有技术中无法对各驱动电机同时进行高效率的驱动控制，制动时能量回收效率低的技术问题。为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法，包括以下步骤：获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别；根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数；根据所述控制参数对各所述轮毂电机进行协调控制。本专利技术还提供一种电动汽车的轮毂电机协调控制装置，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现所述电动汽车的轮毂电机协调控制方法。本专利技术还提供一种电动汽车，包括所述电动汽车的轮毂电机协调控制装置，还包括汽车本体，所述汽车本体包括多个车轮，各所述车轮分别配置有相应的轮毂电机以及相应的电机控制器，各所述轮毂电机以及各所述电机控制器分别安装于相应的车轮上。本专利技术还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机该程序被处理器执行时，实现所述电动汽车的轮毂电机协调控制方法。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：本专利技术根据行驶状态信息判断出车辆的形式状态类别后，匹配相应的协调控制方案，然后根据协调控制方案分别对各轮毂电机进行协调控制。由于对各轮毂电机进行了独立的控制，因此可以保证各轮毂电机均工作在高效率的控制参数下，提升车辆在不同行驶状态下的驱动效率。同时，由于对各轮毂电机的独立控制，制动行驶时，每一个轮毂电机均可进行制动能量回收，从而提高了制动时能量回收效率。附图说明图1是本专利技术提供的电动汽车的轮毂电机协调控制方法一实施方式的流程图；图2是本专利技术提供的不同行驶状态类别下协调控制方案一实施方式的流程图；图3是本专利技术提供的非原地掉头时目标工作转速以及目标转向角度一实施方式的计算原理图；图4是本专利技术提供的原地掉头时目标工作转速以及目标转向角度一实施方式的计算原理图；图5是本专利技术提供的电动汽车一实施方式的驱动结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1如图1所示，本专利技术的实施例1提供了电动汽车的轮毂电机协调控制方法，包括以下步骤：S1、获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别；S2、根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数；S3、根据所述控制参数对各所述轮毂电机进行协调控制。本实施例根据行驶状态信息判断出车辆的形式状态类别后，匹配相应的协调控制方案，然后根据协调控制方案分别对各轮毂电机进行协调控制。由于对各轮毂电机进行了独立的控制，因此可以保证各轮毂电机均工作在高效率的控制参数下，各轮毂电机保持在高效率区域工作可以提高车辆的续航能力，降低车辆电耗；同时使得车辆在不同行驶状态下，各轮毂电机协调运转，按照不同模式进行协调工作，提升车辆在不同行驶状态下的驱动效率。同时，由于对各轮毂电机的独立控制，六个车轮分别受相应轮毂电机的独立驱动，制动行驶时，每一个轮毂电机均可进行制动能量回收，提高了制动时能量回收效率。优选的，获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别，具体为：所述行驶状态信息包括方向盘转角信号、制动踏板开度信号以及加速踏板开度信号；如果所述制动踏板开度信号为零且所述加速踏板开度信号不为零，则判断车辆的行驶状态类别为加速行驶状态；如果所述制动踏板开度信号为零且所述加速踏板开度信号为零，则判断车辆的行驶状态类别为匀速行驶状态；如果所述制动踏板开度信号不为零且所述加速踏板开度信号为零，则判断车辆的行驶状态类别为制动行驶状态；如果所述方向盘转角信号不为零，则判断车辆的行驶状态类别为转向行驶状态。应该理解的，车辆在同一时刻下可能同时存在两种行驶状态类别，例如同时处于匀速行驶状态和转向行驶状态，如果同时存在两种行驶状态，则事先设定各类行驶状态类别的优先级别，选择优先级别较高的行驶状态类别对应的协调控制方案进行控制即可。优选的，根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数，具体为：所述行驶状态类别包括加速行驶状态、匀速行驶状态、制动行驶状态以及转向行驶状态；所述加速行驶状态与加速协调方案相匹配，根据所述加速协调方案分别计算各轮毂电机的启停信号以及各轮毂电机的目标工作转速，作为所述控制参数；所述匀速行驶状态与匀速协调方案相匹配，根据所述匀速协调方案分别计算各轮毂电机的目标工作转速，作为所述控制参数；所述制动行驶状态与制动协调方案相匹配，根据所述制动协调方案分别计算各轮毂电机的启停信号以及各轮毂电机的目标工作转速，作为所述控制参数；所述转向行驶状态与转向协调方案相匹配，根据所述转向协调方案分别计算各轮毂电机的目标转向角度以及目标工作转速，作为所述控制参数。具体的，如图2所示：车辆加速行驶时，方向盘转角信号为零，制动踏板开度信号为零，加速踏板开度信号不为零，通过计算得到加速所需的目标驱动转矩，根据目标驱动转矩进行计算，得到所需启动的轮毂电机(以下简称电机)个数及所需目标工作转速，并将电机的启停信号和目标工作转速信号传递至相应电机控制器；电机控制器根据对启停信号对电机进行启停控制，根据目标工作转速信号与电机实时转速的对比，对电机实时转速进行修正；车辆匀速行驶时，方向盘转角信号为零，加速踏板开度信号为零，制动踏板开度信号为零，不对获取到的车轮的轮速信号做任何处理，选择最小的轮速信号作为目标工作转速，电机控制器通过对电机实时转速与接收到的目标工作转速进行比较，对电机实时转速进行修正；在车辆转向行驶时，方向盘转角信号不为零，制动踏板开度信号为零，加速踏板开度信号为零，根据车轮的实时轮速以及方向盘转角信号，计算目标转向角度以及目标工作转速，电机控制器通过对电机实时转速与接收到的目标工作转速进行比较，对电机实时转速进行修本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别；/n根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数；/n根据所述控制参数对各所述轮毂电机进行协调控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别；
根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数；
根据所述控制参数对各所述轮毂电机进行协调控制。


2.根据权利要求1所述的电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，获取车辆的行驶状态信息，根据所述行驶状态信息判断车辆的行驶状态类别，具体为：
所述行驶状态信息包括方向盘转角信号、制动踏板开度信号以及加速踏板开度信号；
如果所述制动踏板开度信号为零且所述加速踏板开度信号不为零，则判断车辆的行驶状态类别为加速行驶状态；
如果所述制动踏板开度信号为零且所述加速踏板开度信号为零，则判断车辆的行驶状态类别为匀速行驶状态；
如果所述制动踏板开度信号不为零且所述加速踏板开度信号为零，则判断车辆的行驶状态类别为制动行驶状态；
如果所述方向盘转角信号不为零，则判断车辆的行驶状态类别为转向行驶状态。


3.根据权利要求1所述的电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，根据所述行驶状态类别匹配相应的协调控制方案，根据匹配的协调控制方案分别计算各轮毂电机的控制参数，具体为：
所述行驶状态类别包括加速行驶状态、匀速行驶状态、制动行驶状态以及转向行驶状态；
所述加速行驶状态与加速协调方案相匹配，根据所述加速协调方案分别计算各轮毂电机的启停信号以及各轮毂电机的目标工作转速，作为所述控制参数；
所述匀速行驶状态与匀速协调方案相匹配，根据所述匀速协调方案分别计算各轮毂电机的目标工作转速，作为所述控制参数；
所述制动行驶状态与制动协调方案相匹配，根据所述制动协调方案分别计算各轮毂电机的启停信号以及各轮毂电机的目标工作转速，作为所述控制参数；
所述转向行驶状态与转向协调方案相匹配，根据所述转向协调方案分别计算各轮毂电机的目标转向角度以及目标工作转速，作为所述控制参数。


4.根据权利要求3所述的电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，根据所述加速协调方案分别计算各轮毂电机的启停信号以及各轮毂电机的目标工作转速，具体为：
根据车辆的加速踏板开度信号计算车辆加速所需的目标驱动转矩：



其中，Tr为目标驱动转矩，为加速踏板开度信号，加速踏板的最大开度信号，Trmax为轮毂电机所能提供的最大驱动转矩；
根据所述目标驱动转矩设置需要提供驱动力矩的轮毂电机的数量：
当Tm_a-1＜Tr＜Tm_a时，需要提供驱动力矩的轮毂电机数量为2a，其中，Tm_a-1为第a-1个驱动力矩阈值，Tm_a为第a个驱动力矩阈值，a＝1,2,…,K/2，K为轮毂电机总数量，Tmk为第k个轮毂电机的额定转矩；
根据需要提供驱动力矩的轮毂电机的数量为各轮毂电机设置启停信号；
为每一个需要提供驱动力矩的轮毂电机分配目标工作转矩：



其中，Tri为第i个需要提供驱动力矩的轮毂电机的目标工作转矩，i＝1,2,…,2a；
根据所述目标工作转矩计算需要提供驱动力矩的轮毂电机的目标工作转速：



其中，vi为第i个需要提供驱动力矩的轮毂电机所分配的目标工作转速，i＝1,2,…,2a，Pmi为第i个需要提供驱动力矩的轮毂电机的额定功率。


5.根据权利要求3所述的电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，根据所述匀速协调方案分别计算各轮毂电机的目标工作转速，具体为：
获取各轮毂电机的实时转速，选择最小的实时转速作为各轮毂电机的目标工作转速：
vkr＝min(vk_act)
其中，vkr为第k个轮毂电机的目标工作转速，k＝1,2,…,K,K为轮毂电机的总数量，min()表示取最小值，vk_act为第k个轮毂电机的实时转速。


6.根据权利要求3所述的电动汽车的轮毂电机协调控制方法，其特征在于，根据所述制动协调方案分别计算各轮毂电机的启停信号以及各轮毂电机的目标工作转速，具体为：
根据制动踏板开度信号计算车辆制动所需的目标制动转矩：



其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：田韶鹏，罗毅，郑青星，张骞，方思远，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42