线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法及系统技术方案

技术编号:25883669 阅读:52 留言:0更新日期:2020-10-09 23:15
本发明专利技术涉及一种线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法及系统,该方法包括:检测得到汽车在行驶状态下的纵向车速以及前轮转向角,联合二自由度车辆参考模型,计算得到理想质心侧偏角以及理想横摆角速度;根据质心侧偏角差值以及横摆角速度差值,计算得到整车稳定所需的附加横摆力矩;根据附加横摆力矩计算得到各轮毂电机对应的理想转矩,根据各轮毂电机对应的理想转矩,计算得到理想驱动功率输出值;计算得到对应的实际驱动功率输出值,并将实际驱动功率输出值与理想驱动功率输出值的功率差值设置在预设范围内,以实现节能控制。本发明专利技术通过合理的力矩分配,在保证行驶安全的前提下,实现最优的输出功率以达到节能效果。

【技术实现步骤摘要】
线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法及系统
本专利技术涉及电动汽车控制
,特别涉及一种线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法及系统。
技术介绍
随着经济的发展以及技术的不断进步,汽车工业得到了长足的发展。近年来,全球的汽车保有量呈逐年递增的趋势。汽车的能源驱动方式也由传统的燃油型汽车向电动型汽车进行转型。可以预料的是,在未来的汽车革命中,电动型汽车将占据着越来越大的市场比重,并将给整个汽车工业带来颠覆性的影响。对电动汽车而言,特别是分布式驱动电动汽车,由于其结构较为简单,在进行稳定性控制时,只需对四个轮毂电机的驱动力矩进行控制,控制较为简单,目前在市场上应用较为广泛。在电动汽车的实际应用中,电池的续航能力成为了人们进行选择的重要因素。同时兼具行驶安全稳定性以及优良续航能力的无疑是受人青睐的首选。然而,现有技术中的电动汽车,仍存在由于各轮毂电机之间的扭矩分配不甚合理,电动汽车需要输出更多的功率来维持正常行驶,整车的扭矩输出与电量消耗处于不太合理的一个关系范围,导致了电量的过多耗损,在一定程度上影响了续航里程。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:/n步骤一:根据车速传感器以及方向盘转角传感器,分别检测得到汽车在行驶状态下的纵向车速以及前轮转向角,根据所述纵向车速以及所述前轮转向角,联合二自由度车辆参考模型,分别计算得到理想质心侧偏角以及理想横摆角速度;/n步骤二:将所述理想质心侧偏角与实际质心侧偏角作差得到质心侧偏角差值,以及将所述理想横摆角速度与实际横摆角速度作差得到横摆角速度差值,再根据所述质心侧偏角差值以及所述横摆角速度差值,计算得到整车稳定所需的附加横摆力矩;/n步骤三:根据所述附加横摆力矩、所述理想质心侧偏角以及所述理想横摆角速度计算得到各轮...

【技术特征摘要】
1.一种线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
步骤一:根据车速传感器以及方向盘转角传感器,分别检测得到汽车在行驶状态下的纵向车速以及前轮转向角,根据所述纵向车速以及所述前轮转向角,联合二自由度车辆参考模型,分别计算得到理想质心侧偏角以及理想横摆角速度;
步骤二:将所述理想质心侧偏角与实际质心侧偏角作差得到质心侧偏角差值,以及将所述理想横摆角速度与实际横摆角速度作差得到横摆角速度差值,再根据所述质心侧偏角差值以及所述横摆角速度差值,计算得到整车稳定所需的附加横摆力矩;
步骤三:根据所述附加横摆力矩、所述理想质心侧偏角以及所述理想横摆角速度计算得到各轮毂电机对应的理想转矩,根据各所述轮毂电机对应的理想转矩,计算得到理想驱动功率输出值;
步骤四:检测得到各轮毂电机对应的实际转矩,结合最大路面附着力,输入至实际转矩功率经验模型中,以计算得到对应的实际驱动功率输出值,并将所述实际驱动功率输出值与所述理想驱动功率输出值的功率差值设置在预设范围内,以实现节能控制。


2.根据权利要求1所述的线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法,其特征在于,在所述步骤一中,所述二自由度车辆参考模型表示为:






其中,为汽车的质心侧偏角速度,β为实际质心侧偏角,k1为车辆前轮总侧偏刚度,k2为车辆后轮总侧偏刚度,m为整车质量,u为纵向车速,δf为前轮转向角,Fyf为汽车前轮所受的纵向力,Fyr为汽车后轮所受的纵向力,γ为汽车的实际横摆角速度,为汽车的横摆角加速度,a为汽车前轴到质心之间的距离,b为车辆后轴到质心之间的距离,Iz为绕Z轴的转动惯量。


3.根据权利要求2所述的线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法,其特征在于,在所述步骤一中,所述理想横摆角速度的计算公式为:



其中,γd为理想横摆角速度,L为前后轮轴距,K为稳定性因素且
所述理想质心侧偏角的计算公式为:



其中,βd为理想质心侧偏角,ε为路面附着系数。


4.根据权利要求1所述的线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法,其特征在于,在所述步骤二中,所述质心侧偏角差值表示为Δβ=|β-βd|,所述横摆角速度差值表示为卸=|γ-γd|;
所述根据所述质心侧偏角差值以及所述横摆角速度差值,计算得到整车稳定所需的附加横摆力矩的方法包括如下步骤:
根据所述质心侧偏角差值以及对应的质心侧偏角修正系数,计算得到修正后的质心侧偏角;
根据所述横摆角速度差值以及对应的横摆角速度修正系数,计算得到修正后的横摆角速度;
基于所述修正后的质心侧偏角计算得到第一横摆力矩,基于所述修正后的横摆角速度计算得到第二横摆力矩,根据所述第一横摆力矩以及第二横摆力矩得到所述附加横摆力矩。


5.根据权利要求4所述的线控四轮驱动轮毂电机电动汽车节能控制方法,其特征在于,与所述质心侧偏角差值相对应的所述质心侧偏角修正系数表示为:



与所述横摆角速度差值相对应的所述横摆角速度修正系数表示为:



其中,ηβ为所述质心侧偏角修正系数,β为实际质心侧偏角,Δβ为质心侧偏角差值,βd为理想质心侧偏角,ηγ为所述横摆角速度修正系数,Δγ为所述横摆角速度差值,γd为理想横摆角速度;
修正后的质心侧偏角βo表示为:



修正后的横摆角速度γo为:





...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹慧贞
申请(专利权)人:江西科技学院
类型:发明
国别省市:江西;36

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