用于车辆的起步防抖动的控制方法和车辆技术

本申请公开了一种用于车辆的起步防抖动的控制方法和车辆，所述控制方法包括如下步骤：S1：根据旋转变压器采集到的数据计算当前驱动电机的实际转速；S3：通过低通滤波对实际转速进行滤波，得到驱动电机的目标转速；S5：计算目标转速与实际转速的差值，并根据该差值计算驱动电机的调节扭矩；S7：根据当前驱动电机的状态和调节扭矩对驱动电机的输出扭矩进行调节。根据本申请的控制方法可以使得车辆在起步时更加平稳，有效抑制了抖动的发生，同时该起步防抖动的控制方法比较简单，无需添加额外的辅助设备。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的起步防抖动的控制方法和车辆
本申请涉及车辆
，尤其是涉及一种用于车辆的起步防抖动的控制方法和车辆。
技术介绍
对于纯电动汽车，由于传动系刚性连接、无阻尼的特殊特性及传动系间隙存在的必然性，导致纯电动汽车起步过程中，电机输出扭矩瞬间跳变，导致传动系统弹性形变，引起纯电动汽车起步抖动现象。PID(ProportionIntegralDifferential)算法作为控制领域最为成熟和广泛应用的一种控制算法，目前已在电机控制上得到成熟的应用，但是由于整车传动系动力总成部件之间存在扭矩耦合，电机内部PID控制策略往往不能解决整车层面的抖动。申请内容本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出用于车辆的起步防抖动的控制方法，该控制方法可以使得车辆在起步时更加平稳，有效抑制了抖动的发生，同时该起步防抖动的控制方法比较简单，无需添加额外的辅助设备。本申请的另一个目的在于提出一种具有上述控制方法的车辆。根据本申请的用于车辆的起步防抖动的控制方法，包括如下步骤：S1：根据旋转变压器采集到的数据计算当前驱动电机的实际转速；S3：通过低通滤波对实际转速进行滤波，得到驱动电机的目标转速；S5：计算目标转速与实际转速的差值，并根据该差值计算驱动电机的调节扭矩；S7：根据当前驱动电机的状态和调节扭矩对驱动电机的输出扭矩进行调节。本申请中的起步防抖动控制方法，通过对实际转速进行滤波、根据当前驱动电机的状态和调节扭矩对驱动电机的输出扭矩进行调节，从而达到对电机输出转速进行闭环的主动阻尼控制效果。本申请中的起步防抖动控制方法，有效解决了现有技术中由于整车传动系动力总成部件之间存在扭矩耦合、电机内部PID控制策略往往不能解决整车层面的抖动的技术问题。本申请的起步防抖动控制方法有效地抑制纯电动汽车起步抖动，获得较好的驾驶舒适性。根据本申请的一个实施例，所述控制方法还包括：步骤S2：当驱动电机的转速发生激烈变化时，通过转速扰动补偿来消除或平顺转速的变化。根据本申请的一个实施例，所述低通滤波的算法如下所示：TMSpeedFilter＝(1-Prop(x))*TMSpeedFilterLast+Prop(x)*TMSpeed其中，TMSpeedFilter表示滤波后驱动电机的目标转速；Prop(x)表示驱动电机的实际转速所占权重，需要根据驱动电机的实际转速区间及波动情况进行分段和实际标定；TMSpeed表示当前驱动电机的实际转速。根据本申请的一个实施例，所述调节扭矩的计算方法如下：TorqueOffsets＝PIDKp+PIDKi+PIDKdPIDKp＝Kp*TMSpeedDifPIDKd＝Kd*(∑TMSpeedDif)PIDKi＝Ki*(TMSpeedDif-TMSpeedDifLast)其中，PIDKp，PIDKd，PIDKi为PID算法调节的比例部分；积分部分和微分部分；TorqueOffsets为电机调节扭矩；TMSpeedDif为电机当前转速差；∑TMSpeedDif为电机转速差累计和；TMSpeedDifLast为上一步长电机转速差；Kp，Ki，Kd为比例部分、积分部分和微分部分的标定参数。根据本申请的一个实施例，所述控制方法还包括步骤S6：对调节扭矩限幅，若调节扭矩处于最大限幅和最小限幅之间、则取当前调节扭矩为最终的调节扭矩；若调节扭矩小于最小限幅、则调节扭矩取最小限幅；若调节扭矩大于最大限幅、则调节扭矩取最大限幅。根据本申请的一个实施例，所述S7包括：S71：驱动电机的目标转速与实际转速的差值大于0，若驱动电机处于驱动状态，则输出扭矩为需求扭矩与调节扭矩之和，若驱动电机处于发电状态，则输出扭矩为需求扭矩与调节扭矩之差；S73：驱动电机的目标转速与实际转速的差值等于0，输出扭矩等于需求扭矩；S75：驱动电机的目标转速与实际转速的差值小于0，若驱动电机处于驱动状态，则输出扭矩为需求扭矩与调节扭矩之差，若驱动电机处于发电状态，则输出扭矩为需求扭矩与调节扭矩之和。根据本申请的一个实施例，所述控制方法还包括步骤S8：对输出扭矩限幅，若输出扭矩处于最大限幅和最小限幅之间、则取当前输出扭矩为最终的输出扭矩；若输出扭矩小于最小限幅、则输出扭矩取最小限幅；若输出扭矩大于最大限幅、则输出扭矩取最大限幅。根据本申请的一个实施例，所述控制方法还包括步骤S0：整车控制器发送获取驾驶员需求扭矩的命令，通过一阶惯性比例微分控制对需求扭矩进行处理，平顺由于驾驶员改变扭矩带来的波动。根据本申请的一个实施例，所述一阶惯性比例微分控制的传递函数为：G(s)＝(1+Kd*T1*s)/(1+T1*s)其中，Kd表示惯性环节的增益；T1表示惯性环节的时间常数。根据本申请实施例的车辆包括上述实施例的起步防抖动控制方法，由于本申请的车辆设置有上述的起步防抖动控制方法，因此车辆在起步时更加平稳，有效抑制了抖动的发生，同时由于该起步防抖动的控制方法比较简单，无需添加额外的辅助设备。本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本申请实施例的用于车辆的起步防抖动的控制方法流程图。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。下面参考图1描述根据本申请实施例的用于车辆的起步防抖动的控制方法和车辆。根据本申请的用于车辆的起步防抖动的控制方法，至少包括如下步骤：S1：根据旋转变压器采集到的数据计算当前驱动电机的实际转速；S3：通过低通滤波对实际转速进行滤波，得到驱动电机的目标转速；S5：计算目标转速与实际转速的差值，并根据该差值计算驱动电机的调节扭矩；S7：根据当前驱动电机的状态和调节扭矩对驱动电机的输出扭矩进行调节。需要说明的是，本申请中的实际转速指的是当前驱动电机的转速，目标转速是驱动电机计划要到达的转速。本申请通过低通滤波的方式对实际转速进行滤波，从而得到目标转速，进而得到目标转速与实际转速的差值，通过目标转速与实际转速的差值来获取驱动电机所需要的调节扭矩。驱动电机包括两种状态：驱动状态和发电状态，驱动状态是驱动电机作为向外输出动力的电动机，发电状态是驱动电机作为产生电能的电动机。本申请根据计算得到的调节扭矩和驱动电机处于发电状态还是驱动状态来对驱动电机的输出扭矩进行调节。本申请中的起步防抖动控制方法，通过对实际转速进行滤波、根据当前驱动电机的状态和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的起步防抖动的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：根据旋转变压器采集到的数据计算当前驱动电机的实际转速；/nS3：通过低通滤波对实际转速进行滤波，得到驱动电机的目标转速；/nS5：计算目标转速与实际转速的差值，并根据该差值计算驱动电机的调节扭矩；/nS7：根据当前驱动电机的状态和调节扭矩对驱动电机的输出扭矩进行调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的起步防抖动的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：根据旋转变压器采集到的数据计算当前驱动电机的实际转速；
S3：通过低通滤波对实际转速进行滤波，得到驱动电机的目标转速；
S5：计算目标转速与实际转速的差值，并根据该差值计算驱动电机的调节扭矩；
S7：根据当前驱动电机的状态和调节扭矩对驱动电机的输出扭矩进行调节。


2.根据权利要求1所述的用于车辆的起步防抖动的控制方法，其特征在于，还包括：步骤S2：当驱动电机的转速发生激烈变化时，通过转速扰动补偿来消除或平顺转速的变化。


3.根据权利要求1所述的用于车辆的起步防抖动的控制方法，其特征在于，所述低通滤波的算法如下所示：
TMSpeedFilter＝(1-Prop(x))*TMSpeedFilterLast+Prop(x)*TMSpeed
其中，TMSpeedFilter表示滤波后驱动电机的目标转速；
Prop(x)表示驱动电机的实际转速所占权重，需要根据驱动电机的实际转速区间及波动情况进行分段和实际标定；
TMSpeed表示当前驱动电机的实际转速。


4.根据权利要求3所述的用于车辆的起步防抖动的控制方法，其特征在于，所述调节扭矩的计算方法如下：
TorqueOffsets＝PIDKp+PIDKi+PIDKd
PIDKp＝Kp*TMSpeedDif
PIDKd＝Kd*(∑TMSpeedDif)
PIDKi＝Ki*(TMSpeedDif-TMSpeedDifLast)
其中，PIDKp，PIDKd，PIDKi为PID算法调节的比例部分；
积分部分和微分部分；TorqueOffsets为电机调节扭矩；TMSpeedDif为电机当前转速差；∑TMSpeedDif为电机转速差累计和；TMSpeedDifLast为上一步长电机转速差；Kp，Ki，Kd为比例部分、积分部分和微分部分的...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂祈祯，任庆，陈龙，
申请(专利权)人：宝能西安汽车研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61