一种分布式四驱电动车的控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种分布式四驱电动车的控制方法及控制系统，分布式四驱电动车的控制方法包括：根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速；根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述目标轮速度与所述实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩；根据所述四个车轮的原始目标扭矩获取所述四个车轮的目标扭矩。本发明专利技术实施例提供一种分布式四驱电动车的控制方法及控制系统，以提升分布式四驱电动车的的驱动稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式四驱电动车的控制方法及控制系统
本专利技术涉及车辆控制
，尤其涉及一种分布式四驱电动车的控制方法及控制系统。
技术介绍
近年来，分布式驱动电动车由于省略传动系统，节省空间，车身造型约束减小，驱动效率高等原因，越来越受到汽车企业的青睐，被认为是未来电动汽车的发展方向。分布式驱动相比中央电机驱动的优势之一是能够独立控制各个车轮的驱动扭矩，实现对车辆操稳性能的提升。目前分布式驱动防滑控制多以单轮滑移率控制为主，没有考虑分布式四驱车辆整体的驾驶性，导致车辆在一些典型工况(如对开路面，对接路面)下表现欠佳。现有技术中，一些方案使用成本较高的车速传感器或GPS等设备解决车速估计问题，不具备量产条件；一些方案使用卡尔曼滤波器算法估算参考车速，但使用加速度传感器信号进行长时间积分会导致参考车速偏差较大，尤其是无法避免坡度对加速度传感器的影响。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种分布式四驱电动车的控制方法及控制系统，以提升分布式四驱电动车的的驱动稳定性。第一方面，本专利技术实施例提供一种分布式四驱电动车的控制方法，包括：根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速；根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述目标轮速度与实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩；根据所述四个车轮的原始目标扭矩获取所述四个车轮的目标扭矩。可选地，根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速，包括：所述四驱电动车加速时，将所述四个车轮的轮速度中的最小值作为所述参考车速；所述四驱电动车减速时，将所述四个车轮的轮速度中的最大值作为所述参考车速。可选地，所述四驱电动车加速时，若轮加速度超过门限值的车轮数量大于或者等于3，则利用纵向加速度限制所述参考车速的上升梯度，同时降低后轮的目标滑移率；其中，所述后轮包括左后轮和右后轮。可选地，所述四个车轮的轮速度分别为左前轮的轮速度VCG，FL、右前轮的轮速度VCG，FR、左后轮的轮速度VCG，RL和右后轮的轮速度VCG，RR，所述四个车轮的轮速度满足：其中，Vwheel，FL为左前轮的原始轮速度，Vwheel，FR为右前轮的原始轮速度，Vwheel，RL为左后轮的原始轮速度，Vwheel，RR为右后轮的原始轮速度，γ为横摆率，δ为车轮转角，efront为前轮距，erear为后轮距。可选地，在根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述目标轮速度与实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩之前，还包括：根据路面附着系数以及路面附着系数与滑移率的关系，获取四个车轮的目标滑移率。可选地，第i个所述车轮的原始目标扭矩Ti满足：Ti＝Kp(VAct_i-VTgt_i)+Ki∫(VAct_i-VTgt_i)dt(5)其中，i＝1，2，3，4，分别代表四个车轮；Kp为比例项系数，Ki为积分项系数，VAct_i为轮速传感器发送的实际轮速度，VTgt_i为目标轮速度；其中，VREF为参考车速，VTgt，FL为左前轮的目标轮速度，VTgt，FR为右前轮的目标轮速度，VTgt，RL为左后轮的目标轮速度，VTgt，RR为右后轮的目标轮速度，γ为横摆率，δ为车轮转角，efront为前轮距，erear为后轮距，λFL为左前轮的目标滑移率，λFR为右前轮的目标滑移率，λRL为左后轮的目标滑移率，λRR为右后轮的目标滑移率。可选地，所述四驱电动车加速时，若所述四驱电动车行使在对开路面，则先将高附着系数一侧车轮的驱动扭矩设置为与其对应的低附着系数一侧车轮的驱动扭矩相等；然后以设定梯度放大左、右侧对应车轮之间的驱动扭矩差；其中，左侧车轮包括左前轮和左后轮，右侧车轮包括右前轮和右后轮，左前轮与右前轮相对应，左后轮与右后轮相对应。可选地，所述四驱电动车加速时，若所述四驱电动车行使在对接路面，则当前轮进入高附着系数路面设定时间后，提高后轮的目标滑移率；其中，前轮包括左前轮和右前轮，后轮包括左后轮和右后轮。可选地，前轮进入高附着系数路面的判断条件包括：前轮的实际滑移率小于目标滑移率时，确定前轮进入高附着系数路面。第二方面，本专利技术实施例还提供一种分布式四驱电动车的控制系统，包括：参考车速获取模块，用于根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速；比例积分控制器，用于根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述轮速度与实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩；扭矩协调控制器，用于根据所述四个车轮的原始目标扭矩获取所述四个车轮的目标扭矩。本专利技术实施例提供一种分布式四驱电动车的控制方法，根据四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速，相比于使用GPS设备或昂贵的传感器获取参考车速的方法而言，降低了获取参考车速的成本，以及简化了获取参考车速的方法，更适用于量产车型上。在获取参考车速之后，还根据参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据目标轮速度与实际轮速度的偏差获取四个车轮的原始目标扭矩，根据四个车轮的原始目标扭矩获取四个车轮的目标扭矩。从而提升了分布式四驱电动车的的驱动稳定性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种分布式四驱电动车的控制方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种路面附着系数与车轮滑移率的关系示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种轮速控制效果示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种参考车速与GPS车速的对比示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种轮速控制效果示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种对开路面加速试验结果示意图；图7为本专利技术实施例提供的另一种轮速控制效果示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种对接路面加速试验结果示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种分布式四驱电动车的控制系统示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实施例提供的一种分布式四驱电动车的控制方法流程图，该方法可以由本专利技术实施例提供的控制系统执行，该控制系统可采用软件和/或硬件的方式实现。该分布式四驱电动车作为代步工具，用于实现人员以及货物的运输。该分布式四驱电动车可以为车辆的一种。如图1所示，该控制方法具体包括如下步骤：S101、根据四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速。四驱电动车包括可以左前轮、右前轮、左后轮和右后轮，本专利技术各实施例中，以左前轮、右前轮、左后轮和右后轮仅仅包括一个车轮为例进行解释说明，并非对本专利技术的限制，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式四驱电动车的控制方法，其特征在于，包括：/n根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速；/n根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述目标轮速度与实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩；/n根据所述四个车轮的原始目标扭矩获取所述四个车轮的目标扭矩。/n

【技术特征摘要】
1.一种分布式四驱电动车的控制方法，其特征在于，包括：
根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速；
根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述目标轮速度与实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩；
根据所述四个车轮的原始目标扭矩获取所述四个车轮的目标扭矩。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据所述四驱电动车的四个车轮的轮速度以及轮加速度获取参考车速，包括：
所述四驱电动车加速时，将所述四个车轮的轮速度中的最小值作为所述参考车速；
所述四驱电动车减速时，将所述四个车轮的轮速度中的最大值作为所述参考车速。


3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述四驱电动车加速时，
若轮加速度超过门限值的车轮数量大于或者等于3，则利用纵向加速度限制所述参考车速的上升梯度，同时降低后轮的目标滑移率；
其中，所述后轮包括左后轮和右后轮。


4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述四个车轮的轮速度分别为左前轮的轮速度VCG,FL、右前轮的轮速度VCG,FR、左后轮的轮速度VCG,RL和右后轮的轮速度VCG,RR，所述四个车轮的轮速度满足：












其中，Vwheel,FL为左前轮的原始轮速度，Vwheel,FR为右前轮的原始轮速度，Vwheel,RL为左后轮的原始轮速度，Vwheel,RR为右后轮的原始轮速度，γ为横摆率，δ为车轮转角，efront为前轮距，erear为后轮距。


5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在根据所述参考车速与目标滑移率获取目标轮速度，并根据所述目标轮速度与实际轮速度的偏差获取所述四个车轮的原始目标扭矩之前，还包括：
根据路面附着系数以及路面附着系数与滑移率的关系，获取四个车轮的目标滑移率。


6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，第i个所述车轮的原始目标扭矩Ti满足：
Ti＝Kp(VAct_i-VTgt_i...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽慧，崔金龙，吴爱彬，孙起春，赵洋，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22