一种电动汽车的驱动防滑控制方法及双电机四驱电动汽车技术

本发明专利技术公开了一种电动汽车的驱动防滑控制方法及双电机四驱电动汽车。该驱动防滑控制方法包括获取车轮的实际轮速、车轮转角、汽车横摆角速度、横向加速度及纵向加速度；然后根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、横向加速度及纵向加速度计算汽车前后目标轴速度；根据所述实际轮速计算汽车前后实际轴速度；最终根据汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度，计算电机输出防滑目标扭矩以控制所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度的轴速偏差。本技术方案通过对前后轴分别进行驱动防滑控制，并输出防滑目标扭矩,以协调限制前后轴电机扭矩，然后对前后轴电机扭矩进行扭矩分配，最终使得整车动力输出不变，提升了驾驶感受。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车的驱动防滑控制方法及双电机四驱电动汽车
本专利技术实施例涉及驱动防滑控制技术，尤其涉及一种电动汽车的驱动防滑控制方法及双电机四驱电动汽车。
技术介绍
驱动防滑系统(accelerationslipregulation,ASR)是能够在车辆驱动过程中提高车辆加速性能和保证车辆稳定性的主动安全系统，其原理是将驱动轮的滑移率控制在最佳滑移率附近，保证轮胎与地面之间具有良好的附着力，从而获得良好的驱动性能和操纵稳定性。目前，传统的四驱车电动汽车是通过车身稳定控制器(ElectronicStabilityControl，ESC)控制驱动轮的制动转矩或对发动机进行降矩控制以防止车辆在起步加速过程中驱动轮的过渡滑转，这样会影响车辆的动力输出，还存在起步驱动稳定性较差，车辆驾驶员的驾驶感受差等问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种电动汽车的驱动防滑控制方法及双电机四驱电动汽车，通过对前后轴电机分别进行驱动防滑控制，以协调限制前后轴电机扭矩，对前后轴电机扭矩进行扭矩分配，使得整车动力输出不变，提升了驾驶感受。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电动汽车的驱动防滑控制方法，该方法包括：获取车轮的实际轮速、车轮转角、汽车横摆角速度、汽车横向加速度和汽车纵向加速度；根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、所述汽车横向加速度和所述汽车纵向加速度，计算汽车前后目标轴速度；根据所述实际轮速计算汽车前后实际轴速度；根据所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度，计算电机输出防滑目标扭矩以控制所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度的轴速偏差。可选的，所述防滑目标扭矩包括前轴防滑目标扭矩及后轴防滑目标扭矩；该方法还包括：根据所述前轴防滑目标扭矩限制前轴需求扭矩以使电机前轴输出第一需求防滑目标扭矩；根据所述第一需求防滑目标扭矩及限制后的前后轴总需求扭矩计算前后轴扭矩分配系数；根据所述前后轴扭矩分配系数及前后轴总需求扭矩计算后轴需求扭矩，电机后轴输出所述后轴需求扭矩，电机前轴输出第一需求防滑目标扭矩；根据所述后轴防滑目标扭矩限制后轴需求扭矩以使电机后轴输出第二需求防滑目标扭矩；根据所述第二需求防滑目标扭矩及限制后的前后轴需求扭矩计算前后轴扭矩分配系数；根据所述前后轴扭矩分配系数及前后轴总需求扭矩计算前轴需求扭矩，电机前轴输出所述前轴需求扭矩，电机后轴输出第二需求防滑目标扭矩。可选的，所述根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、所述汽车横向加速度和所述汽车纵向加速度，计算汽车前后目标轴速度，包括：根据所述实际轮速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算参考车速；根据所述参考车速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算前后轴的参考轴速度；根据所述汽车的横向加速度和所述汽车的纵向加速度计算前后轴的路面利用附着系数；根据所述参考车速及所述路面利用附着系数确定前后轴的目标滑移率；根据所述目标滑移率及所述参考轴速度计算所述目标轴速度。可选的，根据所述的实际轮速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算参考车速；具体为：归一化所述实际轮速；公式如下：其中，v1为左前轮车速；v2右前轮车速；v3为左后轮车速；v4为右后轮车速；v10为归一化的左前轮车速；v20为归一化的右前轮车速；v30为归一化的左后轮车速；v40为归一化的右后轮车速；L为汽车轴距，b为轮矩，δ为所述车轮转角，为所述横摆角速度；所述参考车速为：vref＝min(v10，v20.v30.v40)其中，vref为所述参考车速。可选的，所述根据所述参考车速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算前后轴的参考轴速度；具体为：所述前轴的参考轴速度为：其中，w1为所述前轴的参考轴速度；vref为所述参考车速；为所述横摆角速度；L为汽车轴距；δ为所述车轮转角；所述后轴的参考轴速度为：w2＝vref其中，w2为所述后轴的参考轴速度；vref为所述参考车速。可选的，所述根据所述横向加速度及所述侧向加速度计算所述前后轴的路面利用附着系数，具体为；所述路面利用附着系数为:μ＝a其中，ax为所述纵向加速度；ay为所述横向加速度；a为车辆加速度；μ为所述路面利用附着系数。可选的，根据所述实际轮速计算汽车前后实际轴速度，具体为：ω10＝(v1+v2)/2ω20＝(v3+v4)/2其中，v1为左前轮车速；v2右前轮车速；v3为左后轮车速；v4为右后轮车速；ω10为所述前轴实际轴速度；ω20为所述后轴实际轴速度。可选的，所述根据所述参考车速及所述路面利用附着系数确定前后轴的目标滑移率；具体为：所述前轴目标滑移率为：γ1＝lookupTable1(vref，μ)其中，μ为所述路面利用附着系数；vref为所述参考车速；lookupTable1为仿真图表1；γ1为所述前轴目标滑移率；γ2＝lookupTable2(vref，μ)其中，μ为所述路面利用附着系数；vref为所述参考车速；lookupTable2为仿真图表2；γ2所述后轴目标滑移率。可选的，所述根据所述目标滑移率及所述参考轴速度计算所述目标轴速度，具体为：ωtarget1＝(1+γ1)·ω1ωtarget2＝(1+γ2)·ω2其中，ω1为所述前轴的参考轴速度；ω2为所述后轴的参考轴速度；γ1为所述前轴目标滑移率；γ2所述后轴目标滑移率；ωtarget1为所述前轴的目标轴速度；ωtarget2为所述后轴的目标轴速度。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种双电机四驱电动汽车，所述电动汽车包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述第一方面中的电动汽车的驱动防滑控制方法。本专利技术实施例中驱动防滑控制方法包括获取车轮的实际轮速、车轮转角、汽车横摆角速度、汽车横向加速度及汽车纵向加速度；然后根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、所述汽车横向加速度及所述汽车纵向加速度计算汽车前后目标轴速度；根据所述实际轮速计算汽车前后实际轴速度；最终根据所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度计算电机输出防滑目标扭矩以控制所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度的轴速偏差。本技术方案通过对前后轴分别进行驱动防滑控制，并输出防滑目标扭矩以协调限制前后轴电机扭矩，对前后轴电机扭矩进行扭矩分配，最终使得整车动力输出不变，提升了驾驶感受。解决了现有技术中驱动防滑控制技术中通过控制驱动轮的制动转矩或对发动机进行降矩控制以防止车辆在起步加速过程中驱动轮的过度滑转，这样会影响车辆的动力输出，还存在起步驱动稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车的驱动防滑控制方法，其特征在于，包括：/n获取车轮的实际轮速、车轮转角、汽车横摆角速度、汽车横向加速度和汽车纵向加速度；/n根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、所述汽车横向加速度和所述汽车纵向加速度，计算汽车前后目标轴速度；/n根据所述实际轮速计算汽车前后实际轴速度；/n根据所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度，计算电机输出防滑目标扭矩以控制所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度的轴速偏差。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车的驱动防滑控制方法，其特征在于，包括：
获取车轮的实际轮速、车轮转角、汽车横摆角速度、汽车横向加速度和汽车纵向加速度；
根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、所述汽车横向加速度和所述汽车纵向加速度，计算汽车前后目标轴速度；
根据所述实际轮速计算汽车前后实际轴速度；
根据所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度，计算电机输出防滑目标扭矩以控制所述汽车前后目标轴速度与所述汽车前后实际轴速度的轴速偏差。


2.根据权利要求1所述的电动汽车的驱动防滑控制方法，其特征在于，所述防滑目标扭矩包括前轴防滑目标扭矩及后轴防滑目标扭矩；该方法还包括：
根据所述前轴防滑目标扭矩限制前轴需求扭矩以使电机前轴输出第一需求防滑目标扭矩；
根据所述第一需求防滑目标扭矩及限制后的前后轴总需求扭矩计算前后轴扭矩分配系数；
根据所述前后轴扭矩分配系数及前后轴总需求扭矩计算后轴需求扭矩，电机后轴输出所述后轴需求扭矩，电机前轴输出第一需求防滑目标扭矩；
根据所述后轴防滑目标扭矩限制后轴需求扭矩以使电机后轴输出第二需求防滑目标扭矩；
根据所述第二需求防滑目标扭矩及限制后的前后轴需求扭矩计算前后轴扭矩分配系数；
根据所述前后轴扭矩分配系数及前后轴总需求扭矩计算前轴需求扭矩，电机前轴输出所述前轴需求扭矩，电机后轴输出第二需求防滑目标扭矩。


3.根据权利要求1所述的电动汽车的驱动防滑控制方法，其特征在于，所述根据所述实际轮速、所述车轮转角、所述汽车横摆角速度、所述汽车横向加速度和所述汽车纵向加速度，计算汽车前后目标轴速度，包括：
根据所述实际轮速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算参考车速；
根据所述参考车速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算前后轴的参考轴速度；
根据所述汽车的横向加速度和所述汽车的纵向加速度计算前后轴的路面利用附着系数；
根据所述参考车速及所述路面利用附着系数确定前后轴的目标滑移率；
根据所述目标滑移率及所述参考轴速度计算所述目标轴速度。


4.根据权利要求3所述的电动汽车的驱动防滑控制方法，其特征在于，根据所述实际轮速、所述车轮转角及所述汽车横摆角速度，计算参考车速；具体为：
归一化所述实际轮速；公式如下：












其中，v1为左前轮车速；v2右前轮车速；v3为左后轮车速；v4为右后轮车速；v10为归一化的左前轮车速；v20为归一化的右前轮车速；v30为归一化的左后轮车速；v40为归一化的右后轮车速；L为汽车轴距，b为轮矩，δ为所述车轮转角，为所述横摆角速度；
所述参考车速为：
vref＝min(v10，v20.v30.v40)
其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴爱彬，赵永强，崔金龙，周泽慧，赵洋，孙起春，
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