一种双桥电机汽车转矩限制方法、系统及车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种双桥电机汽车转矩限制方法、系统及车辆，该方法包括如下步骤：基于驾驶员意图，获取前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；基于车辆实时运行的电流、电压和功率，获取动力电池允许用于驱动的最大功率；获取电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值Δp；基于Δp调控前后桥电机的转矩；对前后桥电机的转矩进行限制，保证动力电池的实施放电功率不超出动力电池实时允许放电最大功率，提高了系统的安全性，避免动力电池损坏；若动力电池不允许被使用时，前后桥电机驱动扭矩均同时同步输出为零，不会出现一个电机驱动、另一个电机制动的异常扭矩状态，保证车辆行驶的安全性。保证车辆行驶的安全性。保证车辆行驶的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种双桥电机汽车转矩限制方法、系统及车辆


[0001]本专利技术属于汽车转矩
，更具体地，涉及一种双桥电机汽车转矩限制方法、系统及车辆。

技术介绍

[0002]随着全球石油资源不断减少，新能源汽车不断地发展。前后桥均采用电机驱动的动力构型具有加速性好，动力性强的优点，已经成为高端电动车或越野性电动车的发展趋势。但是由于其具有前后桥双电机的构型，其控制也变得更加复杂。其中动力电池实时允许放电最大功率会随着动力电池的状态变化而变化，需要以动力电池实时允许放电最大功率为控制指标，并结合当前车辆的运动状态限制前后桥电机的转矩，若不对前后桥电机的扭矩进行限制则可能出现致动力电池过放的故障，损坏动力电池部件；或者前后桥电机的扭矩限制不当则可能出现扭矩异常，导致车辆的安全行驶风险。
[0003]为解决上述问题，专利CN 108944572 A提供了一种转矩限制方法、装置及电动汽车，通过动力电池的回馈功率得到的回收转矩以及预设转矩补偿，得到转矩限定值，对获取的需求转矩进行限制，使得电动汽车进行能量回收时，减速度前后变化较小，从而提升驾驶员的驾驶体验；但是其转矩控制并非针对双桥电机动力电池限制，对于扭矩的控制也不适用，不能直接套用于双桥电机汽车，保障动力电池安全。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供一种双桥电机汽车转矩限制方法、系统及车辆，对前后桥电机的转矩进行限制，保证动力电池的实施放电功率不超出动力电池实时允许放电最大功率，提高了系统的安全性，避免动力电池损坏；若动力电池不允许被使用时，即动力电池允许用于驱动的最大功率为0时，前后桥电机驱动扭矩均同时同步输出0，不会出现一个电机驱动、另一个电机制动的异常扭矩状态，保证了车辆行驶的安全性。
[0005]为实现上述目的，按照本专利技术的一方面，提供一种双桥电机汽车转矩限制方法，包括如下步骤：
[0006]S100基于驾驶员意图，获取前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；
[0007]S200基于车辆实时运行的电流、电压和功率，获取动力电池允许用于驱动的最大功率；
[0008]S300获取电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值Δp；
[0009]S400基于Δp调控前后桥电机的转矩。
[0010]进一步地，所述S400包括：
[0011]S401当Δp小于等于零时，前后桥电机的扭矩可不进行降低，当Δp大于零时，根据前后桥电机转速计算根据前后桥电机降扭矩：
[0012][0013]Δp
‑‑
电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值；w
f
——前桥电机的实际转速；w
r
——后桥电机的实际转速；η——前后桥电机当前的效率；K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；
[0014]S402根据前轴前后桥降转矩和前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩，获取前后桥电机目标转矩：
[0015][0016]其中，T
fout
——前桥电机目标转矩；T
rout
——后桥电机目标转矩；K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；T
f
——前桥电机基于驾驶员意图目标转矩；T
r
——后桥电机基于驾驶员意图目标转矩。
[0017]进一步地，当P
BmsDriveMax
等于0时，T
fout
、T
rout
均为零，防止一个电机制动电机用于另一个电机驱动：
[0018][0019]其中，T
fout
——前桥电机目标转矩；T
rout
——后桥电机目标转矩；K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；T
r
——后桥电机基于驾驶员意图目标转矩；ΔT——前后桥降转矩。
[0020]进一步地，所述S200具体包括：
[0021]S201基于动力电池实际电流和前后桥电机的电流，得到高压附件消耗的电流；
[0022]S202基于高压附件消耗的电流和动力电池的总电压，得到高压附件消耗的功率；
[0023]S203基于高压附件消耗的功率和动力电池实时允许放电最大功率，得到动力电池允许用于驱动的最大功率：
[0024]P
BmsDriveMax
＝P
BmsAllowMaxDicharge
‑
U*(I
BmsActCurrent
‑
(I
FMotorActCurrent
+I
RMotorActCurrent
))
[0025]其中：P
BmsAllowMaxDicharge
——动力电池实时允许放电最大功率；U——动力电池的总电压；I
BmsActCurrent
——动力电池实际电流；I
FMotorActCurrent
——前桥电机的实际电流；I
RMotorActCurrent
——后桥电机的实际电流；P
BmsDriveMax
——动力电池允许用于驱动的最大功率。
[0026]进一步地，所述S300具体为：动力电池允许用于驱动的最大功率即为电池实时允许放电最大功率，获取电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值Δp：
[0027][0028]其中：w
f
——前桥电机的实际转速；w
r
——后桥电机的实际转速；β——安全系数，β∈(0，1)，优先取值90％；η——前后桥电机当前的效率；P
BmsDriveMax
——动力电池允许用于驱动的最大功率。
[0029]进一步地，所述S100具体为：基于驾驶员意图，获取前后桥电机基于驾驶员意图目
标转矩，得到前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值：
[0030][0031]其中：K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；T
f
——前桥电机基于驾驶员意图目标转矩；T
r
——后桥电机基于驾驶员意图目标转矩。
[0032]按照本专利技术的第二方面，提供一种双桥电机汽车转矩限制系统，应用上述的方法，包括：
[0033]意图转矩转化模块，用于基于驾驶员意图，获取前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；
[0034]驱动功率确定模块，用于基于车辆实时运行的电流、电压和功率，获取动力电池允许用于驱动的最大功率；
[0035]功率差值获取模块，获取电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值Δp；
[0036]转矩限制模块，用于基于Δp调控前后桥电机的转矩。
[0037]按照本专利技术的第三方面，提供一种双桥电机汽车，采用所述的系统进行转矩限制。
[0038]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双桥电机汽车转矩限制方法，其特征在于，包括如下步骤：S100基于驾驶员意图，获取前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；S200基于车辆实时运行的电流、电压和功率，获取动力电池允许用于驱动的最大功率；S300获取电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值Δp；S400基于Δp调控前后桥电机的转矩。2.根据权利要求1所述的一种双桥电机汽车转矩限制方法，其特征在于，所述S400包括：S401当Δp小于等于零时，前后桥电机的扭矩可不进行降低，当Δp大于零时，根据前后桥电机转速计算根据前后桥电机降扭矩：Δp
‑‑
电池实时允许放电最大功率与当前后轴电机所消耗的功率的差值；w
f
——前桥电机的实际转速；w
r
——后桥电机的实际转速；η——前后桥电机当前的效率；K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；S402根据前轴前后桥降转矩和前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩，获取前后桥电机目标转矩：其中，T
fout
——前桥电机目标转矩；T
rout
——后桥电机目标转矩；K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；T
f
——前桥电机基于驾驶员意图目标转矩；T
r
——后桥电机基于驾驶员意图目标转矩。3.根据权利要求2所述的一种双桥电机汽车转矩限制方法，其特征在于，当P
BmsDrieMax
等于0时，T
fout
、T
rout
均为零，防止一个电机制动电机用于另一个电机驱动：其中，T
fout
——前桥电机目标转矩；T
rout
——后桥电机目标转矩；K——前后桥电机基于驾驶员意图目标转矩的比值；T
r
——后桥电机基于驾驶员意图目标转矩；ΔT——前后桥降转矩。4.根据权利要求1所述的一种双桥电机汽车转矩限制方法，其特征在于，所述S200具体包括：S201基于动力电池实际电流和前后桥电机的电流，得到高压附件消耗的电流；S202基于高压附件消耗的电流和动力电池的总电压，得到高压附件消耗的功率；S203基于高压附件消耗的功率和动力电池实时允许放电最大功率，得到动力电池允许用于驱动的最大功率：P
BmsDriveMax
＝P
BmsAll...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘清，张伟超，李军，黄琪，饶先鹏，
申请(专利权)人：东风越野车有限公司，
类型：发明
国别省市：