新能源车辆抖动抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种新能源车辆抖动抑制方法，其中，电机控制器接收到整车扭矩请求时，根据电机转速n计算得到加速度变化率j，并利用所述加速度变化率j计算得到抑制扭矩T

【技术实现步骤摘要】
新能源车辆抖动抑制方法


[0001]本专利技术涉及新能源汽车，具体属于一种新能源车辆抖动抑制方法。

技术介绍

[0002]对于电机驱动的新能源汽车，电机、减速器、半轴组成了一个具有一定阻尼刚性的系统。由于电机的扭矩响应快，当电机输出大扭矩或扭矩突变时，会导致电机转速波动，进而导致整车出现低频抖动。同时，电机和减速器通过花键连接，减速器内部也是通过齿轮传递扭矩的，花键之间以及齿轮之间都存在一定的间隙，当电机扭矩发生变化时，动力系统内部花键接触面和齿轮接触面会发生突变，整个过程中的扭矩传递是非线性的过程，使得电机转速也发生波动，导致整车发生抖动。因此，整个传动系统的瞬态非线性和系统的阻尼刚度特性导致新能源汽车在扭矩突变时驾驶性较差，需要通过额外的手段来抑制电机转速的波动。
[0003]目前，电机转速波动的抑制方法主要有以下几种：
[0004]1.新能源汽车的VCU(也称整车控制器)放缓扭矩请求斜率，通过限制扭矩斜率来限制扭矩响应速度，从而使得电机转速不会发生波动，但是这样会导致扭矩响应速度变慢，造成整车动力性和驾驶性较差；
[0005]2.建立电机运动方程的状态方程来获得车轮转速，通过车轮转速和电机转速的差值来施加对应的抑制扭矩，从而抑制电机转速的波动，但是这种方法涉及的参数较多，并且和车辆的阻尼刚性都有关系，对状态方程的参数标定需要较长时间，对车辆的一致性要求较高；
[0006]3.通过传感器获得准确的车轮转速，基于传感器获得的车轮转速和电机转速的差值来计算得到对应的抑制扭矩，施加到请求扭矩上来使电机转速波动减小，此种方法需要和其他控制器交互，要求车轮传感器的采样精度和频率足够高并且信号传递延时要小，这些要求限制了这种方法的应用；
[0007]4.通过低通或高通滤波器对电机转速滤波，通过滤波得到转速波动，然后基于转速波动施加对应的抑制扭矩，这种方法依赖于截止频率的配置，并且截止频率和车辆的阻尼刚度有关，当车辆空载或满载时，截止频率会有区别，往往只能折中选择，最终的效果不够全面准确。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是提供一种新能源车辆抖动抑制方法，可以解决抑制新能源汽车转速波动的现有技术中依赖于整车参数、适用范围限制较多、整车动力性较差、效果不全面等问题。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种新能源车辆抖动抑制方法，电机控制器接收到整车扭矩请求时，根据电机转速n计算得到加速度变化率j，并利用所述加速度变化率j计算得到抑制扭矩T
damping
，根据所述抑制扭矩T
damping
和整车扭矩请求值T
req
得到电机输
出扭矩T
em
。
[0010]较佳地，对所述抑制扭矩T
damping
进行判断，如果所述抑制扭矩T
damping
大于设定的最低补偿值，则利用所述抑制扭矩T
damping
和所述整车扭矩请求值T
req
得到所述电机输出扭矩T
em
，否则根据所述整车扭矩请求值T
req
得到所述电机输出扭矩T
em
。
[0011]较佳地，所述方法包括如下步骤：
[0012]步骤S1，电机控制器接收整车扭矩请求；
[0013]步骤S2，获取当前时刻的电机转速n；
[0014]步骤S3，对所述电机转速n进行微分处理，得到电机加速度a；
[0015]步骤S4，对所述电机加速度a进行微分处理，得到所述加速度变化率j；
[0016]步骤S5，根据所述加速度变化率j计算所述抑制扭矩T
damping
＝j
×
k，其中k为抑制扭矩系数；
[0017]步骤S6，对所述抑制扭矩T
damping
进行判断，如果所述抑制扭矩T
damping
大于所述最低补偿值，则进入步骤S7，否则确定所述电机输出扭矩T
em
＝T
req
；
[0018]步骤S7，确定所述电机输出扭矩T
em
＝T
req
+T
damping
。
[0019]较佳地，所述抑制扭矩系数k通过整车标定确定。
[0020]较佳地，在步骤S7中，判断所述抑制扭矩T
damping
是否大于设定的最高补偿值，若是，则以所述最高补偿值作为抑制扭矩T
damping
并确定所述电机输出扭矩T
em
＝T
req
+最高补偿值，否则确定所述电机输出扭矩T
em
＝T
req
+T
damping
。
[0021]较佳地，所述最高补偿值为40Nm。
[0022]较佳地，在步骤S2中，利用旋转变压器实时获取电机转速。
[0023]较佳地，所述电机转速存在低频波动。
[0024]较佳地，所述电机加速度a和所述加速度变化率j均为波动值。
[0025]较佳地，所述最低补偿值通过对电机转速的变化量进行统计分析而设定。
[0026]与现有技术相比，本专利技术取得的有益技术效果在于：
[0027]第一，本专利技术的抑制方法将加速度的变化抑制作为核心，相对于观测器和滤波器的抑制方法，本专利技术标定的参数大大减少，只需要标定一个抑制扭矩系数k，就可以提高驾驶性和整车动力性，使得标定效率得到显著提高；
[0028]第二，本专利技术使用的抑制方法是基于加速度变化率的，这涵盖了车辆特性，车重及不同的刚度最终都会体现在加速度变化率中，因此本专利技术的方法适应性更广，足够应对车辆散差带来的影响；
[0029]第三，本专利技术使用当前的硬件就可以实现，算法易于实现，不会增加额外的硬件成本。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例的流程图。
具体实施方式
[0031]以下将结合附图以及具体实施方式对本专利技术进行详细说明，以使得本专利技术的技术方案及其有益效果更为清晰明了。
[0032]正如
技术介绍
中提到的，当前新能源汽车转速波动抑制方法都是基于转速实现的，其都存在诸多不足，要么是依赖于整车参数，要么是使用范围受到极大限制，要么是前期需要大量时间进行参数的标定，要么是影响整车动力性和驾驶性。
[0033]由于车辆发生抖动、驾驶性差都是因为加速度一直在变化而导致的，因此本专利技术提出了一种基于加速度变化率的新能源车辆抖动抑制方法，该方法以加速度的变化抑制作为核心出发点。具体地，电机控制器接收到整车扭矩请求时，根据电机转速n计算得到加速度变化率j，并利用所述加速度变化率j计算得到抑制扭矩T
damping
，根据所述抑制扭矩T
damping
和整车扭矩请求值T
req
得到电机输出扭矩T
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源车辆抖动抑制方法，其特征在于，电机控制器接收到整车扭矩请求时，根据电机转速n计算得到加速度变化率j，并利用所述加速度变化率j计算得到抑制扭矩T
damping
，根据所述抑制扭矩T
damping
和整车扭矩请求值T
req
得到电机输出扭矩T
em
。2.根据权利要求1所述的新能源车辆抖动抑制方法，其特征在于，对所述抑制扭矩T
damping
进行判断，如果所述抑制扭矩T
damping
大于设定的最低补偿值，则利用所述抑制扭矩T
damping
和所述整车扭矩请求值T
req
得到所述电机输出扭矩T
em
，否则根据所述整车扭矩请求值T
req
得到所述电机输出扭矩T
em
。3.根据权利要求2所述的新能源车辆抖动抑制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤S1，电机控制器接收整车扭矩请求T
req
；步骤S2，获取当前时刻的电机转速n；步骤S3，对所述电机转速n进行微分处理，得到电机加速度a；步骤S4，对所述电机加速度a进行微分处理，得到所述加速度变化率j；步骤S5，根据所述加速度变化率j计算所述抑制扭矩T
damping
＝j
×
k，其中k为抑制扭矩系数；步骤S6，对所述抑制扭矩T
damping
进行判断，如果所述抑制扭矩T...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳巍，孔德隽，刘建超，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：