【技术实现步骤摘要】
实现三电机四驱电动汽车能耗优化的扭矩分配控制方法
[0001]本专利技术属于电动汽车扭矩分配控制
技术介绍
[0002]为了缓解全球能源紧缺、环境污染等问题，更加环保、节能的电动汽车领域发展越来越快。相比较传统汽车，电动汽车可以通过轻量化设计以及高效的电驱动系统配置来提高整个电动汽车系统的效率，特别是分布式四驱电动车，由于省略传动系统，简化了整车结构，使得设计更加灵活，优化了控制的可操作性。当车辆在运行过程中，在满足整车动力性的约束下，可以更加自由地实现各动力源间的扭矩分配，提升车辆行驶的经济性。分布式驱动电动车的扭矩分配控制目前多以四电机全驱为研究对象，四电机全驱汽车不仅配置成本高，且四个电机同时工作容易造成动力冗余使得能量损耗增加，故难以达到理想的节能效果。
[0003]目前还存在以下问题：1、现阶段针对三电机四驱电动汽车节能性方面的研究集中在如何分配总需求扭矩到前轴电机和两个后轮轮毂电机上以降低电机能效损失，主要围绕全局优化和瞬时优化展开，全局优化多用于相对固定的直线工况下，以全局优化结果为基础，为制...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实现三电机四驱电动汽车能耗优化的扭矩分配控制方法，其特征在于：其步骤是：S1、利用轮胎滑移率与车轮驱动扭矩的动力学模型，得到基于能耗优化MPC控制器的预测模型，其状态变量由四个车轮滑移率组成，控制量为驱动轮扭矩；
①
根据期望纵向车速计算出驾驶员总扭矩需求指令：（1）其中，，为PI控制器参数，，分别为跟踪参考纵向速度以及车辆纵向速度；
②
通过跟踪车辆质心侧偏角和横摆角速度期望值求解出使车辆稳定驾驶的横摆力矩；S2、获得能耗优化MPC控制器的预测模型（2）其中，为轮胎转速，为车轮滑移率，其中分别代表左前轮、右前左后轮和右后轮，轮胎有效半径；纵向力与轮胎滑移率正相关，纵向力的线性表示为：（3）式中、分别为第i个轮胎的纵、垂向力，为转动惯量；推得车轮滑移率与车轮扭矩关系的动力学模型如下：（4）
考虑到，上式写为：（5）；
②
控制器设计：预测模型的状态变量由四个车轮滑移率组成，控制量为驱动轮扭矩，预测模型如下：（6）其中，，该系统的状态向量定义为：，控制量为四个驱动轮输出扭矩：，其中为前轴电机输出驱动扭矩，为前轴电机到左右两侧车轮的驱动扭矩的分配系数；预测模型根据欧拉方程进行离散化，设为采样时间，得到离散后的预测模型为：（7）其中，；将总驱动扭矩分配给各个车轮，使各车轮的最小，满足总驱动力；而由左右两侧驱动力产生的差异，满足了所需的横摆力矩，各轮驱动力与总驱动扭矩，以及的关系如下：（8）；S3、设计4个代价函数，具体如下：第一个目标函数：
（9）其中，为左右轮距，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王萍，任俏，林佳眉，胡云峰，陈虹，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：
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