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基于多模式的车轮驱动防滑控制方法、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:41210084 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:32
本申请提供一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法、装置及电子介质,涉及电机驱动控制领域,该方法包括获取目标车辆的当前车速以及车轮半径计算当前车速下所对应的平均车轮转速,进而计算四个车轮的车轮滑转率,以及每个车轮转速与平均车轮转速之间的目标转速差。当车轮滑转率超过某一限值时,以及,当目标车轮的目标转速差达到一定值时,则认为车轮发生滑转,将会对车轮进行减扭操作,直至车轮滑转率或目标转速差恢复到正常水平。该方法可以有效抑制车辆在路面情况不好或加速时的车轮打滑的现象,提高车辆的稳定性,减低轮胎磨损,也可以降低能量无效损失。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电机驱动控制领域,具体而言,涉及一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法、装置及电子设备


技术介绍

1、分布式轮毂电机驱动车辆由四个轮毂电机进行驱动,若车轮发生滑转,则会造成车辆总扭矩损失,导致车辆的动力性变差,使电池能量产生无效损失,加剧轮胎磨损。因此,对于分布式轮毂电机驱动车辆来说,驱动防滑是一项重要的研究内容。

2、目前针对分布式轮毂电机驱动车辆驱动防滑控制方法,主要是将车辆滑转率控制在合理区间,常用的方案主要有逻辑门限值的方法与pid控制方法等。pid控制多用于线性系统,包含轮胎模型的轮毂电机车辆是一个非常强的非线性系统,单一固定的pid参数对于车辆复杂的行驶工况并不具备较好的适应性,仅使用滑转率门限值方法进行扭矩控制,面对不同的车速,其控制效果也会不同,在高速行驶时,难以实现令人满意的驱动防滑效果。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法、装置及电子设备,用以解决了现有技术存在的分布式轮毂电机驱动车辆的驱动防滑控制中的单一滑转率阈值设置不合理的问题。

2、第一方面,提供了一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法,该方法可以包括:

3、获取目标车辆在当前时刻的当前车速、任一车轮的车轮转速和车轮半径;

4、若所述当前车速小于预设车速,则采用车轮滑转率算法,对任一车轮转速与车辆平均转速进行计算,得到相应车轮的车轮滑转率;所述车辆平均转速是采用车辆平均转速算法,对所述当前车速和车轮半径进行计算得到的;

5、当所述车轮滑转率大于第一预设车轮滑转率时,则根据配置的第一步长对目标车轮的车轮扭矩进行调节,以使目标车轮的车轮滑转率介于第二预设车轮滑转率和第三预设车轮滑转率间;其中,所述第一预设车轮滑转率>所述第二预设车轮滑转率>所述第三预设车轮滑转率;

6、若所述车速不小于预设车速,则计算任一车轮转速与所述车辆平均转速的目标转速差;

7、当所述目标转速差大于第一预设差值时,则根据配置的第二步长对目标车轮的车轮扭矩进行调节,以使目标车轮的目标转速差介于第二预设差值和第三预设差值间;其中,所述第一预设差值>所述第二预设差值>所述第三预设差值;所述第一步长>所述第二步长;

8、根据确定的同一时刻已调节车轮扭矩的目标车轮的目标数量和车轮位置,对未调节车轮扭矩的车轮的车轮扭矩进行调节,确定各车轮的车轮扭矩。

9、在一种可能的实现中,根据确定的同一时刻已调节车轮扭矩的目标车轮的目标数量和车轮位置,对未调节车轮扭矩的车轮的车轮扭矩进行调节,确定各车轮的车轮扭矩,包括:

10、当所述目标数量为1时,将目标车轮的车轮扭矩差值增加至与目标车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;所述车轮扭矩差值为目标车轮调节后的车轮扭矩与调节前的车轮扭矩的差。

11、在一种可能的实现中,当所述目标数量为2时,确定2个车轮的位置;所述2个车轮的位置包括:同轴双轮、同侧双轮和对角双轮。

12、在一种可能的实现中,若调节的为所述同轴双轮的车轮扭矩,则将第一车轮的第一车轮扭矩差值增加至与所述第一车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;以及,将第二车轮的第二车轮扭矩差值增加至与所述第二车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;其中,所述第一车轮和第二车轮为所述同轴双轮;

13、若调节的为所述同侧双轮的车轮扭矩,则将第一车轮的第一车轮扭矩,确定为第二车轮的车轮扭矩;将第三车轮的第三车轮扭矩,确定为第四车轮的车轮扭矩;其中,所述第一车轮扭矩和所述第三车轮扭矩为相应车轮调节后的车轮扭矩,所述第一车轮和所述第三车轮为所述同侧双轮;

14、若调节的为所述对角双轮的车轮扭矩,则将第一车轮的第一车轮扭矩差值增加至与所述第一车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;以及,将第四车轮的第四车轮扭矩差值增加至与所述第四车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;其中,所述第一车轮和所述第四车轮为所述对角双轮。

15、在一种可能的实现中,当所述目标数量为3或4时,将所述第一车轮和所述第二车轮中的最小车轮扭矩,确定为所述第一车轮和所述第二车轮的车轮扭矩;以及,将所述第三车轮和所述第四车轮中的最小车轮扭矩,确定为所述第三车轮和所述第四车轮的车轮扭矩,其中,所述第三车轮和所述第四车轮为同轴双轮。

16、在一种可能的实现中,所述车轮滑转率算法为:

17、

18、其中,si为第i个车轮的车轮滑转率,ni为第i个车轮的车轮转速,navg为车辆平均转速。

19、在一种可能的实现中,所述车辆平均转速算法为:

20、

21、其中,navg为车辆平均转速,v为当前车速,r为车轮半径。

22、第二方面,提供了一种基于多模式的车轮驱动防滑控制装置,该装置可以包括:

23、获取单元,用于获取目标车辆在当前时刻的当前车速、任一车轮的车轮转速和车轮半径;

24、计算单元,用于若所述当前车速小于预设车速,则采用车轮滑转率算法,对任一车轮转速与车辆平均转速进行计算,得到相应车轮的车轮滑转率;所述车辆平均转速是采用车辆平均转速算法,对所述当前车速和车轮半径进行计算得到的;

25、调节单元,用于当所述车轮滑转率大于第一预设车轮滑转率时,则根据配置的第一步长对目标车轮的车轮扭矩进行调节,以使目标车轮的车轮滑转率介于第二预设车轮滑转率和第三预设车轮滑转率间;其中,所述第一预设车轮滑转率>所述第二预设车轮滑转率>所述第三预设车轮滑转率;

26、所述计算单元,还用于若所述车速不小于预设车速,则计算任一车轮转速与所述车辆平均转速的差值,得到目标车轮的目标转速差;

27、所述调节单元,还用于当所述目标转速差大于第一预设差值时,则根据配置的第二步长对目标车轮的车轮扭矩进行调节,以使所述目标车轮的目标转速差介于第二预设差值和第三预设差值间;其中,所述第一预设差值>所述第二预设差值>所述第三预设差值;所述第一步长>所述第二步长;

28、所述调节单元,还用于根据确定的同一时刻已调节车轮扭矩的目标车轮的目标数量和车轮位置,对未调节车轮扭矩的车轮的车轮扭矩进行调节,确定各车轮的车轮扭矩。

29、第三方面,提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;

30、存储器,用于存放计算机程序;

31、处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述第一方面中任一所述的方法步骤。

32、第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一所述的方法步骤。

33、本申请提供一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法,首先,可以有效抑制车辆在路面情况不好或加速时的车轮打滑的现象,提高车辆的稳定性,减低轮胎磨损,也可以降低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据确定的同一时刻已调节车轮扭矩的目标车轮的目标数量和车轮位置,对未调节车轮扭矩的车轮的车轮扭矩进行调节,确定各车轮的车轮扭矩,包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述目标数量为2时,确定2个车轮的位置;所述2个车轮的位置包括:同轴双轮、同侧双轮和对角双轮。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,若调节的为所述同轴双轮的车轮扭矩,则将第一车轮的第一车轮扭矩差值增加至与所述第一车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;以及,将第二车轮的第二车轮扭矩差值增加至与所述第二车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;其中,所述第一车轮和第二车轮为所述同轴双轮;

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,当所述目标数量为3或4时,将所述第一车轮和所述第二车轮中的最小车轮扭矩,确定为所述第一车轮和所述第二车轮的车轮扭矩;以及,将所述第三车轮和所述第四车轮中的最小车轮扭矩,确定为所述第三车轮和所述第四车轮的车轮扭矩,其中,所述第三车轮和所述第四车轮为同轴双轮。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述车轮滑转率算法为:

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述车辆平均转速算法为:

8.一种基于多模式的车轮驱动防滑控制装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于多模式的车轮驱动防滑控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据确定的同一时刻已调节车轮扭矩的目标车轮的目标数量和车轮位置,对未调节车轮扭矩的车轮的车轮扭矩进行调节,确定各车轮的车轮扭矩,包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述目标数量为2时,确定2个车轮的位置;所述2个车轮的位置包括:同轴双轮、同侧双轮和对角双轮。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,若调节的为所述同轴双轮的车轮扭矩,则将第一车轮的第一车轮扭矩差值增加至与所述第一车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;以及,将第二车轮的第二车轮扭矩差值增加至与所述第二车轮同侧未滑转车轮的车轮扭矩上;其中,所述第一车轮和第二车轮为所述同轴双轮;

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,当所述目标数量为3或4时,将所...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭伟赵燕乐赖俊斌李松霖徐向阳董鹏王书翰
申请(专利权)人:北京航空航天大学宁波创新研究院
类型:发明
国别省市:

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