一种主从式多电机驱动系统的效率优化方法技术方案

本发明专利技术属于电动机控制领域，提供了一种主从式多电机驱动系统的效率优化方法，包括：主电机单独驱动的步骤，从电机单独驱动的步骤，和双电机协同驱动的步骤。双电机协同驱动时效率优化的原理是，通过改变两电机的分配比，求出多电机驱动系统瞬时功率损耗最小时对应的分配比，从而求出主从电机在效率最优时的转矩和转速。本发明专利技术所述的效率优化方法可以根据车辆行驶的不同工况，实时地对两电机的输出功率进行优化和分配，充分发挥不同电机的综合优势，使整车的效率一直处于最优，从而有效延长电动车辆续驶里程，提高经济性和动力性。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种主从式多电机驱动系统的效率优化方法，包括：主电机（5），从电机（6），齿轮减速机构（2），离合器1（7），离合器2（8），联轴器1（9），联轴器2（10），和电机控制系统；所述主电机（5）为大功率电机，从电机（6）为小功率电机，主电机（5）、离合器1（7）、联轴器1（9）和齿轮减速机构的动力输入端1（3）固定安装在一起；从电机（6）、离合器2（8）、联轴器和齿轮减速机构的动力输入端2（4）固定安装在一起；两电机经齿轮减速机构减速增扭后，将动力由输出端输出至后轮（1）；电机控制系统包括：主、从电机驱动器，主、从电机转速传感器，和效率优化控制器；本专利技术的特征在于，所述效率优化方法在效率优化控制器中运行，依次包括以下步骤：步骤一，主电机单独驱动：当车辆处于起步工况时，效率优化控制器只输出主电机（5）的转速和转矩指令给主电机驱动器，同时使离合器1（7）接合，离合器2（8）断开，此时只有主电机（5）单独工作；步骤二，从电机单独驱动：当车辆处于城市道路工况等中低速或需求小功率工况时，效率优化控制器只输出从电机（6）的转速和转矩指令至从电机驱动器，同时使离合器2（8）接合，离合器1（7）断开，此时只有从电机（6）单独工作；此时主电机（5）不工作；步骤三，双电机协同驱动：当车辆处于爬坡、急加速或高速等需求大功率工况时，主电机（5）和从电机（6）协同工作，效率优化方法如下：（1）从整车控制器和速度传感器输入电机所需的转速ωr和转矩Tr至效率优化控制器；（2）在（0，1）内按固定步长改变两电机的分配比i，，i的定义如下：i＝Tm/Tr其中，Tr为车辆行驶需求转矩，Tm为主电机输出转矩；当i=0时表示从电机单独工作，i=1时表示主电机单独工作，i在0～1时表示主电机和从电机协同工作；（3）求对应每个i的主、从电机的转矩和转速，计算公式如下：Tm＝iTr???????（1）Ts＝(1?i)Tr???（2）ωm=imωr?????（3）ωs=isωr?????（4）其中，ωr为车辆需求转速，Ts为从电机需求转矩，ωm为主电机转速，ωs为从电机转速，im为主电机与车轮的速度比，is为从电机与车轮的速度比；（4）求主、从电机的效率ηm和ηs；ηm为主电机在转速和转矩分别为ωm和Tm时的效率，ηs为从电机在转速和转矩分别为ωs和Ts时的效率；（5）求多电机系统的瞬时功率损耗P；（6）求效率最优时的主、从电机的转矩和转速，方法如下：先求多电机系统的瞬时功率损耗达到最小Pmin时的i值，然后根据（1）～（4）式分别求主、从电机的转矩和转速；（7）输出主、从电机所需转矩和转速数据，并将指令发送给主、从电机驱动器，使离合器1和离合器2均接合，使主、从电机协同工作。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宾洋，李静，冯能莲，董昊龙，占子奇，郭靖，濮祥真，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：