一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110497900A(43)申请公布日2019.11.26(21)申请号201910751928.6(22)申请日2019.08.15(71)申请人太原科技大学地址030024山西省太原市万柏林区窊流路66号(72)发明人连晋毅尚乐任艳强张喜清智晋宁李占龙薛昊渊王嘉仑贾春路(74)专利代理机构北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙)11435代理人申绍中(51)Int.Cl.B60W30/02(2012.01)B60W30/045(2012.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法(57)摘要本发明属于电动汽车控制技术领域，具体涉及一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，包括下列步骤：S1输入前轮转角δ、各轮速、当前车速v0；S2判定前轮转角δ是否为0，若δ为0判定各轮速是否相同，若不同则进行一阶差分控制；S3若δ不为0，根据汽车理想质心侧偏角和实际质心侧偏角来调轮纵向力矩；S4判定是否满足控制精度要求，若满足则判定稳定性；S5若不稳定则进行防滑控制；S6若不满足则进行制动或驱动控制，判定是否满足控制精度要求；S7若不满足则返回上一层；S8重复上述S1至S7。本发明能够解决分布驱动式电动汽车在直线和转向过程中的电子差速稳定性问题，可实现多目标协调控制。本发明用于电动汽车控制。CN110497900ACN110497900A权利要求书1/2页1.一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：包括下列步骤：S1、输入前轮转角传感器读取的前轮转角δ、轮速传感器读取的各轮速、车速传感器读取的当前车速v0；S2、判定前轮转角δ是否为0，若δ为0，则汽车处于直线行驶工况，此时判定各轮速是否相同，若相同则进入下一循环，若不同则进行一阶差分控制；S3、若δ不为0，则汽车处于转向行驶工况，根据汽车理想质心侧偏角和实际质心侧偏角来调整车轮纵向力矩；S4、判定一阶差分控制或力矩控制是否满足控制精度要求，若不满足，则返回上一层，若满足，则判定车辆稳定性；S5、若车辆行驶状态稳定，则进入下一循环；若不稳定，则进行防滑控制，进而判定车轮滑动率是否满足s∈[15％，20％]；S6、若满足s∈[15％，20％]，则进入下一循环，若不满足，则进行制动或驱动控制，进而判定是否满足控制精度要求；S7、若不满足控制精度要求，则返回上一层，若满足，则进入下一循环；S8、重复上述S1至S7。2.根据权利要求1所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述S2中一阶差分控制方法为根据路面识别系统识别路面情况，若路面类型不同，则根据路面识别系统识别的路面最优滑动率进行差分控制，若路面凹凸度不平，则适时进行差分控制。3.根据权利要求2所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述据路面最优滑动率的差分控制方法为设S1和S2分别为两路面的最优滑动率，则车轮角速度的一阶差分为：式中，v1和v2为两路面上车轮中心的速度，r0为车轮的滚动半径，为满足直线行驶，则有v1＝v2＝v0，此时：由上式计算得出△ω，进而减小附着率较小路面上车轮的角速度，以保证汽车直线行驶。4.根据权利要求2所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述路面凹凸度不平的差分控制完全由路面状况决定，适时加大该车轮角速度，使之与其它车轮有相同的水平位移，保证直线行驶。5.根据权利要求1所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述S3中调整车轮纵向力矩的方法为由当前车速v0以及前轮转角δ计算汽车理想行驶状态下的质心侧偏角βd，调整内外侧车轮纵向力矩，使实际质心侧偏角βr和理想质心侧偏角βd满足：6.根据权利要求5所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述βd为：其中，K为稳定性因数，所述m为整车质量，L为汽车轴距，a、b分别为质心到前后轴的距离，k1、k2分别为前后车轮的侧偏刚度，v02CN110497900A权利要求书2/2页为当前车速，δ为前轮转角。7.根据权利要求1所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述S4中判定车辆稳定性的方法为依据车辆状态观测器来判定车辆稳定性。8.根据权利要求1所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述S5中滑动率计算方法为：其中v为车轮中心的速度，r为车轮的滚动半径，ω为车轮角速度。9.根据权利要求1所述的一种分布驱动式电动汽车电子差速稳定性控制方法，其特征在于：所述S4和S6中控制精度要求为：角速度控制精度达到0.01级，力矩控制精度达到0.2级。3CN11049