电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法.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CN110356247A(43)申请公布日2019.10.22(21)申请号201910600278.5(22)申请日2019.07.04(71)申请人宁德时代电动科技有限公司地址352100福建省宁德市东侨经济开发区新港路6号冠云大厦2002(72)发明人罗训强崔普金章娟丽(74)专利代理机构北京久诚知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11542代理人余罡(51)Int.Cl.B60L15/20(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法(57)摘要本发明提供一种电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法，涉及电子差速控制领域。本发明设置了正常差速控制模式、路面异常差速控制模式以及失稳差速控制模式3种控制模式，通过对车辆状态和路面状态进行识别，然后进入不同的控制模式；路面异常差速控制模式当车辆跑偏、车轮滑转等现象时，通过分别控制两边驱动轮的转速，调节驱动电机的目标转速，以达到车辆的差速控制，顺利通过坏路；失稳差速控制模式，当车辆出现失稳时，将通过车辆稳定性控制程序对各驱动电机的目标扭矩进行修正，控制车辆的横摆力矩，进而提高车辆的行驶稳定性。不再单一的靠车轮转速控制与驱动力控制，保证差速性能。CN110356247ACN110356247A权利要求书1/2页1.一种电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：状态识别模块，所述状态识别模块用于识别车辆状态和路面状态；差速控制模式选择模块，所述差速控制模式选择模块基于所述车辆状态和路面状态的情况，选择进入何种差速控制模式；所述差速控制模式包括正常差速控制模式、路面异常差速控制模式以及失稳差速控制模式；所述正常差速控制模式为根据油门开度信号和电机转速信号得到第一目标扭矩，驱动电机控制器修正驱动电机的扭矩至第一目标扭矩；所述路面异常差速控制模式根据车轮的轮速和实际车速的差值，通过PID控制计算得到第一目标转速，驱动电机控制器修正驱动电机的转速至第一目标转速；所述失稳差速控制模式根据汽车实际横摆角速度与理想横摆角速度的差值，通过PID控制进行计算得到第二目标扭矩，驱动电机控制器修正驱动电机的扭矩至第二目标扭矩。2.如权利要求1所述电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，其特征在于，若所述车辆状态和路面状态均为正常，差速控制模式选择模块选择进入正常差速控制模式；若所述车辆状态正常，路面状态不正常，差速控制模式选择模块选择进入路面异常差速控制模式；若所述车辆状态不正常差速控制模式选择模块选择进入失稳差速控制模式。3.如权利要求1所述电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：信号获取模块，所述信号获取模块用于获取汽车的油门开度信号、方向盘转角信号、汽车实际横摆角速度、电机转速信号、车辆车速、车轮的轮速信号。4.如权利要求3所述电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，其特征在于，所述状态识别模块识别到车轮的轮速与车辆车速差值超过设定阈值时，所述状态识别模块识别判定所述路面状态不正常。5.如权利要求3所述电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，其特征在于，所述状态识别模块识别到汽车实际横摆角速度与理想横摆角速度的差值超过设定阈值时，所述状态识别模块识别判定所述车辆状态不正常。6.如权利要求5所述电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，其特征在于，所述理想横摆角速度按照以下公式计算得到：其中：ω_swa为理想横摆角速度，δ为前轮转角，通过方向盘转角信号和转向传动比计算获得；μ—车辆车速；L—轴距；Vch—特征车速。7.一种电动汽车分布式驱动电子差速控制方法，其特征在于，所述控制方法：识别车辆状态和路面状态；基于所述识别车辆状态和路面状态选择进入何种差速控制模式；所述差速控制模式包括正常差速控制模式、路面异常差速控制模式以及失稳差速控制模式；所述正常差速控制模式为根据油门开度信号和电机转速信号得到第一目标扭矩，驱动2CN110356247A权利要求书2/2页电机控制器修正驱动电机的扭矩至第一目标扭矩；所述路面异常差速控制模式根据车轮的轮速和实际车速的差值，通过PID控制计算得到第一目标转速，驱动电机控制器修正驱动电机的转速至第一目标转速；所述失稳差速控制模式根据汽车实际横摆角速度与理想横摆角速度的差值，通过PID控制进行计算得到第二目标扭矩，驱动电机控制器修正驱动电机的扭矩至第二目标扭矩。8.如权利要求7所述电动汽车分布式驱动电子差速控制方法，其特征在于，当所述车辆状态和路面状态均为正常时，选择进入正常差速控制模式；当所述车辆状态正常，路面状态不正常时，选择进入路面异常差速控制模式；当所述车辆状态不正常时，选择进入失稳差速控制模式。9.如