自适应电子差速控制方法及上位机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103112366A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103112366103112366A(43)申请公布日2013.05.22(21)申请号201310036036.0(22)申请日2013.01.30(71)申请人武汉新能车桥技术发展有限公司地址430000湖北省武汉市江夏区藏龙岛办事处九凤街18号长咀光电子工业园(72)发明人王鹏程周佳(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人乔宇(51)Int.Cl.B60L15/32(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书7页说明书7页附图6页附图6页(54)发明名称自适应电子差速控制方法及上位机(57)摘要本发明公开了一种自适应电子差速控制方法及上位机，本发明结合速度控制下的转矩自适应及转矩控制下的转速自适应，实现自适应差速控制。本发明通过两驱动轮滑移率之差来作为汽车转向信号，实现自适应转向切换；直行时，可保证轮速与车速间的同步，同时电机出力跟随运动时所受阻力矩实时变化，达到运行平稳；在弯行时，通过基于最佳滑移率转矩控制模式，用以实时修正转矩指令，以控制滑移率达到最佳位置，实现平稳转向。另外，本发明基于滑移率的自适应转向控制，不需要转向传感器，可节省成本。CN103112366ACN10326ACN103112366A权利要求书1/2页1.一种自适应电子差速控制方法，用于汽车的驱动控制，其特征在于，包括以下步骤：通过整车控制器获取两个驱动轮的电机转速和汽车运行速度；根据电机转速和汽车运行速度计算两个驱动轮的滑移率；若两个驱动轮的滑移率之差小于预设值，计算电机转速，并发送电机转速指令给相应驱动轮对应的逆变器，以通过逆变器控制汽车进入电机速度闭环控制模式，在该模式下，使电机出力跟随阻力矩并平衡阻力矩，转矩随阻力矩自行调节，以使直行时车轮速度同步；若两个驱动轮的滑移率之差大于预设值，计算电机转矩，并发送电机转矩指令给相应驱动轮对应的逆变器，以通过逆变器控制汽车进入转矩控制模式，在该模式下，使电机出力跟随因弯行造成的阻力矩变化，并平衡阻力矩，电机转速跟随转矩变化自行调速，同时进行最佳滑移率闭环调节，使调节后的两个驱动轮的滑移率均接近预设的最佳滑移率，以使弯行时不打滑。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设值为0.01%~0.5%。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述转矩控制模式下，通过如下公式进行转矩Ti′的调节：其中，m：车重；B：两个驱动轮的轮距；r：轮胎半径；b:质心到前轮或后轮的长度；v：车速；CD:风阻系数；A：迎风面积；i0：总传动比；η为汽车的传动效率；相对滑移率λ(3-i)i，λ(3-i)i=λ3-i-λi，i=1,2，λi为i轮的滑移率；μi：轮i的附着系数，其中参数C1、C2、C3由实际路面工况而定，μi=μ(λi)；:轮i的最佳附着系数，大小为函数μi=μ(λi)的极大值点；Kp为比例积分调节器的比例系数，Ti为积分时间常数；为轮i的最佳滑移率。4.一种自适应电子差速控制上位机，用于汽车的驱动控制，其特征在于，包括：信号获取模块，用于整车控制器获取两个驱动轮的电机转速和汽车运行速度；计算模块，用于根据电机转速和汽车运行速度计算两个驱动轮的滑移率；控制模块，用于若两个驱动轮的滑移率之差小于预设值，计算电机转速，并发送电机转速指令给相应驱动轮对应的逆变器，以通过逆变器控制汽车进入电机速度闭环控制模式，在该模式下，使电机出力跟随阻力矩并平衡阻力矩，转矩随阻力矩自行调节，以使直行时车轮速度同步；若两个驱动轮的滑移率之差大于预设值，计算电机转矩，并发送电机转矩指令给相应驱动轮对应的逆变器，以通过逆变器控制汽车进入转矩控制模式，在该模式下，使电机出力跟随因弯行造成的阻力矩变化，并平衡阻力矩，电机转速跟随转矩变化自行调速，同时进行最佳滑移率闭环调节，使调节后的两个驱动轮的滑移率均接近预设的最佳滑移率，以使弯行时不打滑。5.根据权利要求1所述的上位机，其特征在于，所述预设值为0.01%~0.5%。2CN103112366A权利要求书2/2页6.根据权利要求1所述的上位机，其特征在于，在所述转矩控制模式下，通过计算模块计算电机转矩Ti′：其中，m：车重；B：两个驱动轮的轮距；r：轮胎半径；b:质心到前轮或后轮的长度；v：车速；CD:风阻系数；A：迎风面积；i0：总传动比；η为汽车的传动效率；相对滑移率λ(3-i)i，λ(3-i)i=λ3-i-λi，i=1,2，λi为i轮的滑移率；μi：轮i的附着系数，其中参数C1、C2、C3由实际路面工况而定，μi=μ(λi)；:轮i的最佳附着系数，大小为函数μi=μ(λi)的极大值点；Kp为比例积分调节器的比例系数，T