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原文传递电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法及系统

专利名称：	电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法及系统
摘要：	本发明公开一种电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法及系统。该控制方法包括：获取分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况；当驱动电机失效情况为不可控失效时，确定所有驱动电机的转矩信号均为零；当驱动电机失效情况为单电机失效或异侧双电机失效时，获取分布式驱动电动汽车的车辆参数；车辆参数包括车辆方向盘转角、车速和车辆实际横摆角速度；根据驱动电机失效情况和车辆参数，确定各个驱动电机的转矩信号；根据各个驱动电机的转矩信号调节分布式驱动电动汽车各个驱动电机的转矩。本发明可以实现电机失效状态下对四轮毂电机分布式驱动电动汽车进行控制，保证车辆的稳定性，同时不影响驾驶员驾驶。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京理工大学
发明人：	张雷;王震坡;余文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910342111.3
公开号：	CN110126643A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	程华
分类号：	B60L15/32(2006.01);B;B60;B60L;B60L15
申请人地址：	100000 北京市海淀区中关村南大街5号
主权项：	1.一种电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法，其特征在于，包括：获取分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况；所述驱动电机失效情况包括：单电机失效、异侧双电机失效和不可控失效；所述不可控失效包括同侧双电机失效、三电机失效和四电机失效；当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为不可控失效时，确定所有驱动电机的转矩信号均为零；当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为单电机失效或异侧双电机失效时，获取所述分布式驱动电动汽车的车辆参数；所述车辆参数包括车辆方向盘转角、车速和车辆实际横摆角速度；根据所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况和所述车辆参数，确定各个驱动电机的转矩信号；根据各个驱动电机的转矩信号调节所述分布式驱动电动汽车各个驱动电机的转矩。 2.根据权利要求1所述的电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法，其特征在于，所述获取分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况，之前还包括：获取每个电机控制器的电机失效因子；根据电机失效因子的取值确定分布式驱动电动汽车的每个驱动电机的失效情况；当电机失效因子取值为1时，确定对应的驱动电机无失效；当电机失效因子取值为0时，确定对应的驱动电机出现失效。 3.根据权利要求2所述的电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法，其特征在于，所述根据所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况和所述车辆参数，确定各个驱动电机的转矩信号，具体包括：获取车辆总驱动转矩；所述车辆总驱动转矩为所述分布式驱动电动汽车的油门踏板开度对应的总驱动转矩；根据所述车辆参数，确定车辆的广义附加横摆力矩；当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为单电机失效时，根据所述车辆总驱动转矩和所述广义附加横摆力矩，利用公式确定各个驱动电机的转矩信号其中，与失效电机不同侧的两个驱动电机的转矩相等，λ1为左前驱动电机的失效因子，λ2为右前驱动电机的失效因子，λ3为左后驱动电机的失效因子，λ4为右后驱动电机的失效因子；Bf为前轮距，Br为后轮距，R0为车轮滚动半径，T1为左前驱动电机的转矩信号，T2为右前驱动电机的转矩信号，T3为左后驱动电机的转矩信号，T4为右后驱动电机的转矩信号，Texp为车辆总驱动转矩，ΔM为广义附加横摆力矩；当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为异侧双电机失效时，根据所述车辆总驱动转矩和所述广义附加横摆力矩，利用公式确定各个驱动电机的转矩信号 4.根据权利要求3所述的电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制方法，其特征在于，所述根据所述车辆参数，确定车辆的广义附加横摆力矩，具体包括：根据车辆方向盘转角确定车辆前轮转角；根据所述车辆前轮转角和所述车速，基于二自由度模型确定车辆当前状态下的期望横摆角速度；根据车辆实际横摆角速度和所述期望横摆角速度，利用PID控制算法确定所述车辆的广义附加横摆力矩。 5.一种电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制系统，其特征在于，包括：驱动电机失效情况获取模块，用于获取分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况；所述驱动电机失效情况包括：单电机失效、异侧双电机失效和不可控失效；所述不可控失效包括同侧双电机失效、三电机失效和四电机失效；第一转矩信号确定模块，用于当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为不可控失效时，确定所有驱动电机的转矩信号均为零；车辆参数获取模块，用于当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为单电机失效或异侧双电机失效时，获取所述分布式驱动电动汽车的车辆参数；所述车辆参数包括车辆方向盘转角、车速和车辆实际横摆角速度；第二转矩信号确定模块，用于根据所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况和所述车辆参数，确定各个驱动电机的转矩信号；转矩调节模块，用于根据各个驱动电机的转矩信号调节所述分布式驱动电动汽车各个驱动电机的转矩。 6.根据权利要求5所述的电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制系统，其特征在于，还包括：电机失效因子获取模块，用于在获取分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况之前，获取每个电机控制器的电机失效因子；驱动电机失效情况确定模块，用于根据电机失效因子的取值确定分布式驱动电动汽车的每个驱动电机的失效情况；当电机失效因子取值为1时，确定对应的驱动电机无失效；当电机失效因子取值为0时，确定对应的驱动电机出现失效。 7.根据权利要求6所述的电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制系统，其特征在于，所述第二转矩信号确定模块，具体包括：车辆总驱动转矩获取单元，用于获取车辆总驱动转矩；所述车辆总驱动转矩为所述分布式驱动电动汽车的油门踏板开度对应的总驱动转矩；广义附加横摆力矩确定单元，用于根据所述车辆参数，确定车辆的广义附加横摆力矩；第一转矩信号确定单元，用于当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为单电机失效时，根据所述车辆总驱动转矩和所述广义附加横摆力矩，利用公式确定各个驱动电机的转矩信号其中，与失效电机不同侧的两个驱动电机的转矩相等，λ1为左前驱动电机的失效因子，λ2为右前驱动电机的失效因子，λ3为左后驱动电机的失效因子，λ4为右后驱动电机的失效因子；Bf为前轮距，Br为后轮距，R0为车轮滚动半径，T1为左前驱动电机的转矩信号，T2为右前驱动电机的转矩信号，T3为左后驱动电机的转矩信号，T4为右后驱动电机的转矩信号，Texp为车辆总驱动转矩，ΔM为广义附加横摆力矩；第二转矩信号确定单元，用于当所述分布式驱动电动汽车的驱动电机失效情况为异侧双电机失效时，根据所述车辆总驱动转矩和所述广义附加横摆力矩，利用公式确定各个驱动电机的转矩信号 8.根据权利要求7所述的电机失效状态下分布式驱动电动汽车的控制系统，其特征在于，所述广义附加横摆力矩确定单元具体包括：车辆前轮转角确定子单元，用于根据车辆方向盘转角确定车辆前轮转角；期望横摆角速度确定子单元，用于根据所述车辆前轮转角和所述车速，基于二自由度模型确定车辆当前状态下的期望横摆角速度；广义附加横摆力矩确定子单元，用于根据车辆实际横摆角速度和所述期望横摆角速度，利用PID控制算法确定所述车辆的广义附加横摆力矩。
所属类别：	发明专利