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原文传递一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法

专利名称：	一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法
摘要：	本发明涉及一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法，针对再生制动瞬态响应过程，首先，若当前电机力矩与需求电机制动力矩相差过大时，根据实际与需求电机力矩差值以及需求电机力矩变化率，采用模糊控制将电机实际力矩以不同斜率过渡到需求制动力矩，以减少瞬态响应过程中加速度突变对传动轴的冲击与振荡，增加制动的舒适性与传动轴的耐久性。其次考虑到优化后的实际电机力矩会达不到需求电机力矩，通过机械制动力矩进行补偿，使瞬态响应过程中总制动力矩跟随驾驶员需求总制动力矩，满足制动平顺性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	福建;35
申请人：	福州大学
发明人：	严世榕;周海林;刘洪涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910571392.X
公开号：	CN110254239A
代理机构：	福州元创专利商标代理有限公司
代理人：	钱莉;蔡学俊
分类号：	B60L7/10(2006.01);B;B60;B60L;B60L7
申请人地址：	350108 福建省福州市闽侯县上街镇福州大学城学院路2号福州大学新区
主权项：	1.一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法，其特征在于，在原有的车辆再生制动控制系统中，加入电机力矩瞬态响应分配策略与机械制动力矩瞬态补偿策略，具体包括以下步骤：步骤S1：在驾驶员发出制动命令后，得到所需制动力矩大小；步骤S2：根据最大化制动力分配策略进行电机制动力矩与机械制动力矩的分配；步骤S3：将分配后的需求电机制动力矩进行电机力矩瞬态响应分配策略的优化，并将优化后的电机制动力矩送入电机驱动系统；同时将分配后的需求机械制动力矩进行机械制动力矩瞬态补偿，对不足的电机制动力矩进行补偿，将补偿后的机械需求制动力矩送入机械制动执行系统；步骤S4：通过电机驱动系统与机械制动执行系统，分别执行优化后的电机转矩控制指令与机械转矩控制指令，实现电动汽车制动瞬态响应过程中的舒适性与平顺性。 2.根据权利要求1所述的一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法，其特征在于，步骤S1中，所述所需制动力矩大小的计算采用下式：式中，Tall_req为驾驶员总需求制动力矩，brk为制动踏板开度，α为踏板位移与制动力矩对应的比例因子，β为考虑到制动紧急大小的修正系数。 3.根据权利要求1所述的一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法，其特征在于，步骤S2具体为：步骤S21：根据下式进行前后制动力的分配：前轴：后轴：式中，Ff_req为采用最大化分配策略后的前轴总需求制动力；Fr_req为后轴需求制动力；G为整车重力、R为轮胎半径、z为制动强度、φ为路面附着系数、Lb为车辆质心至后轴距离、hg为质心高度、L为轴距、Tb_max为最大化分配策略对应的整车制动力；步骤S22：分配前轴的电机制动力矩与机械制动力矩，为了最大化回收能量，在电机能力允许的范围内，增大电机所占的制动比例，即电机制动力矩分配公式为： \|Tm_req\|＝min{\|Ff_req×R\|，\|Tm_max\|}；式中，Tm_req为分配后的电机需求制动力矩，Tm_max为电机外特性决定的电机最大制动力矩。 4.根据权利要求1所述的一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法，其特征在于，步骤S3中，将分配后的需求电机制动力矩进行电机力矩瞬态响应分配策略的优化具体包括以下步骤：步骤S311：记步骤S2分配后的电机需求制动力矩Tm_req与实际电机力矩Tm_act的差值为Tm_e，即： Tm_e＝Tm_req-Tm_act；且设置不影响制动系统舒适性的电机力矩突变最小门限阈值Tmin；当Tm_e小于Tmin时，将分配后的电机需求制动力矩Tm_req信号直接送入电机驱动系统，否则进入步骤S312；步骤S312：记当前需求电机制动力矩Tm_req(n)与上一刻需求电机制动力矩Tm_req(n-1)差值为Tm_de，即： Tm_de＝Tm_req(n)-Tm_req(n-1)；当Tm_e大于Tmin时，为了不使力矩发生突变，将Tm_e与Tm_de作为输入送入模糊控制器，模糊控制器输出不同的电机力矩增长斜率值k，根据如下公式求出Tm_send，并将Tm_send送入电机驱动执行系统： Tm_send＝k×Δt+Tm_act(n-1)；式中，Δt为控制器计算步长，Tm_send为优化后的电机制动力矩。 5.根据权利要求1所述的一种电动汽车再生制动瞬态响应过程中的力矩分配方法，其特征在于，步骤S3中，将分配后的需求机械制动力矩进行机械制动力矩瞬态补偿，对不足的电机制动力矩进行补偿具体为：记前轮总需求制动力矩为Tf_req，记前轮实际总制动力矩为Tf_act，记Tf_e为： Tf_e＝Tf_req-Tf_act；将Tf_e送入PID控制器，输出补偿后的机械需求制动力矩Th_send。
所属类别：	发明专利