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原文传递提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法

专利名称：	提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法
摘要：	本发明公开了一种提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法，包括如下步骤：步骤1：通过PI决策获得四轮轮毂电机差扭横摆力矩；步骤2：将所述四轮轮毂电机差扭横摆力矩按如下两个约束条件分配到各个车轮上；约束条件1：整个差扭横摆力矩分配过程中四轮轮毂电机总力矩需求不变；约束条件2：差扭横摆力矩分配时要根据四轮轮毂电机所处工作点动态调整差扭横摆力矩的分配。本发明能提高搭载了轮毂电机的四轮驱动纯电动汽车在常规工况下转向性能，从而获得更好的驾驶体验。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	东风汽车集团有限公司
发明人：	张泽阳;史建鹏;赵春来;王秋来;李洪涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910550327.9
公开号：	CN110329346A
代理机构：	武汉开元知识产权代理有限公司
代理人：	李满
分类号：	B62D5/04(2006.01);B;B62;B62D;B62D5
申请人地址：	430056 湖北省武汉市武汉经济技术开发区东风大道特1号
主权项：	1.一种提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤1：通过PID决策获得四轮轮毂电机差扭横摆力矩；步骤2：将所述四轮轮毂电机差扭横摆力矩按如下两个约束条件分配到各个车轮上；约束条件1：整个差扭横摆力矩分配过程中四轮轮毂电机总力矩需求不变；约束条件2：在整个差扭横摆力矩分配过程中四轮轮毂电机总力矩需求不变的前提下，差扭横摆力矩分配时要根据四轮轮毂电机所处工况动态调整差扭横摆力矩的分配。 2.根据权利要求1所述的提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法，其特征在于：所述步骤2中，考虑上述约束条件1后差扭横摆力矩按下列公式分配： ΔFf＝ΔMZ/2÷Wd1/2 (1) ΔFr＝ΔMZ/2÷Wd2/2 (2) TFR＝TFR_ref+ΔFf×RFR (3) TFL＝TFL_ref-ΔFf×RFL (4) TRR＝TRR_ref+ΔFr×RRR (5) TRL＝TRL_ref-ΔFr×RRL (6) TFR＝TFR_ref-ΔFf×RFR (7) TFL＝TFL_ref+ΔFf×RFL (8) TRR＝TRR_ref-ΔFr×RRR (9) TRL＝TRL_ref+ΔFr×RRL (10) 其中，ΔFf为前轴车轮增加的驱动力，ΔFr为后轴车轮增加的驱动力，ΔMZ为差扭横摆力矩，Wd1为前轮距，Wd2为后轮距，ΔMz规定逆时针方向为正，则公式(3)、公式(4)、公式(5)、公式(6)表示车辆左转弯工况，公式(7)、公式(8)、公式(9)、公式(10)表示车辆右转弯工况，其中TFR_ref、TFL_ref、TRR_ref、TRL_ref分别为右前、左前、右后、左后电机需求扭矩；TFR、TFL、TRR、TRL分别为右前、左前、右后、左后电机实际扭矩，RFR、RFL、RRR和RRL分别为右前、左前、右后、左后车轮滚动半径；若要满足四轮轮毂电机总力矩需求不变，则进行差扭横摆力矩分配时汽车左右侧总力矩增减量应该相同，分配时，首先将差扭横摆力矩前后轴平均分配，同轴分配时两侧车轮扭矩变化量相同，从而保证了总力矩需求不变。 3.根据权利要求1所述的提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法，其特征在于：所述步骤2中，考虑电机力矩输出能力后进行差扭横摆力矩动态调节，满足约束条件2的差扭横摆力矩分配逻辑为：步骤2.1：判断ΔMZ/2是否大于前轴可实现的最大差扭横摆力矩值ΔMfmax，如果是则，进入步骤2.2，否则进入步骤2.3；步骤2.2：前轴差扭横摆力矩分配值ΔMf等于前轴可实现的最大差扭横摆力矩值ΔMfmax，进入步骤2.2.1；步骤2.3：判断ΔMZ/2是否大于后轴可实现的最大差扭横摆力矩值ΔMrmax，如果是，进入步骤2.3.1，否则进入步骤2.3.2；步骤2.2.1：判断ΔMfmax是否大于ΔMZ-ΔMr，ΔMr为后轴差扭横摆力矩分配值，如果是，则ΔMr＝ΔMZ-ΔMf，如果否，则ΔMr＝ΔMrmax；步骤2.3.1：此时，ΔMr＝ΔMrmax，判断ΔMfmax是否大于ΔMZ-ΔMf，如果是则ΔMf＝ΔMZ-ΔMr，如果否，则ΔMf＝ΔMfmax；步骤2.3.2：此时ΔMf＝ΔMZ/2，ΔMr＝ΔMZ/2。 4.根据权利要求3所述的提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法，其特征在于：决策差扭横摆力矩为正时，最大差扭横摆力矩值计算如下：其中，TFR_max为右前电机外特性力矩，TRR_max为右后电机外特性力矩，d1和d2分别为前、后轮距，TFR_ref、TRR_ref分别为右前、右后电机需求扭矩，RFR、RRR分别分别为右前、右后车轮滚动半径。 5.根据权利要求3所述的提高四轮轮毂电机驱动转向性能的差扭横摆力矩分配方法，其特征在于：差扭横摆力矩为负时，最大差扭横摆力矩值计算如下：其中，TFL_max为左前电机外特性力矩，TRL_max为左后电机外特性力矩，d1和d2分别为前、后轮距，TFL_ref、TRL_ref分别为左前、左后电机需求扭矩，RFL、RRL分别分别为右前、右后车轮滚动半径。
所属类别：	发明专利