用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法
【专利摘要】本发明公开了属于新能源汽车控制【技术领域】的一种用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法。该方法步骤为:1)根据前后轮的速度Vwf、Vwr,计算得到用于前后轮加速的驱动电机转矩值Twf、Twr;2)根据前后轮的驱动电机输出转矩Tf、Tr,计算得到相对应的地面驱动力稳态响应值Ff、Fr;3)根据步骤1)和2)得到的计算结果,估测出当前的前后轮与地面间的作用力4)根据步骤3)的计算结果,计算出前后轮的最大转矩输出值Tmax,f、Tmax,r。该方法无需速度和加速度传感器,降低了系统的成本,提高了系统的可靠性;可以快速准确的响应,能够保证车轮不打滑,提高了车辆运行过程的稳定性和安全性;易于工程实现,可以广泛应用在四轮驱动电动车的驱动防滑控制系统中。
【专利说明】用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法
【技术领域】
[0001]本发明属于新能源汽车控制【技术领域】,特别涉及一种用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法。
【背景技术】
[0002]随着能源危机和环境污染的加重,电动汽车逐渐得到发展,并一点点走进了人们的生活,四轮独立驱动的电动汽车是主要的构型之一,不仅因为它的节能减排效果出色,还因为它是实现复杂动力学控制的出色实验平台,首先,电机的转矩响应速度是内燃机的50到100倍;其次,所有的四个轮子都能得到单独控制,工作灵活;最后,电机的输出转矩值可以通过三相电流信号进行精确地计算,这对于转矩反馈控制来说十分重要,这也是实现复杂动力学控制过程的基础。
[0003]然而,四轮独立驱动电动车的发展还相对初级,某些动力学控制问题还没有得到很好地解决,例如,无整车速度、加速度传感器时的驱动防滑控制问题(TCS)。对于两轮驱动车辆来说,可以通过非驱动轮转速直接估测车辆的速度和加速度,而对于四轮独立驱动电动车来说,由于失去了非驱动轮,导致车辆速度和加速度的估计变得复杂,而这两个参量是传统防滑控制算法的重要输入信息,因此,需要增加额外的整车速度或加速度传感器来保证算法的可行性,这无疑增加了系统的成本,同时降低了可靠性。
[0004]因此,对于四轮独立驱动电动车来说,如何在不使用整车速度和加速度传感器的情况下实现驱动防滑控制,成为了一个热点问题。
【发明内容】
[0005]针对上述现有技术存在的问题,本发明提出一种用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法,其特征在于,该算法包括如下步骤:
[0006]I)根据前后轮的速度Vwf、Vm,计算得到用于前后轮加速的驱动电机转矩值Twf、
Twr ;
[0007]2)根据前后轮的驱动电机输出转矩Tf、I;,计算得到相应转矩对应的地面驱动力稳态响应值Ff、Fr ;
[0008]3)根据步骤I)和2)得到的计算结果,估测出当前的前后轮与地面间的作用力F f
[0009]4)根据步骤3)的计算结果,计算出前后轮的最大转矩输出值Tmax,f、T__。
[0010]所述步骤I)中,用于前后轮加速的驱动电机转矩值Twf,Twr的计算公式为:
【权利要求】
1.用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法,其特征在于,该算法包括如下步骤:1)根据前后轮的速度Vwf、Vwr,计算得到用于前后轮加速的驱动电机转矩值Twf、Twr; 2)根据前后轮的驱动电机输出转矩Tf、Tr;,计算得到相应转矩对应的地面驱动力稳态响应值Ff、Fr ; 3)根据步骤1)和2)得到的计算结果,估测出当前的前后轮与地面间的作用力Fdf,Fdr 4)根据步骤3)的计算结果,计算出前后轮的最大转矩输出值Tmax,f、Tmax.r。
2.根据权利要求1所述的用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法,其特征在于,所述步骤I)中,用于前后轮加速的驱动电机转矩值Twf,Twr的计算公式为:
3.根据权利要求1所述的用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法,其特征在于,所述步骤2)中,相应转矩对应的地面驱动力稳态响应值Ff,Fr的计算公式为:
4.根据权利要求1所述的用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法,其特征在于,所述步骤3)中,前后轮与地面间的作用力Fdj,Fdr的计算公式为:
5.根据权利要求1所述的用于四轮独立驱动电动车的最大转矩估计驱动防滑算法,其特征在于,所述步骤4)中,前后轮的最大转矩输出值Tmax,f、TmajR的计算公式为:
【文档编号】B60L15/20GK103879305SQ201410086048
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】宋子由, 李建秋, 欧阳明高, 徐梁飞 申请人:清华大学