一种纯电动汽车抖动的控制方法及系统与流程

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种纯电动汽车抖动的控制方法及系统。

背景技术：

目前，随着纯电动汽车技术的不断发展，纯电动汽车已经能够逐渐代替传统的燃油汽车成为人们日常出行的交通工具。

不管是传统的燃油汽车还是纯电动汽车，动力系统是最为关键的部件之一。传统的燃油汽车的动力系统是由发动机、离合器、飞轮和变速箱组成，纯电动汽车的动力系统是由驱动电机和减速器组成。

当纯电动汽车在运行过程中，如猛踩油门或紧急刹车等操作都会使驱动电机在扭矩需求发生较大变化，使得电机转速会有较大波动，驱动电机出现几个周期的振荡，使得动力系统发生扭振。而驱动电机和减速器之间为花键连接，中间去掉了燃油汽车中的离合器、飞轮等连接部件，因此，减震效果相比于传统的燃油汽车会差很多，动力系统扭振会造成整车抖动，对于客户驾车的舒适性带来了较大影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种纯电动汽车抖动的控制方法及系统，以抑制纯电动汽车动力系统扭振，解决纯电动汽车抖动现象，提高客户驾车的舒适性。

为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：

本发明提供了一种纯电动汽车抖动的抑制方法，包括：

获取当前驱动电机的需求扭矩；

判断所述需求扭矩是否需要补偿；

若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；

否则，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；

所述扭矩补偿步骤包括：

使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；

使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；

控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。

优选的，所述使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩包括：

获取当前驱动电机的电机转速；

使用所述电机转速以及将所述电机转速进行低通滤波得到的理论电机转速做差得到转速差；

根据所述电机转速查找预先设置的第一标定表得到补偿扭矩系数，所述第一标定表用于表征电机转速与补偿系数的对应关系；

使用所述补偿扭矩系数与所述转速差的乘积得到补偿扭矩。

优选的，使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩包括：

根据所述电机转速查找预先设置的第二标定表得到补偿扭矩限制值，所述第二标定表用于表征电机转速与补偿限制值的对应关系；

将所述补偿扭矩与所述补偿限制值中绝对值小的一个作为实际补偿扭矩；

将所述需求扭矩与所述实际补偿扭矩的和作为输出扭矩。

优选的，所述判断所述需求扭矩是否需要补偿包括：

获取预设周期内的驱动电机的多个需求扭矩；

计算多个所述需求扭矩的斜率并将该斜率进行记录；

若该斜率与上一次记录的斜率不同且大于预先标定的进入斜率系数，则确定需要对所述需求扭矩进行补偿。

优选的，还包括：

若多个所述需求扭矩的斜率与上一次记录的斜率相同或小于预先标定的退出斜率系数，则停止执行所述扭矩补偿步骤。

本发明另一方面提供了一种纯电动汽车抖动的抑制系统，包括：

获取模块，用于获取当前驱动电机的需求扭矩；

判断模块，用于判断当前驱动电机的需求扭矩是否需要补偿；

补偿模块，用于若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；

执行模块，用于若不需要对所述需求扭矩进行补偿，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；

所述补偿模块包括：

第一计算单元，用于使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；

第二计算单元，用于使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；

执行单元，用于控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。

优选的，所述第一计算单元包括：

获取子单元，用于获取当前驱动电机的电机转速；

第一计算子单元，用于使用所述电机转速以及将所述电机转速进行低通滤波得到的理论电机转速做差得到转速差；

第一查找子单元，用于根据所述电机转速查找预先设置的第一标定表得到补偿扭矩系数，所述第一标定表用于表征电机转速与补偿系数的对应关系；

第二计算子单元，用于使用所述补偿扭矩系数与所述转速差的乘积得到补偿扭矩。

优选的，所述第二计算单元包括：

第二查找子单元，用于根据所述电机转速查找预先设置的第二标定表得到补偿扭矩限制值，所述第二标定表用于表征电机转速与补偿限制值的对应关系；

第三计算子单元，用于将所述补偿扭矩与所述补偿限制值中绝对值小的一个作为实际补偿扭矩；

第四计算子单元，用于将所述需求扭矩与所述实际补偿扭矩的和作为输出扭矩。

优选的，所述判断模块包括：

扭矩获取单元，用于获取预设周期内的驱动电机的多个需求扭矩；

斜率计算单元，用于计算多个所述需求扭矩的斜率并将该斜率进行记录；

确定单元，用于若多个所述需求扭矩的斜率与上一次记录的斜率不同且大于预先标定的进入斜率系数，则确定需要对所述需求扭矩进行补偿。

优选的，还包括：

退出单元，用于若多个所述需求扭矩的斜率与上一次记录的斜率相同或小于预先标定的退出斜率系数，则停止执行所述扭矩补偿步骤。

本发明提供了一种纯电动汽车抖动的抑制方法和系统，所述方法首先获取当前驱动电机的需求扭矩；然后判断所述需求扭矩是否需要补偿；若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；否则，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；所述扭矩补偿步骤包括：使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。由于驱动电机的输出扭矩是按照当前电机转速而得到的补偿扭矩进行补偿后得到的，因此，可以消除驱动电机转速的波动，抑制电动汽车的抖动，提高了驾驶人驾车时的舒适性；并且是在需要时才进行扭矩补偿步骤，避免了当不需要进行扭矩补偿时，执行扭矩补偿步骤而出现非预期的波动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种纯电动汽车抖动的抑制方法的流程图；

图2为本发明实施例公开的一种电动汽车动力系统扭振的抑制方法中得到补偿扭矩的流程图；

图3为本发明实施例公开的一种纯电动汽车抖动的抑制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的核心思想在于，若判断出需要对驱动电机的需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤，若不需要，则按照需求扭矩来控制驱动电机的输出。

下面详细介绍本发明的技术方案。

请参阅图1，图1为本发明实施例公开的一种纯电动汽车抖动的抑制方法的流程图。

本发明提供的一种纯电动汽车抖动的抑制方法，包括：

s101、获取当前驱动电机的需求扭矩；

本发明实施例中，获取驱动电机当前的需求扭矩，获取的方法是依据油门踏板来计算其发送的需求扭矩信号，得到当前驱动电机的需求扭矩。其中，根据油门踏板得到驱动电机的需求扭矩的计算过程可以使用现有技术中成熟的计算方式，在此不进行赘述。

s102、判断当前驱动电机的需求扭矩是否需要补偿；

s103、若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；

s104、否则，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；

然后判断是否需要对需求扭矩进行补偿。

如果需要进行扭矩补偿，则说明驱动电机在扭矩需求发生较大变化，会使得得电机转速会有较大波动，驱动电机出现几个周期的振荡，使得动力系统发生扭振，造成整车抖动。因此，需要执行扭矩补偿步骤，来消除整车的抖动。否则，控制驱动电机按照所述需求扭矩运行。

具体的判断过程在后面进行详细介绍。

其中，所述扭矩补偿步骤包括：

s105、使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；

使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；

控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。

本发明实施例中，如果需要执行扭矩补偿步骤，则获取驱动电机当前的电机转速，使用预设算法对电机转速进行运算，得到补偿扭矩。

在得到补偿扭矩之后，在需求扭矩的基础上对其进行补偿，补偿后得到输出扭矩，输出扭矩就是修正后的扭矩，最后控制驱动电机按照所述输出扭矩运行。这样在电机转速发生波动时，就可以利用反向扭矩补偿值来抑制该波动，进而抑制整车的抖动。

需要说明的是，控制驱动电机运行，应当理解为将控制驱动电机输出扭矩的命令发送到电机控制器，由电机控制器根据该命令控制驱动电机按照命令中的扭矩输出。

在实际使用中，可以将扭矩补偿步骤设置为扭矩补偿模式，如果达到进入扭矩补偿模式的条件，就进入此模式，否则使用普通模式。

本发明提供了一种纯电动汽车抖动的抑制方法，所述方法首先获取当前驱动电机的需求扭矩；然后判断所述需求扭矩是否需要补偿；若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；否则，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；所述扭矩补偿步骤包括：使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。由于驱动电机的输出扭矩是按照当前电机转速而得到的补偿扭矩进行补偿后得到的，因此，可以消除驱动电机转速的波动，抑制电动汽车的抖动，提高了驾驶人驾车时的舒适性；并且是在需要时才进行扭矩补偿步骤，避免了当不需要进行扭矩补偿时，执行扭矩补偿步骤而出现非预期的波动。

上述实施例中，介绍了得到补偿扭矩的步骤，下面对得到补偿扭矩的步骤进行详细介绍。

所述使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩包括：

s201、获取当前驱动电机的电机转速；

本发明实施例中，获取当前驱动电机的电机转速，驱动电机中的旋转变压器采集电机转子的旋转信号，通过驱动电机控制器中的硬件芯片解码或软件解码，获取到当前的电机转速。

s202、使用所述电机转速以及将所述电机转速进行低通滤波得到的理论电机转速做差得到转速差；

然后将电机转速使用低通滤波得到理论电机转速，低通滤波的频率是根据整车的实际标定所匹配得到的。使用电机转速和理论电机转速的差获取转速差。

s203、根据所述电机转速查找预先设置的第一标定表得到补偿扭矩系数，所述第一标定表用于表征电机转速与补偿系数的对应关系；

根据电机转速在预先设置的第一标定表中查找与其匹配的补偿扭矩系数。其中，第一标定表是根据实车预先进行标定匹配得到的，其是将电机运行的全转速范围进行分段，得到电机转速与补偿扭矩系数的对应关系，然后通过电机转速来获取到不同的区间，通过对应关系来获取到补偿扭矩系数。

s204、使用所述补偿扭矩系数与所述转速差的乘积得到补偿扭矩。

最后将补偿扭矩系数与转速差相乘，得到补偿扭矩。

上述实施例中，得到补偿扭矩后，还需要对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩，下面详细对此步骤进行介绍。

其中，扭矩补偿步骤中使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩包括：

s205、根据所述电机转速查找预先设置的第二标定表得到补偿扭矩限制值，所述第二标定表用于表征电机转速与补偿限制值的对应关系；

s206、将所述补偿扭矩与所述补偿限制值中绝对值小的一个作为实际补偿扭矩；

本发明实施例中，还会根据电机转速所在不同区间，查找第二标定表，得到补偿扭矩限制值，补偿扭矩限制值是根据实车标定的值。基于整车安全的考虑，实际补偿扭矩需要有一个限制，因此，使用补偿扭矩限制值对实际补偿扭矩进行限制。

使用所述补偿扭矩与所述补偿限制值中绝对值小的一个作为实际补偿扭矩。

将所述需求扭矩与所述实际补偿扭矩的和作为输出扭矩。

最后在需求扭矩的基础上，修正实际补偿扭矩，作为输出扭矩。即输出扭矩＝实际补偿扭矩+需求扭矩。

上面详细介绍了如何得到输出扭矩的过程，下面详细介绍如何判断当前驱动电机的需求扭矩是否需要补偿。

所述判断当前驱动电机的需求扭矩是否需要补偿包括：

s401、获取预设周期内的驱动电机的多个需求扭矩；

s402、计算多个所述需求扭矩的斜率并将该斜率进行记录；

s403、若该斜率与上一次记录的斜率不同且大于预先标定的进入斜率系数，则确定需要对所述需求扭矩进行补偿。

本发明实施例中，判断是否需要对驱动电机的需求扭矩进行补偿，可以通过斜率计算的方式。

获取预设周期内的多个需求扭矩，预设周期在实际使用中可以设置成连续的多个周期，优选设置成十个。

将多个需求扭矩的斜率进行计算，并将本次的计算结果进行记录和存储，然后判断该斜率与上一次记录的斜率之间的关系。

若该斜率与上一次记录的斜率不同且大于预先标定的进入斜率系数，则确定需要对所述需求扭矩进行补偿，执行扭矩补偿步骤。其中，预先标定的进入斜率系数是根据实车来标定的。

此外，在执行扭矩补偿步骤的过程中，还需要判定是否达到退出条件。具体包括：

若多个所述需求扭矩的斜率与上一次记录的斜率相同或小于预先标定的退出斜率系数，则停止执行所述扭矩补偿步骤。

预先标定的退出斜率系数与预先标定的进入斜率系数类似，也是根据实车进行标定的系数。

在实际使用中，可以是退出扭矩补偿模式。

因此，本发明可以避免当不需要进行扭矩补偿时，执行扭矩补偿步骤而出现非预期的波动。另外，本发明中的计算方式不涉及复杂的运算过程，因此，可以简化控制器硬件成本，产品也更容易实现。

本发明另一方面提供了一种纯电动汽车抖动的抑制系统，包括：

获取模块1，用于获取当前驱动电机的需求扭矩；

判断模块2，用于判断当前驱动电机的需求扭矩是否需要补偿；

补偿模块3，用于若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；

执行模块4，用于若不需要对所述需求扭矩进行补偿，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；

所述补偿模块包括：

第一计算单元31，用于使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；

第二计算单元32，用于使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；

执行单元33，用于控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。

优选的，所述第一计算单元包括：

获取子单元，用于获取当前驱动电机的电机转速；

第一计算子单元，用于使用所述电机转速以及将所述电机转速进行低通滤波得到的理论电机转速做差得到转速差；

第一查找子单元，用于根据所述电机转速查找预先设置的第一标定表得到补偿扭矩系数，所述第一标定表用于表征电机转速与补偿系数的对应关系；

第二计算子单元，用于使用所述补偿扭矩系数与所述转速差的乘积得到补偿扭矩。

优选的，所述第二计算单元包括：

第二查找子单元，用于根据所述电机转速查找预先设置的第二标定表得到补偿扭矩限制值，所述第二标定表用于表征电机转速与补偿限制值的对应关系；

第三计算子单元，用于将所述补偿扭矩与所述补偿限制值中绝对值小的一个作为实际补偿扭矩；

第四计算子单元，用于将所述需求扭矩与所述实际补偿扭矩的和作为输出扭矩。

优选的，所述判断模块包括：

扭矩获取单元，用于获取预设周期内的驱动电机的多个需求扭矩；

斜率计算单元，用于计算多个所述需求扭矩的斜率并将该斜率进行记录；

确定单元，用于若多个所述需求扭矩的斜率与上一次记录的斜率不同且大于预先标定的进入斜率系数，则确定需要对所述需求扭矩进行补偿。

优选的，还包括：

退出单元，用于若多个所述需求扭矩的斜率与上一次记录的斜率相同或小于预先标定的退出斜率系数，则停止执行所述扭矩补偿步骤。

需要说明的是，本发明中的一种纯电动汽车抖动的抑制系统可以使用上述实施例中的一种纯电动汽车抖动的抑制方法，用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个装置的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

本发明提供了一种纯电动汽车抖动的抑制系统，所述系统首先获取当前驱动电机的需求扭矩；然后判断所述需求扭矩是否需要补偿；若需要对所述需求扭矩进行补偿，则执行扭矩补偿步骤；否则，则控制所述驱动电机按照所述需求扭矩运行；所述扭矩补偿步骤包括：使用预设算法根据当前驱动电机的电机转速得到补偿扭矩；使用所述补偿扭矩对所述需求扭矩进行补偿，得到输出扭矩；控制所述驱动电机按照所述输出扭矩运行。由于驱动电机的输出扭矩是按照当前电机转速而得到的补偿扭矩进行补偿后得到的，因此，可以消除驱动电机转速的波动，抑制电动汽车的抖动，提高了驾驶人驾车时的舒适性；并且是在需要时才进行扭矩补偿步骤，避免了当不需要进行扭矩补偿时，执行扭矩补偿步骤而出现非预期的波动。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明所提供的一种多点间路径分析方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。