扭矩的反馈控制方法、车辆和存储介质与流程

本发明涉及车辆，尤其是涉及一种扭矩的反馈控制方法、车辆和存储介质。

背景技术：

1、随着现代电动汽车技术发展，多电机架构车型逐渐成为主流研究方向，由于电机方便控制、响应速度快，因此可基于电动汽车开发各种车辆控制策略，以达到提升车辆稳定性，或提升车辆灵活性，提升驾驶乐趣。其中电机独立控制成为一个主流研究方向。

2、目前，装配电机独立控制即单轴双电机的车辆，大多采用基于目标横摆控制的左右扭矩分配方法，在基于目标横摆的电机扭矩分配控制中，结合行驶工况，通过双电机产生扭矩差为车辆附加横摆力矩，对当前车辆实际横摆做修正补偿，使车辆达到计算的目标横摆，修正车辆状态，提升车辆性能。

3、然而，车辆基于目标横摆进行前馈控制在实际应用中，由于行驶环境有较大扰动、计算结果有偏差，或者驾驶条件不断变化，控制结果可能无法达到预期值或者出现控制过量，对控制结果进行修正的控制精确度较低，导致车辆驾驶的敏捷性和稳定性较差。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、为此，本发明的一个目的在于提出一种扭矩的反馈控制方法，该方法能够根据车辆的横摆控制量对车辆的实际横摆转矩进行pid反馈控制，实现对实际横摆转矩的修正，从而可在行驶环境有较大扰动或计算结果有偏差的情况下，对控制结果进行闭环修正，提升了控制精确度，同时提高了控制效率，进而利于提高车辆行驶状态的稳定性、安全性和驾驶员操纵性。

3、为此，本发明的第二个目的在于提出一种扭矩的反馈控制装置。

4、为此，本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

5、为此，本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

6、为了达到上述目的，本发明的第一方面的实施例提出了一种扭矩的反馈控制方法，所述方法包括：确定车辆的横摆控制量和pid控制参数；将所述横摆控制量和所述pid控制参数输入pid控制器中以对所述车辆的实际横摆角速进行pid控制，输出反馈横摆转矩；根据所述反馈横摆转矩对所述车辆的左右轮进行扭矩分配。

7、根据本发明实施例的扭矩的反馈控制方法，通过车辆上相关传感器或控制器实时监测车辆的行驶状态，以获取车辆的行驶数据，根据车辆的相关行驶数据确定车辆的横摆控制量和pid控制参数，将横摆控制量和pid控制参数输入pid控制器中，pid控制器根据横摆控制量和pid控制参数对车辆实际横摆角速度进行pid控制，并输出反馈横摆转矩，从而根据反馈横摆转矩分别对车辆的左轮和右轮进行扭矩分配，以修正车辆自身横摆状态。由此，本发明能够根据车辆的横摆控制量对车辆的实际横摆角速度进行pid反馈控制，实现对实际横摆转矩的修正，从而可在行驶环境有较大扰动或计算结果有偏差的情况下，对控制结果进行闭环修正，提升了控制精确度，同时提高了控制效率，进而利于提高车辆行驶状态的稳定性、安全性和驾驶员操纵性。

8、在一些实施例中，确定所述车辆的横摆控制量，包括：获取车辆的目标横摆角速度及实际横摆角速度；将所述目标横摆角速度及实际横摆角速度的差值作为所述横摆控制量。

9、在一些实施例中，获取所述实际横摆角速度，包括：通过惯性传感器获取所述实际横摆角速度。

10、在一些实施例中，获取车辆的目标横摆角速度，包括：从整车控制器中获取所述目标横摆角速度，其中，所述目标横摆角速度为所述整车控制器计算得到。

11、在一些实施例中，所述pid控制参数包括：比例增益、积分增益和微分增益，确定所述pid控制参数，包括：获取所述车辆的车速和侧向加速度；根据所述车辆的车速和侧向加速度，确定所述pid控制器的比例增益、积分增益和微分增益。

12、在一些实施例中，根据所述车辆的车速和侧向加速度，确定所述pid控制器的比例增益，包括：根据所述车速，查询目标车速-比例增益对应关系标定表得到对应于所述车速的第一比例增益；根据所述侧向加速度，查询目标侧向加速度-比例增益对应关系标定表得到对应于所述侧向加速度的第二比例增益；将所述第一比例增益和第二比例增益的乘积作为对应于所述车速和侧向加速度的所述比例增益。

13、在一些实施例中，在查询目标车速-比例增益对应关系标定表得到对应于所述车速的所述第一比例增益，以及查询目标侧向加速度-比例增益对应关系标定表得到对应于所述侧向加速度的第二比例增益之前，还包括：确定车辆当前行驶路面的路面摩擦系数等级；从数据库中选择对应于所述路面摩擦系数等级的所述目标车速-比例增益对应关系标定表和所述目标侧向加速度-比例增益对应关系标定表，其中，不同路面摩擦系数等级对应不同的目标车速-比例增益对应关系标定表和不同的所述目标侧向加速度-比例增益对应关系标定表。

14、在一些实施例中，根据所述车辆的车速和侧向加速度，确定所述pid控制器的积分增益，包括：根据所述车速，查询目标车速-积分增益对应关系标定表得到对应于所述车速的第一积分增益；根据所述侧向加速度，查询目标侧向加速度-积分增益对应关系标定表得到对应于所述侧向加速度的第二积分增益；将所述第一积分增益和第二积分增益的乘积作为对应于所述车速和侧向加速度的所述积分增益。

15、在一些实施例中，在查询目标车速-积分增益对应关系标定表得到对应于所述车速的所述第一积分增益，以及查询目标侧向加速度-积分增益对应关系标定表得到对应于所述侧向加速度的第二积分增益之前，还包括：确定车辆当前行驶路面的路面摩擦系数等级；从数据库中选择对应于所述路面摩擦系数等级的所述目标车速-积分增益对应关系标定表和所述目标侧向加速度-积分增益对应关系标定表，其中，不同路面摩擦系数等级对应不同的目标车速-积分增益对应关系标定表和不同的所述目标侧向加速度-积分增益对应关系标定表。

16、在一些实施例中，根据所述车辆的车速和侧向加速度，确定所述pid控制器的微分增益，包括：根据所述车速，查询目标车速-微分增益对应关系标定表得到对应于所述车速的第一微分增益；根据所述侧向加速度，查询目标侧向加速度-微分增益对应关系标定表得到对应于所述侧向加速度的第二微分增益；将所述第一微分增益和第二微分增益的乘积作为对应于所述车速和侧向加速度的所述微分增益。

17、在一些实施例中，在查询目标车速-微分增益对应关系标定表得到对应于所述车速的所述第一微分增益，以及查询目标侧向加速度-微分增益对应关系标定表得到对应于所述侧向加速度的第二微分增益之前，还包括：确定车辆当前行驶路面的路面摩擦系数等级；从数据库中选择对应于所述路面摩擦系数等级的所述目标车速-微分增益对应关系标定表和所述目标侧向加速度-微分增益对应关系标定表，其中，不同路面摩擦系数等级对应不同的目标车速-微分增益对应关系标定表和不同的所述目标侧向加速度-微分增益对应关系标定表。

18、在一些实施例中，在输出反馈横摆转矩之后，还包括：获取抗饱和控制量；将输出的所述反馈横摆转矩和所述抗饱和控制量输入所述pid控制器，以对所述反馈横摆转矩进行抗饱和反馈控制，输出修正后的反馈横摆转矩；根据所述修正后的反馈横摆转矩对所述车辆的左右轮进行扭矩分配。

19、在一些实施例中，获取抗饱和控制量，包括：获取车辆实际横摆转矩和目标横摆转矩；将所述实际横摆转矩和目标横摆转矩的差值作为所述抗饱和控制量。

20、在一些实施例中，通过如下计算式获取车辆实际横摆转矩，所述计算式包括：

21、

22、其中，mz，ss为所述实际横摆转矩，trr为车辆右后电机的输出扭矩，trl为车辆左后电机的输出扭矩，irr为车辆右后轴速比，irl为车辆左后轴速比，rrr为车辆右后轮动态半径，rrl为车辆左后轮动态半径，tw为车辆后轴轮距。

23、为了达到上述目的，本发明的第二方面的实施例提出了一种扭矩的反馈控制装置，所述装置包括：确定模块，用于确定车辆的横摆控制量和pid控制参数；pid控制器，用于接收所述横摆控制量和所述pid控制参数，以对所述车辆的实际横摆角速度进行pid控制，输出反馈横摆转矩；控制模块，用于根据所述反馈横摆转矩对所述车辆的左右轮进行扭矩分配。

24、根据本发明实施例的扭矩的反馈控制装置，通过车辆上相关传感器或控制器实时监测车辆的行驶状态，以获取车辆的行驶数据，根据车辆的相关行驶数据确定车辆的横摆控制量和pid控制参数，将横摆控制量和pid控制参数输入pid控制器中，pid控制器根据横摆控制量和pid控制参数对车辆实际横摆角速度进行pid控制，并输出反馈横摆转矩，从而根据反馈横摆转矩分别对车辆的左轮和右轮进行扭矩分配，以修正车辆自身横摆状态。由此，本发明能够根据车辆的横摆控制量对车辆的实际横摆角速度进行pid反馈控制，实现对实际横摆转矩的修正，从而可在行驶环境有较大扰动或计算结果有偏差的情况下，对控制结果进行闭环修正，提升了控制精确度，同时提高了控制效率，进而利于提高车辆行驶状态的稳定性、安全性和驾驶员操纵性。

25、为了达到上述目的，本发明的第三方面的实施例提出了一种车辆，所述车辆包括：如上述实施例所述的扭矩的反馈控制装置；或者，所述车辆包括：处理器、存储器，以及存储在存储器上并可在处理器上运行的扭矩的反馈控制程序，所述扭矩的反馈控制程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的扭矩的反馈控制方法。

26、根据本发明实施例的车辆，通过车辆上相关传感器或控制器实时监测车辆的行驶状态，以获取车辆的行驶数据，根据车辆的相关行驶数据确定车辆的横摆控制量和pid控制参数，将横摆控制量和pid控制参数输入pid控制器中，pid控制器根据横摆控制量和pid控制参数对车辆实际横摆角速度进行pid控制，并输出反馈横摆转矩，从而根据反馈横摆转矩分别对车辆的左轮和右轮进行扭矩分配，以修正车辆自身横摆状态。由此，本发明能够根据车辆的横摆控制量对车辆的实际横摆角速度进行pid反馈控制，实现对实际横摆转矩的修正，从而可在行驶环境有较大扰动或计算结果有偏差的情况下，对控制结果进行闭环修正，提升了控制精确度，同时提高了控制效率，进而利于提高车辆行驶状态的稳定性、安全性和驾驶员操纵性。

27、为了达到上述目的，本发明的第四方面的实施例提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有扭矩的反馈控制程序，所述扭矩的反馈控制程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的扭矩的反馈控制方法。

28、根据本发明实施例的计算机可读存储介质，其上存储的扭矩的反馈控制程序被处理器执行时，可实时监测车辆的行驶状态，以获取车辆的行驶数据，根据车辆的相关行驶数据确定车辆的横摆控制量和pid控制参数，将横摆控制量和pid控制参数输入pid控制器中，pid控制器根据横摆控制量和pid控制参数对车辆实际横摆角速度进行pid控制，并输出反馈横摆转矩，从而根据反馈横摆转矩分别对车辆的左轮和右轮进行扭矩分配，以修正车辆自身横摆状态。由此，本发明能够根据车辆的横摆控制量对车辆的实际横摆角速度进行pid反馈控制，实现对实际横摆转矩的修正，从而可在行驶环境有较大扰动或计算结果有偏差的情况下，对控制结果进行闭环修正，提升了控制精确度，同时提高了控制效率，进而利于提高车辆行驶状态的稳定性、安全性和驾驶员操纵性。

29、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。