[发明专利]用于转弯节能的转矩轮间分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车转弯时车轮转矩分配方法，特别涉及一种用于转弯节能的转矩轮间分配方法。

背景技术

各轮独立驱动汽车是指各个驱动轮能够独立输出驱动转矩，即转矩可以在各个驱动轮之间按照控制规律任意分配。此类汽车能够实现很好的操纵稳定性、动力性及其通过性，并具备相当的驾驶机动性和驾驶乐趣，是高性能运动型汽车普遍采用的驱动形式。此外，各轮独立驱动不限于动力源的形式，可以是传统内燃机驱动，亦可是混合动力驱动或纯电动驱动，例如，采用轮毂电机或轮边电机实现独立驱动的电动轮驱动系统就是现今各轮独立驱动汽车的典型代表，他代表着未来电动汽车的发展趋势。譬如，本田SH-AWD超级四轮独立驱动、奥迪运动型差速器等传统动力源下的各轮独立驱动系统，以及如三菱Colt EV、Keio Eliica、Mini QED等电动轮独立驱动样车都是各轮独立驱动技术应用的典型代表。

目前针对电动轮转矩独立分配方法方面，主要集中以电子驱动防滑控制、直接横摆力偶矩控制为目的的各轮转矩分配等方面。由于各轮独立驱动汽车各轮转矩独立可控，转速和转矩又易于获得，且电机响应快、控制准确，因此在驱动防滑控制与传统车相比有明显的优势。同时由于其各电机转矩独立可控，可通过对内外侧车轮施加不等的驱动转矩产生直接横摆力矩，提高车轮的操纵稳定性和转弯机动性。目前针对电动汽车节能控制，普遍是基于对电机工作点的调节，使之工作在高效区，或者考虑再生制动对经济性的贡献。然而，车辆在转弯时由于车轮转角和轮胎侧偏角的缘故，其前轮侧向力将产生一个沿着车身纵轴线的反力，从而导致车辆无故降低车速，增加了能量消耗。研究发现，针对电动轮独立驱动汽车在转弯时，可通过合理分配轮间转矩使其转弯阻力减小，从而进一步提高整车经济性。

发明内容

本发明提供了一种用于转弯时汽车的转矩轮间分配方法，其目的是减小转弯时车辆的能耗，在不增加功率的情况下，提高了过弯速度。

本发明提供的技术方案为：

一种用于转弯节能的转矩轮间分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、通过传感器测量得到汽车的行驶速度V、转向盘转角δ_sw以及横摆角速度

步骤二、使用如下公式，计算出两驱动轮之间的差动转矩

ΔT=mV2δswlrrwisdTl]]>

其中，m为车辆质量；V为行驶速度；δ_sw为转向盘转角；r_w为车轮滚动半径；i_s为转向系统角传动比；l为汽车轴距；l_r为质心至后轴的距离；d_T为汽车轮距；

步骤三、保持汽车需求驱动转矩不变，并根据如下公式，为两个驱动轮分配不同的转矩

T_o＝0.5(T_req+ΔT)

T_i＝0.5(T_req-ΔT)

其中，T₀为转弯时外侧驱动轮的转矩，T_i转弯时内侧驱动轮的转矩，T_req为汽车需求驱动转矩。

优选的是，步骤一中，将汽车的行驶速度范围和转向盘转角的范围进行离散，得到若干级数的速度V(i),i＝1...I和若干级数的转角δ_sw(j),j＝1...J，并将当前实际车速V和转向盘转角δ_sw取整到最接近的级数。