[发明专利]一种电动汽车行驶协调智能控制方法及系统

权利要求书

1.一种电动汽车行驶协调智能控制方法，应用于控制电动轮电动汽车的行驶全程，所述电动汽车设有转向盘、加速踏板、制动踏板、制动系统、两个驱动轴、安装在两个驱动轴两端的四个电动轮、分别直接驱动四个电动轮转动的四个驱动电机、整车控制器、转向盘转角传感器、加速踏板角度传感器、制动踏板角度传感器、四个轮速传感器、四个电流传感器、四个驱动电机控制器和制动系统控制器；所述电动汽车具有两轴四轮驱动模式和单轴两轮驱动模式，其特征在于：所述电动汽车的两轴四轮驱动模式，是以两个驱动轴上四个电动轮为驱动轮，取其中一个驱动轴为主驱动轴、另一个驱动轴为副驱动轴，并取主驱动轴上的一个电动轮作为第一主驱动轮、与第一主驱动轮同轴的另一个电动轮作为第一副驱动轮、与第一副驱动轮同侧的副驱动轴上的另一个电动轮作为第二主驱动轮和与第二主驱动轮同轴的一个电动轮作为第二副驱动轮的动力布置方式，并采用第一主驱动轮跟踪适应驾驶员驱车控制、第一副驱动轮跟踪适应第一主驱动轮转速、第二主驱动轮跟踪适应第一主驱动轮转速或者第一副驱动轮转速，以及第二副驱动轮跟踪适应第二主驱动轮转速的行驶协调控制方式；所述电动汽车的单轴两轮驱动模式，是以其中一个驱动轴上两个电动轮为驱动轮，并采用其中一个电动轮作为主驱动轮、另一个电动轮作为副驱动轮的动力布置方式，并采用主驱动轮跟踪适应驾驶员驱车控制和副驱动轮跟踪适应主驱动轮转速的行驶协调控制方式；所述驾驶员驱车控制包括直线行驶控制和转弯行驶控制；所述电动汽车整车控制器监测发现汽车出现左右驱动轮之间的转速差值或者驱动电流差值不满足相应的转弯条件时，自动智能进行干预调节，

所述电动汽车采用两轴四轮驱动模式时，整车控制器根据转向盘输入的转向盘转动角度不为0°，判断驾驶员驱车控制为转弯行驶控制，且根据转向盘转动角度大小，通过四个驱动电机控制器调整相应驱动电机驱动电流值和相应电动轮转速大小，具体行驶协调控制方式为：先根据加速踏板输入的加速踏板转动角度调整第一主驱动轮所对应驱动电机的驱动电流值以调整第一主驱动轮轮速至相应值，再根据第一主驱动轮轮速变化和转向盘转动角度大小，通过调整第一副驱动轮所对应驱动电机的驱动电流值以调整第一副驱动电机转速，然后根据计算比对第一副驱动轮轮速变化，通过调整第二主驱动轮所对应驱动电机的驱动电流值以调整第二主驱动电机转速，最后根据计算比对第二主驱动轮轮速变化，通过调整第二副驱动轮所对应驱动电机的驱动电流值以调整第二副驱动电机转速；所述电动汽车正常转弯行驶满足以下所有条件：

条件A4：第一主驱动轮所对应驱动电机的驱动电流i1z与第一副驱动轮所对应驱动电机的驱动电流i1f的驱动电流差值Δi1=i1z-i1f满足Δi1hlr≤abs(Δi1)≤Δi1hrr，第一主驱动轮转速w1z与第一副驱动轮转速w1f的转速差值Δw1=w1z-w1f满足Δw1hlr≤abs(Δw1)≤Δw1hrr；

条件A5：第一副驱动轮所对应驱动电机的驱动电流i1f与第二主驱动轮所对应驱动电机的驱动电流i2z的驱动电流差值Δi12r=i1f-i2z满足abs(Δi12r)≤Δi12zr，且第一副驱动轮转速w1f与第二主驱动轮转速w2z的转速差值Δw12r=w1f-w2z满足abs(Δw12r)≤Δw12zr；

条件A6：第二主驱动轮所对应驱动电机的驱动电流i2z与第二副驱动轮所对应驱动电机驱动电流i2f的驱动电流差值Δi2=i2z-i2f满足Δi2hlr≤abs(Δi2)≤Δi2hrr，且第二主驱动轮转速w2z与第二副驱动轮转速w2f的转速差值Δw2=w2z-w2f满足Δw2hlr≤abs(Δw2)≤Δw2hrr；

上述Δi1hlr、Δi1hrr、Δi12zr、i2hlr、Δi2hrr、Δw1hlr、Δw1hrr、Δw12zr、w2hlr和Δw2hrr均为根据驱动电机的类型与规格、转向盘转向角大小、路况、电动汽车车速大小、车辆结构与类型所设定的预设值或者是由实测转向角与车速大小根据预设规律综合计算得到的计算值；

其采用两轴四轮驱动模式时的转弯行驶控制方法包括以下步骤：

3）电动汽车采用两轴四轮驱动模式时的转弯行驶过程中，每隔时间Δt2，整车控制器调用转向盘转角传感器、四个轮速传感器和四个电流传感器分别检测电动汽车的转向盘转动角度信号、电动轮转速信号和驱动电流信号，并根据转向盘转动角度大小、电动轮转速及其驱动电流大小，生成汽车当前安全转弯车速Va，再根据当前车速计算判断是否需要降低汽车车速，若不需要降低汽车车速，则执行步骤4.1），若需要降低汽车车速，则执行步骤4.2）；

4.1）整车控制器判断第一主驱动轮是否位于转弯内侧，若是，则执行步骤4.1.1），若否，则执行步骤4.1.2）；

4.1.1）整车控制器通过第一副驱动轮所对应的驱动电机控制器控制其驱动电机的驱动电流逐渐增大，带动第一副驱动轮转速按预设的平稳增速原则逐渐增速，并通过第二主驱动轮所对应的驱动电机控制器控制其驱动电机的驱动电流跟随第一副驱动轮的驱动电机驱动电流逐渐增大，带动第二主驱动轮转速逐渐增大；期间，不改变第一主驱动轮和第二副驱动轮的驱动电机驱动电流大小，使得第一副驱动轮与第一主驱动轮的转速差值增大、第一副驱动轮与第二主驱动轮的转速差值不增大、第二主驱动轮与第二副驱动轮的转速差值增大，在预定的调控时间tt2内，若能同时满足上述条件A4、条件A5和条件A6，则执行步骤3），若无法同时满足，则执行步骤4.1.3）；

4.1.2）整车控制器通过第一副驱动轮所对应的驱动电机控制器控制其驱动电机的驱动电流逐渐减小，带动第一副驱动轮转速按预设的平稳减速原则逐渐减速，并通过第二主驱动轮所对应的驱动电机控制器控制其驱动电机的驱动电流跟随第一副驱动轮的驱动电机驱动电流逐渐减小，带动第二主驱动轮转速逐渐减小；不断重复上述过程，在预定的调控时间tt2内，若能同时满足上述条件A4、条件A5和条件A6，则执行步骤3），若无法同时满足，则执行步骤4.1.3）；

4.1.3）整车控制器通过四个驱动电机控制器，将四个驱动电机的驱动电流分别逐渐减少一个数值Δii以降低相应电动轮机转速后，执行步骤3）；

4.2）整车控制器联合四个驱动电机控制器控制相应驱动电机的驱动电流按预设的平稳减少原则逐渐减少以平稳降低电动轮转速，直至当前汽车车速V小于或等于当前安全转弯车速Va后，执行步骤4.1）；

上述调控时间tt2跟转向盘转动角度、车速、驱动电机驱动电流及驱动电机类型有关，整车控制器根据检测的转向盘转动角度、电动轮轮速和驱动电机驱动电流信号通过计算确定。