[发明专利]电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及驱动电机技术领域，尤其是涉及电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统。

背景技术

现阶段大多采用单段减速器配合的电动车辆驱动电机，由于单段减速器替换了原本传统车中的变速箱，动力传动的过程是属于直接耦合驱动状态，即电机轴直接藉由齿轮连结传递到减速器，因此属于刚性的传动连接。且在电机转动惯量较小的状态下，电机输出扭矩产生变化的瞬间，此扭矩力量的传导会在传动系统与整车牵引力产生一非线性关系，导致或多或少都存在电机驱动时的振动现象，尤其是当车辆启动时及加速瞬间时的状态；电动机扭矩和机械负载扭矩两者相互独立，如果人为控制电动机的扭矩，使之与机械负载扭矩之间存在某种关系，则可以控制旋转系统的运转状态。例如，当电动机扭矩>机械负载扭矩，系统处于加速状态；电动机扭矩<机械负载扭矩时，系统处于减速状态；电动机扭矩＝机械负载扭矩时，系统处于稳速状态(或静止状态)。

综观来看，目前提出的现有技术方案无法完全解决问题，效果欠佳，且采用的方案多为改变车辆动态响应的方式来达到抑制起步抖动，这些方式将会降低车辆的运行响应，而无法达到车辆瞬间加速的需求，因此尚且缺少有效抑制驱动电机振动的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统，可以有效抑制电动车驱动电机的振动，以及车辆行走间驱动发电交互运作所产生的抖动。

第一方面，本发明实施例提供了电动车驱动电机振动抑制控制方法，包括：

采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；

根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；

根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制所述驱动电机的振动。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述车辆运行状态信息包括车辆速度、车辆动力扭矩和车辆系统惯量，所述采集车辆运行状态信息包括：

通过负载估测器对车辆的所述车辆速度、所述车辆动力扭矩和所述车辆系统惯量进行采集。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述动力系统零部件参数包括动力电机惯量、动力电机扭矩、电机端等效阻尼系数、整车惯量、传动轴阻尼系数、传动轴弹性系数、整车等效阻尼系数和变速箱速比，所述根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数包括：

将所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行参数线性化；

负载估测器利用参数线性化后的所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数计算负载估测参数。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩包括：

利用非线性扭矩观测器方法，根据所述实际扭矩信息和所述负载估测参数计算补偿扭矩；

根据所述负载估测参数计算目标扭矩；

将所述补偿扭矩与所述目标扭矩相加得到需求扭矩。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，还包括：

根据所述需求扭矩，利用电机矢量控制技术对所述驱动电机的定子电流和电压进行调整以抑制所述驱动电机的振动，其中，所述电机矢量控制技术包括对所述定子电流和电压进行克拉克坐标正/逆变换和派克坐标正/逆变换。

第二方面，本发明实施例提供了电动车驱动电机振动抑制控制系统，包括：

采集单元，用于采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；

估测单元，用于根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；

修正单元，用于根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制所述驱动电机的振动。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述车辆运行状态信息包括车辆速度、车辆动力扭矩和车辆系统惯量，所述采集单元包括：

通过负载估测器对车辆的所述车辆速度、所述车辆动力扭矩和所述车辆系统惯量进行采集。