[发明专利]一种四驱电动汽车前后轴驱动扭矩分配控制方法

说明书

本发明涉及汽车动力分配领域，更具体地，涉及一种四驱电动汽车前后轴驱动扭矩分配控制方法，包括以下步骤：S1、根据加速踏板和车速值计算出驾驶员总扭矩指令T_d；S2、基于系统效率最优原则进行初始扭矩分配，得出前轴初始驱动扭矩T_df0和后轴初始驱动扭矩T_dr0；S3、对路面可利用的附着系数进行估算得出附着系数μ；S4、根据附着系数μ计算前轴驱动扭矩极限值T_ufmax和后轴驱动扭矩极限值T_urmax；S5、根据前轴驱动扭矩极限值T_ufmax和后轴驱动扭矩极限值T_urmax对前后轴初始扭矩分配作出调整；S6、分别计算出前轴电机扭矩指令T_mf和后轴电机扭矩指令T_mr，通过实时识别路面附着系数计算出最佳的前后轴驱动力极限值，并据此对前后轴驱动扭矩进行转移分配，进而实现最佳的动力性能，主动避免车轮滑转。

技术领域

本发明涉及汽车动力分配领域，更具体地，涉及一种四驱电动汽车前后轴驱动扭矩分配控制方法。

背景技术

目前，随着环保知识的普及，环保节能逐渐得到了人们的重视，一些新能源设备也逐渐的取代了传统能源设备，其中，新能源电动汽车由于具有节能和环保的优点，被人们所热衷。

在节能和环保的基础上，通过四驱动力系统能够提供更好的动力性能和操纵性能，因此，越来越多的新能源电动汽车也采用了四驱结构的动力系统，其中，比较常见的四驱动力系统是通过前后轴分别采用独立的电机，并分别通过前后差减总成，将动力传递至前后半轴进行驱动，然而，与两驱电动汽车不同，四驱电动汽车需要在前后轴进行扭矩分配，需要有效的扭矩分配控制算法才能充分发挥四驱动力系统的优势，具有一定的控制复杂性。

四驱电动汽车由于需要在前后车轮之间，进行合理的分配驱动扭矩，才能充分发挥四驱动力系统的优势，当分配时，需要考虑提高系统的运转效率、也需要充分利用路面的附着系数来实现驱动防滑等控制技术，但是，从该技术领域的现状看，公开文献多从提高系统效率的角度考虑前后轴驱动扭矩分配，也有通过切换两驱和四驱的方式，提高车辆通过性的控制方法，在驱动防滑方面有与电子稳定性控制单元协调实现驱动防滑的文献，但是，尚未见公开从提高路面附着系数利用率的角度对前后轴扭矩进行分配的文献，本发明涉及四驱电动汽车前后轴扭矩分配控制方法，从充分利用路面附着系数的角度对前后轴驱动扭矩进行有效的分配，减少无效扭矩分配，避免车轮滑转。

在现有中国专利文献中，公告号为CN201710001686.X，公开了一种基于系统效率最优原则的四驱电动汽车前后轴扭矩分配控制方法，通过离线计算得到系统效率最优扭矩分配表，根据当前车速和总扭矩需求查表计算出最佳的扭矩分配系数，该方法可以实现较好的经济性，但是没有考虑到汽车的动力性，而在公开号为CN201610663212.7的中国专利文献中，公开了一种根据电机效率实时切换四驱和后驱模式的控制方法，但是仍是没有考虑到汽车的动力性。

而在公告号为CN201510446261.0的中国专利文献中，公开了一种接收电子稳定性干预信号，进而前后轴扭矩分配进行调整的控制方法，实现了被动的驱动防滑功能，采用上述文献的技术可以优化四驱电动汽车的经济性，并实现被动防滑功能，但是，由于都没有考虑到路面的附着情况，因而都不能够按照前后轴驱动力极限值对前后轴扭矩进行限制和调整，不能实现最佳的动力性能，也不能实现主动实现驱动防滑功能。

在现有技术中，通过系统效率最优的原则分配前后轴驱动扭矩，虽然可在一定程度上实现较优的经济性，但不能保证最大程度的发挥车辆的动力性能，尤其是在低附着系数的路面，还可能发生驱动车轮滑转的情况，而切换两驱和四驱的技术方案，也只能在有限的情况下提高车辆的通过性能，并不能随时实现最佳的扭矩分配控制，而通过电子稳定性控制单元协调实现驱动防滑控制的技术方案，只能在车轮发生滑转之后进行防滑控制，不能提前避免车轮滑转。