[发明专利]一种纯电动汽车驱动模式切换控制方法

权利要求书

1.一种纯电动汽车驱动模式切换控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，在转速确定模块对纯电动汽车的驱动模式进行划分，然后利用加权算法对电机所需转速n进行计算；步骤2，将计算所得转速n和实测电机转速n_a作为转速闭环单神经元适应PID模块的输入，通过状态变换环节和学习算法进行在线实时调整，得到斩波电流增量ΔI_c及这一时刻的斩波电流I_c作为电机控制模块的输入信号；步骤3，将实测电流I与斩波电流I_c进行比较，从而确定电机控制方式，并实现开关磁阻电机电流通断的控制；

该方法包括转速确定模块、转速闭环单神经元自适应PID控制模块和电机控制模块三个模块；所述转速确定模块输出电机所需转速n、所述电机控制模块输出实测电机转速n_a分别作为所述转速闭环单神经元自适应PID控制模块的输入信号；所述转速闭环单神经元自适应PID控制模块的输出斩波电流增量ΔI_c及这一时刻的斩波电流I_c作为电机控制模块的输入信号；

所述步骤1的具体过程包括：

步骤1.1，根据加速踏板开度及变化率信号和制动踏板开度信号对纯电动汽车的匀速模式、加减速模式和制动模式进行识别；当加速踏板开度不为0，加速踏板开度变化率小于标定值且制动踏板开度为0时，识别为匀速模式；当加速踏板开度不为0，加速踏板开度变化率大于或等于标定值且制动踏板开度为0时，识别为加减速模式；当加速踏板开度为0，制动踏板开度大于0时，识别为制动模式；

步骤1.2，根据识别切换的电机驱动模式，利用加权算法计算出电机即将达到的理论运行转速；模式间的切换情况主要分为以下三种：当纯电动车在匀速模式与加减速模式之间切换时，转速n＝w₁·n₁+w₂·n₂，其中：n₁为现有模式电机转速，n₂为即将进入模式电机转速，n为模式切换过程中所需电机转速，w₁和w₂为权重系数，当纯电动汽车从匀速模式或加减速模式切换至制动模式时，切断动力传输，此时所需电机转速n＝0；当纯电动汽车从制动模式切换至匀速模式或加减速模式时，转速n＝w₃·n₂其中：w₃为权重系数，权重系数取决于进入新模式的时长。

2.根据权利要求1所述的纯电动汽车驱动模式切换控制方法，其特征在于：所述步骤2的具体过程包括：

步骤2.1，将计算所得转速n和实测电机转速n_a输入到转速闭环单神经元适应PID模块的输入端；

步骤2.2，状态变换环节将输入转速n变换为神经元学习所需的状态变量X1、X2、X3；定义开关磁阻电机SRM实测转速n_a与所需转速n的误差为e(k)＝n_a(k)-n(k)，k为转速采样个数；进一步可以得到各个状态变量的表达式：单神经元自适应PID算法所得斩波电流增量ΔI_c与斩波电流I_c为K为单神经元自适应PID控制比例系数，G_i为状态变量X_i的权值：可根据下式的学习算法在线调整：再根据转速闭环单神经元自适应PID控制模块得到斩波电流Ic。

3.根据权利要求1所述的纯电动汽车驱动模式切换控制方法，其特征在于：所述步骤3的具体过程包括：

步骤3.1，将实测电流I与斩波电流I_c进行比较：当实测电流小于斩波电流时，电机控制方式采用角度位置控制；当实测电流大于斩波电流时，电机控制方式采用电流斩波控制，同时，将斩波电流增量ΔI_c作为电流斩波控制的输入信号；

步骤3.2，通过功率变换器控制开关磁阻电机的电流通断。

4.根据权利要求1所述的纯电动汽车驱动模式切换控制方法，其特征在于：步骤1.2中，权重系数取决于进入新模式的时长t，并且w₁+w₂＝1，当进入新模式的时长t小于2秒时，那么w₁＝1，w₂＝0，仍然维持上个模式时的输出值，避免模式间的频繁切换；当进入新模式的时长t大于4秒时，那么w₁＝0，w₂＝1，完全退出过渡区并进入新模式；当进入新模式的时长t在2至4秒之间时，通过对两种模式下的转速进行线性加权计算。