[发明专利]一种基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法

权利要求书

1.一种基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、计算整车需求横摆力偶矩；

步骤二、估算各驱动车轮滑转率；

步骤三、拟合电驱动系统损耗特性曲线；

步骤四、建立在线优化目标函数，并根据所述需求横摆力偶矩、所述车轮滑转率以及所述电驱动系统损耗对所述目标函数进行求解得到各车轮转矩；

其中，所述在线优化目标函数为：

其中，C_p(T_mi)表示电驱动系统功率损失；C_t(T_mi)表示轮胎纵向滑移能量损失，σ_t为车轮纵向滑移权重系数；C_ω(T_mi)表示车辆横摆角速度跟踪误差，σ_w为横摆角速度跟踪权重系数，N表示汽车驱动轴数量；

步骤五、将求解得到的各车轮转矩发送至各车轮轮毂电机的控制器。

2.根据权利要求1所述的基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法，其特征在于，在所述步骤三之前还包括，将各驱动车轮滑转率λ与滑转率门限值λ₀进行比较，如果车轮的λ≥λ₀，对该车轮进行驱动防滑控制。

3.根据权利要求2所述的基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法，其特征在于，在所述步骤一中，需求横摆力偶矩M_d的计算方法为：

如果则M_d＝0；

如果并且则M_d＝0；

其中，为中性转向对应的理想横摆角速度，横摆角速度控制过程允许的最大偏差；

如果并且则将实际横摆角速度和理想横摆角速度值输入需求横摆力偶矩控制器，计算得到整车的需求横摆力偶矩M_d；

其中，表示汽车侧向加速度。

4.根据权利要求3所述的基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法，其特征在于，所述需求横摆力偶矩控制器采用前馈加反馈联合控制器，所述需求横摆力偶矩为：

M_d＝M_ff+M_df

其中，M_ff为前馈控制器求得的需求横摆力偶矩，M_df为反馈控制器求得的需求横摆力偶矩。

5.根据权利要求1或4所述的基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法，其特征在于，在所述步骤二中，基于轮胎逆模型估算各驱动车轮滑转率，包括如下步骤：

步骤1、估算路面附着系数；

步骤2、通过电机转矩近似求解轮胎纵向力；

步骤3、根据车辆纵向加速度、侧向加速度求得各驱动车轮法向载荷；

步骤4、将路面附着系数、轮胎纵向力及法向载荷代入轮胎逆模型，求解得到各驱动车轮滑转率。

6.根据权利要求1所述的基于整车综合性能最优的电动轮驱动车辆车轮转矩多目标优化方法，其特征在于，在所述步骤三中，对起始点正负50Nm区间拟合电驱动系统损耗特性曲线，拟合公式为：

C_p(T_mi)＝p₃T_mi³+p₂T_mi²+p₁T_mi+p₀；

其中，p₀、p₁、p₂、p₃是对应拟合系数，T_mi为第i个车轮的转矩。