[发明专利]一种双电机分布式四驱系统控制方法

说明书

本发明公开了一种双电机分布式四驱系统控制方法，系统结构包括：储能装置及控制单元、驱动单元A、驱动单元B、传动装置、减速装置和差速装置；控制方法包括：经济性分配子功能、纵向分配子功能、横向分配子功能、稳态分配仲裁子功能、前轴滑动率计算子功能、后轴滑动率计算子功能、防滑控制子功能、扭矩需求计算子功能。本发明与现有技术相比的优点在于：能充分发掘、发挥分布式控制的潜力，能充分兼顾各项性能，从而充分提高驾驶乐趣和乘坐舒适性、行驶安全性。

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体是指一种双电机分布式四驱系统控制方法。

背景技术

面对日益严峻的气候和能源形势，电动汽车以其节能环保的巨大优势，越来越受到各国政府的重视。纯电动车虽具有环保、节能、经济等特点，然而和传统燃油车相比，动力电池的使用寿命短、价格昂贵，续驶里程限制等仍是其致命缺点，而双电机分布式四驱系统既具备四驱车辆良好的驾驶性、操控性和通过性能，也具备纯电动汽车动力性好、乘坐舒适、噪音小等优点，同时其没有常规集中驱动式汽车难以布置，传动系统影响乘坐空间等缺点，目前市场上的四驱汽车主要有两类，一种是集中驱动式四驱汽车，另一种是分布式驱动四驱汽车，集中驱动式四驱汽车有复杂的传动、分动系统，将扭矩从主驱动轴传递到副驱动轴，这类传动、分动系统结构复杂且占用大量布置空间，影响乘坐舒适性。而分布式驱动四驱汽车没有明确的主、副驱动轴，且各驱动轴拥有独立的动力系统，通过控制各个动力系统的扭矩输出实现四驱功能，对各动力系统的扭矩分配，决定了分布式四驱系统的各项性能，如经济性、动力性、稳定性、操控性能等，这使得分布式四驱系统控制复杂，但其具有良好的控制潜力，合理的控制能下，分布式四驱系统能充分兼顾各项性能，从而充分提高驾驶乐趣和乘坐舒适性、行驶安全性，目前常见的分布式四驱控制方法均比较简单，未充分兼顾经济性、驾驶性、稳定性，未能充分发掘、发挥分布式控制的潜力，本发明针对上述现有技术的缺点，设计了能兼顾各项性能的双电机分布式四驱控制方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上的技术缺陷，提供一种充分兼顾经济性、驾驶性、稳定性，可以充分发掘、发挥分布式控制潜力的一种双电机分布式四驱系统控制方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种双电机分布式四驱系统控制方法，系统结构包括：储能装置及控制单元、驱动单元A、驱动单元B、传动装置、减速装置和差速装置；控制方法包括：经济性分配子功能、纵向分配子功能、横向分配子功能、稳态分配仲裁子功能、前轴滑动率计算子功能、后轴滑动率计算子功能、防滑控制子功能、扭矩需求计算子功能。

所述经济性分配子功能，在综合考虑前后电桥的效率特性，通过全局寻优的方法计算车辆从静止到最高车速范围、从无驱动扭矩到最大驱动扭矩范围内所有离散的工况点，综合效率最优的前后桥分配比。

所述纵向分配子功能，通过合理分配前后电桥扭矩输出比例，使车辆在不同的轮端扭矩输出情况下，均能尽可能优化四轮综合附着力。

所述横向分配子功能，在确保车辆通过弯道或在弯道中行驶时有良好的操控性并且确保足够的稳定性。

所述稳态分配仲裁子功能，通过一定的算法将所述经济性分配子功能得到的前后桥扭矩分配比、所述纵向分配子功能得到的前后桥扭矩分配比和所述横向分配子功能得到的前后桥扭矩分配比进行仲裁，从而得到唯一的前后桥扭矩稳态分配比。

所述前轴滑动率计算子功能，通过比较前驱动轴实际转速和基于后驱动轴转速计算得到的预期前驱动轴转速，计算前驱动轴相对于后驱动轴的滑动率。

所述后轴滑动率计算子功能，通过比较后驱动轴实际转速和基于前驱动轴转速计算得到的预期后驱动轴转速，计算后驱动轴相对于前驱动轴的滑动率。

所述防滑控制子功能，根据反映前后轴打滑程度的前后驱动轴的滑动率，对前后桥进行防滑控制，即调节扭矩占比。

所述扭矩需求计算子功能，根据轮端扭矩需求和前后轴扭矩占比，计算前后电桥扭矩需求。