[发明专利]考虑车身侧倾的分布式驱动电动汽车防滑控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种考虑车身侧倾的分布式驱动电动汽车防滑控制系统，包括整车控制器，与整车控制器连接的实测传感器，还包括驱动轮转矩分配计算模块，所述实测传感器包括侧倾传感器和横摆角传感器，所述驱动轮转矩分配计算模块根据车辆的实测数据及车辆的侧倾角度和横摆角速度，建立八自由度车辆模型，根据驱动轮的轮胎载荷转移计算驱动轮转矩比，根据期望输出转矩得到两驱动轮的输出转矩，由扭矩分配控制器进行驱动电机的转矩控制。当车辆在低附着系数路面上转弯时，考虑车身侧倾时车辆质心偏移产生的轮胎垂直载荷的侧向转移，通过防滑控制系统计算并调节两个驱动轮的输出转矩，以达到控制驱动轮滑移率，保持车辆行驶稳定的效果。

技术领域

本发明属于分布式驱动电动汽车防滑控制技术领域，具体地涉及一种考虑车身侧倾的分布式驱动电动汽车防滑控制系统及方法。

背景技术

分布式驱动电动汽车相比传统电动车来说，取消了变速器、减速器、差速器和转向机构，每个主动轮都采取单独的轮毂电机进行驱动。车辆在转弯过程中，如果路面附着系数较低，电机驱动扭矩超过轮胎与地面的附着极限时，会造成驱动轮过度滑转，极易造成车辆失稳打滑，引起交通事故。因此，需要采取合理的方法避免上述问题。

申请号为201710134285.1的发明专利公开了一种考虑驾驶员意图分布式驱动电动汽车防滑控制系统及方法，通过该系统可以让踏板位置传感器获得的踏板位置信息来获取驾驶员意图力矩，快速方便的根据驾驶员的意图进行综合控制输出力矩，使车轮工作在目标滑移率上，提高防滑控制效果。然而过于依靠驾驶员的响应速度，在车辆正常行驶过程中路面突然附着系数降低的情况无法有效地应对。

申请号为201710135260.3的发明专利提出了一种分布式驱动电动汽车路面自适应防滑控制系统及方法，结合车轮动力学，设计了非线性路面估计单元，通过采集车辆运行过程中的状态获取最优滑移率，进而通过最优滑移率进行调整驱动电机的控制力矩，进而改变车辆运行状态，构成自适应的驱动防滑控制系统。然而并未考虑车身侧倾时，车辆质心偏移产生的轮胎垂直载荷的侧向转移的影响，与实际车辆特别时质量较大的电动客车的真实行驶状态存在较大差异。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种考虑车身侧倾的分布式驱动电动汽车防滑控制系统及方法，当车辆在低附着系数路面上转弯时，考虑车身侧倾时车辆质心偏移产生的轮胎垂直载荷的侧向转移，通过防滑控制系统计算并调节两个驱动轮的输出转矩，以达到控制驱动轮滑移率，保持车辆行驶稳定的效果。

本发明的技术方案是：

一种考虑车身侧倾的分布式驱动电动汽车防滑控制系统，包括整车控制器，与整车控制器连接的实测传感器，还包括驱动轮转矩分配计算模块，所述实测传感器包括侧倾传感器和横摆角传感器，所述驱动轮转矩分配计算模块根据车辆的实测数据及车辆的侧倾角度和横摆角速度，建立八自由度车辆模型，根据驱动轮的轮胎载荷转移计算驱动轮转矩比，根据期望输出转矩得到两驱动轮的输出转矩，由扭矩分配控制器进行驱动电机的转矩控制。

优选的技术方案中，所述实测传感器包括车速传感器、从动轮转速传感器、方向盘转角传感器和加速踏板位置传感器，所述从动轮转速传感器采集车辆左右前轮的实时转速信号。

优选的技术方案中，所述驱动轮转矩比为：