[发明专利]一种防止汽车驱动轮打滑的预控制方法及系统

说明书

本发明涉及汽车控制技术领域，具体涉及一种防止汽车驱动轮打滑的预控制方法及系统，该预控制方法包括以下步骤：根据加速踏板开度和电机实际转速，确定车辆的需求扭矩；根据电机实际转速及驱动轮转速，判断是否打滑，若是，则根据电机实际转速和目标转速确定阻止打滑的矫正扭矩，并根据需求扭矩和矫正扭矩调整电机的输出扭矩，以调整电机的转速。能够解决现有技术中在驱动轮打滑已经出现时才能识别进行调整以及根据地面附着系数计算期望的车轮转速不准确，导致无法有效控制打滑的问题。

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，具体涉及一种防止汽车驱动轮打滑的预控制方法及系统。

背景技术

全球能源分布不均衡和全球环境污染的日趋严重是制约人类发展、社会经济发展的重要因素，新能源汽车特别是纯电动汽车的发展、商业化是缓解能源压力和降低环境污染的有效措施。

由于纯电动汽车是由驱动电机来驱动车辆，而驱动电机自身有响应速度快，转动惯量比传统汽车内燃机小等特点，在加速、超车、爬坡等工况下纯电动汽车比传统内燃机汽车反应更快。但是，纯电动汽车一旦行驶在低附着路面上，或者驱动轮压过减速带瞬间腾空时，更容易发生打滑现象，相比于传统内燃机汽车更容易发生危险。例如引起电机的超速故障、驱动轮的“烧轮胎”现象，甚至失去转向。

目前的技术中，根据期望滑转率计算出此时的期望车轮转速与实际车轮转速进行比较，由轮毂电机控制器对电机输出转矩和转速进行调整，从而降低在电动汽车驱动过程中的滑转率，实现驱动防滑。但是该技术只有在驱动轮打滑已经出现时才能识别并进行调整，此外期望滑转率的确定与取值与当前路面附着系数相关，在实车应用中很难实时获得当前路面条件，导致期望滑转率和期望车轮转速预测不准确，无法及时、有效的控制驱动轮打滑，仍会造成超速、失去转向等危险工况。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种防止汽车驱动轮打滑的预控制方法及系统，能够解决现有技术中在驱动轮打滑已经出现时才能识别进行调整以及根据地面附着系数计算期望的车轮转速不准确，导致无法有效控制打滑的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一方面，本发明提供一种防止汽车驱动轮打滑的预控制方法，包括以下步骤：

根据加速踏板开度和电机实际转速，确定车辆的需求扭矩；

根据电机实际转速及驱动轮转速，判断是否打滑，若是，则根据电机实际转速和目标转速确定阻止打滑的矫正扭矩，并根据需求扭矩和矫正扭矩调整电机的输出扭矩，以调整电机的转速。

一些可选的实施例中，所述的根据电机转速及驱动轮转速，判断是否打滑，具体包括以下步骤：

根据电机实际转速及驱动轮转速，确定电机转速变化率和驱动轮转速变化率；

当电机转速变化率超过预设阈值且与驱动轮转速变化率的变化趋势一致时，判定处于打滑状态。

一些可选的实施例中，所述的根据电机实际转速和目标转速确定阻止打滑的矫正扭矩，具体包括：

根据公式计算矫正扭矩Tq_矫正，K_P为PID调节的比例系数，K_I为PID调节的积分系数，K_D为PID调节的微分系数，n_目标为目标转速，n_打滑为电机实际转速，t为迭代步长时间。

一些可选的实施例中，所述矫正扭矩的绝对值最大不超过电机的峰值扭矩的设定百分比。

一些可选的实施例中，所述设定百分比为20％。

一些可选的实施例中，所述根据需求扭矩和矫正扭矩调整电机的输出扭矩，以调整电机的转速，具体包括

将需求扭矩和矫正扭矩之和作为电机的输出扭矩；