[发明专利]基于能量法的分布式驱动电动汽车驱动防滑控制方法

权利要求书

1.一种基于能量法的分布式驱动电动汽车驱动防滑控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、获取车辆在实际运动状态下的各车轮转速ω_i；

步骤S2、通过搭建名义能量分配模型得到与实际车辆运动相同转速ω_i但不发生车轮打滑时轮毂电机分配给车轮的名义转动功率P_ni；

步骤S3、根据车辆在实际运动状态中的各车轮转速ω_i和车轮转动惯量J_ωi计算得到各车轮在实际运动状态下所消耗的转动功率P_ai；

步骤S4、根据各车轮在实际运动状态下所消耗的实际转动功率P_ai和不发生车轮打滑时轮毂电机应分配给车轮的名义转动功率P_ni得到车轮在发生打滑时的约束功率P_ci；

步骤S5、通过比较各车轮约束功率P_ci与理论设定值N_i之间的关系，获取电机能量分配模型计算的功率反馈值并生成扭矩输出请求值T_ci；

步骤S6、控制系统获取电机能量分配模型计算的功率反馈值并生成各车轮扭矩输出请求值T_ci，通过反馈控制调节上层控制器下达扭矩输出值进而生成电机扭矩指令值T_i；

步骤S7、根据所生成的电机扭矩指令值T_i来控制轮毂电机的扭矩输出从而达到驱动防滑的目的。

2.根据权利要求1所述的基于能量法的驱动防滑控制方法，其特征在于，车辆在实际运动状态下的各车轮转速ω_i为：

其中，T_i为各电机驱动扭矩，忽略车轮滚动阻力距，F_ziw为各轮胎与地面的正压力，μ为路面附着系数，R为车轮有效半径，J_ωi为各车轮转动惯量，理论上各车轮转动惯量相同。

3.根据权利要求1所述的基于能量法的驱动防滑控制方法，其特征在于，各车轮在实际运动状态下所消耗的转动功率P_ai为：

P_ai＝T_iω_i

其中，T_i为各车轮所受转矩，J_ωi为各车轮的转动惯量，ω_i为各车轮的转速。

4.根据权利要求1所述的基于能量法的驱动防滑控制方法，其特征在于，与实际车辆运动相同转速ω_i但不发生车轮打滑时轮毂电机分配给车轮的名义转动功率P_ni：

P_ni＝P_ek_i

其中，P_e为采用驱动器功率传递而得的电机机械功率：η为包括电机电气损耗和机械损耗的效率，m为电机相数，U为相电压，I为相电流，为电机功率因数，k_i为不发生车轮打滑时各车轮转动动能与车辆总动能的比值。

5.根据权利要求3所述的基于能量法的驱动防滑控制方法，其特征在于，与实际车辆运动相同转速ω_i但不发生车轮打滑时各车轮转动动能与车辆总动能的比值k_i为：

其中，E_i为与实际车辆运动相同转速ω_i但不发生打滑时的各车轮动能：

与实际车辆运动状态相同但不发生打滑时整车的动能E为：

其中，M为车身质量，v为车辆纵向速度，J为车辆转动惯量，ω_r为车辆横摆角速度，为简化计算，各车轮转动惯量J_ωi取相同值，即J_ω1＝J_ω2＝J_ω3＝J_ω4＝J_ω，m_ω为单个车轮质量。