[发明专利]基于转矩损失的转矩分配方法和系统

权利要求书

1.基于转矩损失的转矩分配方法，其用于对汽车的多个车轮提供相应的驱动转矩分配值，以保持所述汽车的横向稳定性，其特征在于，所述基于转矩损失的转矩分配方法包括以下步骤：

根据所述汽车的附加横摆力矩ΔM和所述汽车的转矩损失系数，建立等式约束状态矩阵A_eq和等式约束向量b_eq；

根据所述汽车的优化分配的约束条件，建立二次型状态矩阵H和二次型状态向量c；

根据所述等式约束状态矩阵A_eq、等式约束向量b_eq、二次型状态矩阵H和二次型状态向量c通过二次规划函数计算出所述汽车的轮胎纵向力x，二次规划函数其中，A是不等式约束函数状态矩阵，b是不等式约束向量；

将所述汽车的轮胎纵向力x与所述车轮的半径通过乘积计算获取所述车轮的驱动转矩分配值。

2.根据权利要求1所述的基于转矩损失的转矩分配方法，其特征在于，所述优化分配的约束条件的计算方法包括以下步骤：

获取所述汽车的前右轮胎纵向力F_xfr、所述汽车的前左轮胎纵向力F_xfl、所述汽车的后右轮胎纵向力F_xrr、所述汽车的后左轮胎纵向力F_xrl、所述汽车的质心到前轴距离l_f和所述汽车的质心到后轴距离l_r；

计算所述汽车的附加横摆力矩约束：

ΔM＝(F_xfr-F_xfl)l_f+(F_xrr-F_xrl)l_r；

计算所述汽车的行驶总驱动力约束：F_x＝F_xfl+F_xfr+F_xrl+F_xrr；

根据所述车轮的驱动转矩最大值，计算所述汽车的车轮的驱动转矩期望值约束：T_m≤T_max。

3.根据权利要求2所述的基于转矩损失的转矩分配方法，其特征在于，所述车轮的驱动转矩最大值的计算方法包括以下步骤：

获取所述汽车的轮毂电机的额定功率P_max和所述汽车的轮毂电机的转速n；

计算所述车轮的驱动转矩最大值T_max：

4.根据权利要求1所述的基于转矩损失的转矩分配方法，其特征在于，所述二次规划函数的计算方法包括以下步骤：

获取所述汽车的轮胎纵向力F_xij、所述汽车的轮胎侧向力F_yij、所述汽车的轮胎垂直载荷F_zij、所述汽车的车轮所在的地面附着系数μ；

根据路面附着系数计算轮胎纵向力的约束：

根据Dugoff轮胎模型计算轮胎负荷率ρ_ij：

根据所述汽车的轮胎负荷率建立二次目标函数：

其中，是轮胎负荷率的平方，E(ρ)是轮胎负荷率的平均均值，η是平均汽车轮胎负荷率的加权系数；

根据所述优化分配的约束条件，将所述二次目标函数转化成所述二次规划函数。

5.根据权利要求1所述的基于转矩损失的转矩分配方法，其特征在于，所述二次型状态矩阵H的计算方法包括以下步骤：

获取所述汽车的前左轮胎垂直载荷F_zfl、所述汽车的前右轮胎垂直载荷F_zfr、所述汽车的后左轮胎垂直载荷F_zrl、所述汽车的后右轮胎垂直载荷F_zrr；

根据路面附着系数μ建立横摆力矩优化分配的二次型状态矩阵H：