[发明专利]一种用于四轮独立驱动电动汽车的驱动防滑控制算法

摘要

本发明公开了属于新能源汽车控制领域的一种用于四轮独立驱动电动汽车的驱动防滑控制算法。该方法的步骤为1）结合四个轮的转速信息，利用最大转矩估计算法估算出整车的最大转矩输出值Tmax；2）利用步骤1）的计算的结果，按照前后轮的载荷比算出前轮的转矩输出值Tf；3）利用前轮的转速ωf估计整车车速V和加速度a；4）利用步骤3）的结果和后轮的转速ωr，计算后轮的实际滑移率S及其变化率；5）根据步骤1）到4）的结果，以及后轮的目标滑移率S*，利用滑膜控制算法计算出后轮的转矩输出值Tr。本方法无需增加额外的硬件结构，最大程度上降低了系统的成本，保证了系统的可靠性，能够广泛应用于四轮独立驱动电动车中。

主权项

一种用于四轮独立驱动电动汽车的驱动防滑控制算法，其特征在于，该算法包括如下步骤：1)结合四个轮的转速信息，利用最大转矩估计算法估算出整车的最大转矩输出值Tmax；2)利用步骤1)计算的最大转矩输出值Tmax，按照前后轮的载荷比算出前轮的转矩输出值Tf′；3)利用前轮的转速ωf估计整车车速V和加速度a；4)利用步骤3)的结果和后轮的转速ωr，计算后轮的实际滑移率S及其变化率5)根据步骤1)到4)的结果，以及后轮的目标滑移率S*，利用滑膜控制算法计算出后轮的转矩输出值Tr′；所述步骤1)中，整车的最大转矩输出值Tmax的计算公式为：Tmax=2(4JwαMgr2+1)(Tf+Tr-Jwω·f-Jwω·r)]]>其中，Jw为车轮与电机转子的转动惯量之和，四个车轮的Jw相同，α为比例调节因子，Mg为整车质量，r为车轮转动半径，Tf为前轮的转矩输出值，Tr为后轮的转矩输出值，为前轮的转速变化率，为后轮的转速变化率；步骤2)中，利用步骤1)计算的最大转矩输出值Tmax，按照前后轮的载荷比算出的前轮的转矩输出值Tf′的计算公式为：Tf′=Mf2MgTmax;]]>其中，Mf为前轮的载荷质量，与之对应的为后轮的载荷质量Mr，计算公式为：Mf=MgLbLwbMr=MgLaLwb;]]>其中，Lwb为车辆轴距，Lb为车辆质心距后轴距离，La为车辆质心距前轴距离；所述步骤5)中，利用滑膜控制算法计算出后轮的转矩输出值Tr′的计算公式为：Tr′=(ωrr)2JwV(S·*-S·)+aωrrJwV+(14CDAV21.63+12Mra)r+Ksat(S*-Sζ);]]>其中，S*为后轮的目标滑移率，S*为已知量，为后轮的目标滑移率的变化率，为后轮的实际滑移率S的变化率，CD为车辆风阻系数，A为车辆迎风面积，为后轮单轮车辆模型的阻力估计值，K为滑膜放大系数，sat为饱和函数，ζ为滑膜面边界参数。