[发明专利]一种纯电动汽车驱动防滑控制系统及其方法

权利要求书

1.一种纯电动汽车驱动防滑控制系统，其特征在于，包括挡位器、制动踏板、加速踏板、整车控制器、制动防抱死系统和电机控制器，所述挡位器、所述制动踏板和所述加速踏板分别与所述整车控制器相连接，用于将当前的挡位信号、制动踏板开关信号以及加速踏板开度信号传输至所述整车控制器，所述整车控制器通过CAN总线与所述制动防抱死系统和所述电机控制器分别相连接，其中，所述整车控制器用于采集所述制动防抱死系统的轮速传感器的车速信号，实时监控车辆各轮轮速，并在驾驶员未踩制动踏板前提下车辆处于以前进挡或者后退挡行驶的状态，当前进行驶时从动轮的轮速＜从动轮最高车速阈值一或者后退行驶时从动轮的轮速＜从动轮最高车速阈值二，驱动防滑控制启动；

驱动防滑控制启动后，根据公式计算车辆的当前滑移率，整车控制器根据当前滑移率S与设定的目标滑移率S₀的差值，判定车辆是否处于打滑状态，其中，orv_{F_ref}为驱动轮的参考车速，v_FL为驱动轮左轮轮速，v_FR为驱动轮右轮轮速，r为轮胎滚动半径，n为驱动电机转速，i为减速器速比，or有效从动轮轮速，v_{R_ref}为从动轮的参考车速，v_RL为从动轮左轮轮速，v_RR为从动轮右轮轮速；

当S₀-S<0时，即可判断车辆处于打滑状态，首先计算出驱动扭矩变化量ΔM：

若ΔM≥0，则整车控制器计算出加速踏板开度对应的输出扭矩值，并将输出扭矩发送给电机控制器，其中：踏板开度对应的输出扭矩值等于加速踏板开度乘以电机外特性曲线最大扭矩值；电机控制器通过加速踏板开度对应的输出扭矩值及时限制驱动电机的输出扭矩，使车轮滑移率控制在目标滑移率S₀以下；

若ΔM＜0，则整车控制器计算出加速踏板开度对应的输出扭矩值，并将输出扭矩发送给电机控制器，其中：踏板开度对应的输出扭矩值等于加速踏板开度乘以电机外特性曲线最大扭矩值；电机控制器通过踏板开度对应的输出扭矩值与ΔM的加和及时限制驱动电机的输出扭矩，使车轮滑移率控制在目标滑移率S₀以下。

2.一种纯电动汽车驱动防滑控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

在驾驶员未踩制动踏板前提下车辆处于以前进挡或者后退挡行驶的状态，当前进行驶时从动轮的轮速＜从动轮最高车速阈值一或者后退行驶时从动轮的轮速＜从动轮最高车速阈值二，驱动防滑控制启动；

驱动防滑控制启动后，根据公式计算车辆的当前滑移率，整车控制器根据当前滑移率S与设定的目标滑移率S₀的差值，判定车辆是否处于打滑状态，其中，orv_{F_ref}为驱动轮的参考车速，v_FL为驱动轮左轮轮速，v_FR为驱动轮右轮轮速，r为轮胎滚动半径，n为驱动电机转速，i为减速器速比，or有效从动轮轮速，v_{R_ref}为从动轮的参考车速，v_RL为从动轮左轮轮速，v_RR为从动轮右轮轮速；

当S₀-S<0时，即可判断车辆处于打滑状态，首先计算出驱动扭矩变化量ΔM：

若ΔM≥0，则整车控制器计算出加速踏板开度对应的输出扭矩值，并将输出扭矩发送给电机控制器，其中：踏板开度对应的输出扭矩值等于加速踏板开度乘以电机外特性曲线最大扭矩值；电机控制器通过加速踏板开度对应的输出扭矩值及时限制驱动电机的输出扭矩，使车轮滑移率控制在目标滑移率S₀以下；

若ΔM＜0，则整车控制器计算出加速踏板开度对应的输出扭矩值，并将输出扭矩发送给电机控制器，其中：踏板开度对应的输出扭矩值等于加速踏板开度乘以电机外特性曲线最大扭矩值；电机控制器通过踏板开度对应的输出扭矩值与ΔM的加和及时限制驱动电机的输出扭矩，使车轮滑移率控制在目标滑移率S₀以下。

3.根据权利要求2所述的纯电动汽车驱动防滑控制方法，其特征在于，所述驱动扭矩变化量ΔM通过PID控制方法计算，即：

式中：

K为扭矩标定参数，初始值默认为5。

4.根据权利要求2所述的纯电动汽车驱动防滑控制方法，其特征在于，所述从动轮最高车速阈值一大于所述从动轮最高车速阈值二。

5.根据权利要求2所述的纯电动汽车驱动防滑控制方法，其特征在于，对应于左转弯工况、右转弯工况以及除左、右转弯工况的普通工况，设置有包括左转弯工况目标滑移率、右转弯工况目标滑移率以及普通工况目标滑移率在内的三种目标滑移率，使得驱动防滑控制系统能够对转弯工况进行识别。