[发明专利]一种用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法

权利要求书

1.一种用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法，其特征在于，包括：

当方向盘转角θ＞15°时，将方向盘转矩T_hw与设定的助力转矩T_zl进行对比，确定助力模式，进行转矩分配，所述助力模式包括：

当T_hw＞T_zl时，且

V＞V_max时，进入阻尼控制模式，阻尼控制电流为：

当T_hw＜T_zl，sgn(V)＝sgn(ω)时，进入基本助力控制模式，基本控制电流为：

当T_d＝T_max时，I_JB＝K₂(T_d-T₁)+K₁(T₁-T₀)＝I_max；

sgn(V)≠sgn(ω)时，进入回正控制模式，回正控制电流为：

I_HZ＝k_p·(θ_co-θ_c)+k_i∫(θ_co-θ_c)dt；

式中：I_HZ为控制电流，θ_c0＝0为理想转向盘转角，θ_c0实际为方向盘转角，θ_c为转向角度传感器测得的转向输入轴转角，k_i、k_p为积分和比例系数；

其中，V为汽车的行驶车速，V_max为汽车行驶的最高车速，K_v为电动势常数，R_m为电枢电阻，θ_m为助力电机转速，sgn(V)为方向盘的转角方向，sgn(ω)为方向盘的角速度方向；

T_d为输入轴扭矩传感器检测的扭矩，K₁和K₂为折线型助力增益梯度，T₀为需要进行助力控制时初始转矩，T₁折线型助力特性曲线转折点时的转矩，T_max为电动助力转向系统提供最大助力时，转向盘的输入力矩，I_max为助力电机的最大电流。

2.根据权利要求1所述的用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法，其特征在于，所述方向盘转矩T_hw的经验计算公式为：

其中，M_V为方向盘垂直转向阻力矩，M_L为方向盘侧向转向阻力矩，sgn(V)为方向盘的转角方向，M_r为方向盘原地转向阻力矩，n_s为转向系统传动比，η₊为转向系统的效率，G为转向助力系数。

3.根据权利要求2所述的用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法，其特征在于，当进入所述阻尼控制模式时，所述最高车速V_max＝80km/h。

4.根据权利要求1所述的用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法，其特征在于，所述四轮独立驱动电动汽车通过驱动电机进行驱动行驶，所述驱动电机在满足汽车行驶时最高车速时功率的经验公式为：

其中，m为汽车质量，g为重力加速度，f_r为滚动阻力系数，C_D为风阻系数；A为迎风面积，u_max为汽车行驶时的最大车速。

5.根据权利要求4所述的用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法，其特征在于，所述驱动电机在满足汽车最大爬坡度时的功率满足经验公式为：

其中，α_max为最大爬坡度，u_a为爬坡速度。

6.根据权利要求5所述的用于四轮独立驱动电动汽车电动助力差动补偿转向控制方法，其特征在于，所述驱动电机的最高转速n_max满足经验公式：

其中，r_w为车轮滚动半径。