[发明专利]一种轮毂电机分散驱动系统和方法

说明书

本发明公开了一种轮毂电机的分散驱动系统和方法,所述方法包括以下步骤：检测方向盘转角：当方向盘转角为零时，驾驶员的意图被判定为直线行驶；当方向盘转角不为零时，驾驶员的意图被判定为转向行驶；当驾驶员的意图为直线行驶时：检测整车的横摆角速度β；PID控制模块根据横摆角速度β计算左右驱动后轮转矩的附加转矩ΔT；当驾驶员意图为转向行驶时：根据方向盘转角和纵向车速输出理想横摆角速度；PID控制模块根据理想横摆角速度和横摆角速度的差值计算出附加转矩ΔT；转矩分配模块根据附加转矩ΔT和基础转矩，并根据检测到的横摆角速度β的正负判断左右驱动后轮转矩的增加或者减小。

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种轮毂电机分散驱动系统和方法。

背景技术

专利CN104175902B公开了一种电动轮汽车轮毂电机转矩分配系统的转矩分配控制方法，在该方法中根据路面附着系数辨识结果估算最优滑移率，同时，由于计算滑移率需要用到车速和轮速，因此控制效果受到车速估计和轮速测量信号的直接影响。尤其是四轮驱动的分布式驱动电动汽车，由于没有非驱动轮提供参考车速，因此对车速估计算法提出了更高的要求。也有以轮速或轮加速度为控制变量，从而排除了算法对车速估计的依赖。由于从车轮开始滑转到轮速增加到一定的值之间存在一定的时滞，因此以轮速为控制变量的控制必然相对滞后。而轮加速度的相位比轮速的相位提前90°，采用轮加速度作为控制变量，可以通过提前判断轮速的变化趋势，减少控制的时滞。但轮加速度不能由传感器直接获得，需要对轮速测量信号进行微分，这会放大轮速信号中的高频噪声的影响。因此为了解决现有技术问题，需要一种新的轮毂电机分散驱动方法。

轮毂电机驱动的电动汽车由于轮胎制造工艺、胎压等差别，且两侧路况的不同，在直线行驶时，保持两侧车速一样也可能导致车辆跑偏，无法保证行驶的稳定性。在转向行驶时，前轮转向，轮毂电机驱动的后轮从动，容易产生离心力、横摆角速度等，影响整车的操纵稳定性。故需要提出一种轮毂电机分散驱动方法，提高轮毂电机驱动的操纵稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮毂电机分散驱动系统和方法，可即时相应车辆的行驶状态，提高车辆的轮毂电机驱动的操控稳定性。

为实现本发明目的，本发明提供了以下技术方案为：

一种轮毂电机的分散驱动方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测方向盘转角：当方向盘转角为零时，驾驶员的意图被判定为直线行驶；当方向盘转角不为零时，驾驶员的意图被判定为转向行驶；

当驾驶员的意图为直线行驶时：

检测整车的横摆角速度β；

根据横摆角速度β计算左右驱动后轮转矩的附加转矩ΔT；

根据附加转矩ΔT，并根据检测到的横摆角速度β的正负判断左右驱动后轮转矩的增加或者减小，当横摆角速度β大于零时，右驱动后轮转矩减小ΔT/2，而左驱动后轮转矩增加ΔT/2，当横摆角速度β小于零时，右驱动后轮转矩增加ΔT/2，左驱动后轮转矩减小ΔT/2；

当驾驶员意图为转向行驶时：

根据方向盘转角和纵向车速输出理想横摆角速度；

根据理想横摆角速度和横摆角速度的差值计算出附加转矩ΔT；

根据附加转矩ΔT，并通过转向盘转角和横摆角速度，确定左右驱动后轮附加转矩的增加或者减小；当方向盘转角向左时，则左驱动后轮的转矩减小ΔT/2，右驱动后轮转矩增加ΔT/2，当方向盘转角向右时，则左驱动后轮增加ΔT/2，右驱动后轮减小ΔT/2。

进一步的，根据横摆角速度β计算左右驱动后轮转矩的附加转矩ΔT的步骤为：若β＝0，则左右驱动后轮转矩的附加转矩ΔT为零；

若β≠0，则PID控制模块根据横摆角速度β计算出左右驱动后轮转矩的附加转矩ΔT。