[发明专利]一种电动汽车的滑移率检测方法及检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种滑移率计算方法及其检测系统，具体地说是一种用于电动汽车的滑移率测量系统。

背景技术

汽车的滑移率是指在车轮运动中滑动成分所占的比例，用δ表示。其计算公式为δ＝(v-wr)/v×100％，其中v-车子在地面上行驶的速度(m/s)，r-车轮滚动半径(m)，w-车轮角速度(rad/s)。滑移率作为一个重要参数，被广泛用于汽车控制系统中，例如为了保证最佳的制动效果，滑移率需要保持在15％-20％的范围内。由于滑移率在很多情况下有所使用，因此准确测量滑移率也非常重要。

目前，常用的电动汽车的滑移率检测方法有两类。一类是通过检测汽车的驱动轮和从动轮的速度得到汽车运行时的滑移率，其原理是用驱动轮速度代替车轮线速度，用从动轮速度代替车速。该方法简单易于实现，目前大多数滑移率检测都采用这种方法。但是，该方法需要在所述主动轮和从动轮上安装高精度的速度传感器或加速度传感器，但是安装所述传感器不仅会降低系统的性能，而且传感器通常使用编码器通过计量脉冲信号得到，不仅有延迟，而且精度受到编码器的分辨率的影响和制约。此外，该方法只适合于两轮驱动的汽车，对于四轮驱动的汽车由于没有从动轮而不能使用，具有局限性。为此，中国专利文献CN100480664C中公开了一种全轮驱动的电驱动车辆运动参数的测试方法，首先利用各车轮轮速信号和各驱动电机扭矩信号，计算总的地面纵向力和整车加速度，利用非转向车轮的转速和滑转率、滑移率表示整车车速，然后将以上结果代入非转向车轮的滑移率的微分方程，最 后通过积分计算非转向车轮的滑移率，并反推出整车车速，再计算转向车轮的滑移率。但是本方法利用外部驱动转矩与轮速，在实际使用时需要安装转矩传感器，同样存在传感器导致的延迟和精度的问题，并且该技术方案只针对全轮驱动的电驱动车辆，无法适用于两轮驱动的汽车，使用时也具有局限性。

另一类方法是不需要安装车速传感器的滑移率计算方法，如Kimihisa和Yoichi Hori发表的题目为“路面信息的高级估算技术和估计实验”( Advanced Estimation Techniques of Road Surface Condition and TheirExperimental Evaluation using Test

综上所述，现有技术中的滑移率的计算方法都存在实时性差的问题。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的滑移率的检测方法需要安装传感器而导致计算延迟、计算方法复杂、实时性较差的问题，从而提出一种无延迟、可实时准确测量滑移率且同时适用于两轮和四轮驱动的电动汽车的测试方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种直流电机驱动的电动汽车的滑移率的检测方法，包括以下步骤：

(1)测量驱动电机的电压、电流、转速，得到所述驱动电机的电枢电压U_a，电枢电流i_a，电机转速ω_m；

(2)获得所述驱动电机的电机系数，包括电机电感L_a，电枢电阻R_a， 电机转矩系数k_m，电机反电势系数k_e；

(3)获得整车常数，包括整车质量M，车轮半径r，车轮转动惯量J，传动比a；

(4)根据如下所示的滑移率计算式，得到滑移率：