[发明专利]兼顾动力与能效的四轮独立驱动电动汽车力矩分配方法

权利要求书

1.一种兼顾动力与能效的四轮独立驱动电动汽车力矩分配方法，其特征在于，使用二次规划的方法对四轮独立驱动电动汽车力矩进行分配。

2.如权要求1所述的兼顾动力与能效的四轮独立驱动电动汽车力矩分配方法，其特征在于，所述二次规划的方法包括：

S1.获取目标函数；

S2.制定二次规划问题的约束条件。

3.如权利要求2所述的兼顾动力与能效的四轮独立驱动电动汽车力矩分配方法，其特征在于，所述目标函数为：

$\begin{array}{c}J=J_1+J_2+J_3=T_1^2{\mathrm{\ω}}_1^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_1}{{\mathrm{\η}}_1}\right)}^2+T_2^2{\mathrm{\ω}}_2^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_2}{{\mathrm{\η}}_2}\right)}^2+T_3^2{\mathrm{\ω}}_3^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_3}{{\mathrm{\η}}_3}\right)}^2\\ +T_4^2{\mathrm{\ω}}_4^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_4}{{\mathrm{\η}}_4}\right)}^2+{(T_1+T_2+T_3+T_4-T_d)}^2+{\left(\frac{T_1}{{\mathrm{r\μF}}_{z1}}\right)}^2+{\left(\frac{T_2}{{\mathrm{r\μF}}_2}\right)}^2\\ +{\left(\frac{T_3}{{\mathrm{r\μF}}_{z3}}\right)}^2+{\left(\frac{T_4}{{\mathrm{r\μF}}_{z4}}\right)}^2\end{array}$

其中：

第一项目标函数：

$J_1=T_1^2{\mathrm{\ω}}_1^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_1}{{\mathrm{\η}}_1}\right)}^2+T_2^2{\mathrm{\ω}}_2^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_2}{{\mathrm{\η}}_2}\right)}^2+T_3^2{\mathrm{\ω}}_3^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_3}{{\mathrm{\η}}_3}\right)}^2+T_4^2{\mathrm{\ω}}_4^2{\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_4}{{\mathrm{\η}}_4}\right)}^2$

第二项目标函数：

J₂＝(T₁+T₂+T₃+T₄-T_d)²；

第三目标函数为：

$J_3={\left(\frac{T_1}{{\mathrm{r\μF}}_{z1}}\right)}^2+{\left(\frac{T_2}{{\mathrm{r\μF}}_{z2}}\right)}^2+{\left(\frac{T_3}{{\mathrm{r\μF}}_{z3}}\right)}^2+{\left(\frac{T_4}{{\mathrm{r\μF}}_{z4}}\right)}^2;$

其中：η₁，η₂，η₃，η₄分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对应的驱动电机效率；

P₁，P₂，P₃，P₄分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对应的驱动电机输出功率；

T₁，T₂，T₃，T₄分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对应的驱动电机所分配的力矩

ω₁，ω₂，ω₃，ω₄分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对应的驱动电机角速度；

r为轮胎的有效滚动半径，μ为地面摩擦系数，F_z1、F_z2、F_z3、F_z4分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮所受的垂直载荷；

所述第一项目标函数是对四个驱动电机总的损耗功率计算公式进行变形改写成平方和的形式得到的，所述四个驱动电机总的损耗功率计算公式为：

$\begin{array}{c}{P}_t=P_1\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_1}{{\mathrm{\η}}_1}\right)+P_2\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_2}{{\mathrm{\η}}_2}\right)+P_3\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_3}{{\mathrm{\η}}_3}\right)+P_4\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_4}{{\mathrm{\η}}_4}\right)\\ =T_1{\mathrm{\ω}}_1\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_1}{{\mathrm{\η}}_1}\right)+T_2{\mathrm{\ω}}_2\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_2}{{\mathrm{\η}}_2}\right)+T_3{\mathrm{\ω}}_3\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_3}{{\mathrm{\η}}_3}\right)+T_4{\mathrm{\ω}}_4\left(\frac{1-{\mathrm{\η}}_4}{{\mathrm{\η}}_4}\right)\end{array}.$