[发明专利]多轮独立驱动电动车辆转向时的横摆稳定性的控制方法

说明书

本发明具体地公开了多轮独立驱动电动车辆转向时的横摆稳定性的控制方法，包括：步骤1，车辆转向时为车轮分配初步驱动力矩；步骤2，计算理想横摆角速度和理想质心侧偏角；步骤3，通过理想横摆角速度和实时横摆角速度得到横摆角速度差值；通过理想质心侧偏角和实时质心侧偏角得到质心侧偏角差值；步骤4，如果横摆角速度差值过大或者质心侧偏角差值过大，则执行步骤5，否则返回步骤2；步骤5，利用计算的最终驱动力矩驱动电动车辆；然后返回步骤2。在对多轮独立驱动电动车转向时的关键参数的控制基础上，本发明兼顾了车轮滑转状态管理，实现了车辆横摆稳定性的控制，从而能够有效保障汽车行驶过程中的侧向稳定性。

技术领域

本发明涉及多轮独立驱动电动车辆技术领域，更为具体地，本发明为多轮独立驱动电动车辆转向时的横摆稳定性的控制方法。

背景技术

目前，多轮独立电驱动车辆往往由电机直接驱动车轮，或者采用轮毂电机将电动机和车轮集成为一体；这种多轮独立电驱动车辆省掉了离合器、变速器、传动桥及差速器等传统传动环节，各车轮由单独的驱动电机驱动，驱动力矩可以独立控制，使传动效率得到大幅提高，便于实现机电一体化及整车轻量化的目标。

但是，在多轮独立驱动电动车辆转向过程中，各控制参数会发生变化，由于现有技术存在的局限，常规控制方法对多轮独立驱动电动车辆的横摆稳定性控制不够理想，很可能会使得车辆失去稳定性，发生侧滑甚至翻车。

因此，如何保证多轮独立驱动电动车辆的转向稳定性，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

为解决常规控制方法对多轮独立驱动电动车辆的横摆稳定性控制不理想的问题，本发明创新提出了一种多轮独立驱动电动车辆转向时的横摆稳定性的控制方法，该方法同时将横摆角速度、质心侧偏角以及车轮滑转状态等控制参数考虑在内，从而有效实现了车辆横摆稳定性控制，有效地保障了汽车转向过程中的稳定性。

为实现上述技术目的，本发明公开了多轮独立驱动电动车辆转向时的横摆稳定性的控制方法，该控制方法包括如下步骤，

步骤1，在多轮独立驱动电动车辆转向时，为电动车辆的各车轮分别分配初步驱动力矩；

步骤2，获取电动车辆的实时车速、实时转向角、实时横摆角速度及实时质心侧偏角，并读取整车结构参数；再通过所述整车结构参数、所述实时车速及所述实时转向角得到电动车辆的理想横摆角速度和理想质心侧偏角；

步骤3，将所述理想横摆角速度与所述实时横摆角速度做差计算，以得到横摆角速度差值；将理想质心侧偏角与实时质心侧偏角做差计算，以得到质心侧偏角差值；

步骤4，如果所述横摆角速度差值的绝对值大于第一阈值或所述质心侧偏角差值的绝对值大于第二阈值，则执行步骤5，否则返回步骤2；

步骤5，利用所述实时转向角、所述横摆角速度差值及所述质心侧偏角差值计算附加横摆力矩，将所述附加横摆力矩与所述初步驱动力矩叠加，以得到最终驱动力矩，利用所述最终驱动力矩驱动电动车辆的内侧车轮和外侧车轮；然后返回步骤2。

基于上述的技术方案，本发明在转向过程中横摆稳定性不足时，利用各轮驱动力矩的差异形成附加横摆力矩的方法避免横摆失稳的产生，完成对初步驱动力矩的补偿，从而保障多轮独立驱动电动车辆转向的稳定性，以解决现有横摆稳定性控制方法存在的可能导致车辆侧滑或翻车的问题，实现对多轮独立驱动电动车辆转向过程的理想控制。

进一步地，步骤5中，所述附加横摆力矩包括第一补偿横摆力矩和第二补偿横摆力矩，通过所述实时转向角计算出所述第一补偿横摆力矩，通过所述横摆角速度差值和所述质心侧偏角差值计算出第二补偿横摆力矩。

基于上述改进的技术方案，通过实时转向角得出的第一补偿横摆力矩可达到预测电动车辆转向趋势并补偿力矩的目的，通过横摆角速度差值和质心侧偏角差值得出的第二补偿横摆力矩可达到实时补偿力矩的目的，以更好地保持多轮独立驱动电动车辆转向的稳定性。