[发明专利]一种轮边电机差速控制方法

说明书

本发明公开一种轮边电机差速控制方法，该方法包括如下步骤：两个力矩传感器安装在左右轮边电机的传动轴上，将信号及时传送给差速控制器；轮边电机受电机控制器控制，电机控制器跟差速控制器进行CAN通讯，电机控制器接受的左右轮边电机扭矩命令由差速控制器发出，电机控制器并将左右两边的轮边电机转速上传给差速控制器；差速控制器跟整车控制器进行CAN通讯，差速控制器接受整车控制器发出的总扭矩命令，并将扭矩重新计算发给左右两边电机控制器分别控制电机转动扭矩。本发明通过力矩传感器、电机控制器、差速控制器及整车控制器之间的配合，实现对轮边电机的扭矩控制，避免长时间形成吃胎现象，提高轮胎寿命。

技术领域

本发明涉及纯电动客车技术领域，尤其是一种轮边电机差速控制的方法。

背景技术

2017年2月，国家发改委会同科技部、工信部、财政部等有关部门组织编制并发布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》(简称：《目录》)。其中，涉及新能源汽车重点培育的产品中，轮边电机赫然在列。

近年来，轮边电机驱动技术被业界普遍看好，多家客车企业纷纷积蓄力量，开发出了多款轮边电机驱动产品。据了解，随着我国电动客车轻量化需求不断提升，同时面对公交车的低地板设计需求，分布式驱动系统越发被业内所重视。“采用轮边电机的布局形式，使客车的‘后牙包’不见了，其独立悬架还使得公交车实现宽通道。”比亚迪商用车销售事业部公关总监肖海平表示，传统的集中式驱动系统使大巴的后排座椅很高，内部空间使用率低，而轮边驱动技术则非常适合公交车低地板的要求。另外，轮边电机驱动是一种高性能的驱动方式，比传统的中央驱动效率要高，同时在路况复杂和坡度较高的地方，优势更能体现出来。技术难点在于控制。诚然，轮边驱动虽然优势突出，但是其存在的技术难题也不容忽视。

“目前轮边驱动系统主要问题集中在电机的控制上，哪台电机需要工作，在什么样的工况下工作，这需要很长的时间来研究。”

吉利汽车动力总成研究院副院长赵福成介绍说，车辆转弯时两侧车轮转动的速度不一致，分布式驱动取消差速器之后，需要电子差速控制器来完成转弯，然而目前国内这项技术还达不到使用要求。

据调查，目前仍没有一个理想的方案完美解决轮边驱动的差速问题，尤其在高速转弯与路面颠簸上的差速控制。另外，由于轮边电机非簧载质量高，影响舒适性，因此目前只有部分客车企业采用轮边驱动技术。

发明内容

为解决轮边电机没有差速器，汽车转弯时会存在吃胎的现象，本发明提供一种轮边电机差速控制的方法，因为在车辆转弯的时候，两边轮子的转速是不一样的，但是如果给两边电机分配一样的扭矩，则内测轮胎受阻力过大，长时间如此形成吃胎现象，导致轮胎不能长久使用，大大缩短轮胎寿命。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种轮边电机差速控制方法，该方法包括如下步骤：两个力矩传感器安装在左右轮边电机的传动轴上，将信号及时传送给差速控制器；轮边电机受电机控制器控制，电机控制器跟差速控制器进行CAN通讯，电机控制器接受的左右轮边电机扭矩命令由差速控制器发出，电机控制器并将左右两边的轮边电机转速上传给差速控制器；差速控制器跟整车控制器进行CAN通讯，差速控制器接受整车控制器发出的总扭矩命令，并将扭矩重新计算发给左右两边电机控制器分别控制电机转动扭矩。

两个力矩传感器分别安装在左、右轮边电机的传动轴上，并通过信号线均连接至差速控制器；左、右轮边电机通过旋变线分别连接一电机控制器；左、右电机控制器跟差速控制器进行CAN通讯连接；差速控制器跟整车控制器进行CAN通讯连接。

当车辆转弯时，两轮边电机转速差大于30转后，设左电机转速为n1，右电机转速为n2；左电机传动轴上的扭矩传感器值为F1，右电机传动轴上的扭矩传感器值为F2；整车控制器发送的扭矩命令为F；

若车辆右转弯：n1-n230，左电机的转速大于右电机；由于右边轮胎受的阻力要大于左边轮胎，此时F2F1，F(差)＝F2-F1；