[发明专利]一种考虑多目标分布式驱动电动汽车的转矩分配控制方法

权利要求书

1.一种考虑多目标分布式驱动电动汽车的转矩分配控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)通过台架试验获取电机驱动工作时各转矩、转速对应的电机驱动效率和电机控制器效率，并计算驱动功率和回馈制动功率；

2)将步骤1)得到的驱动功率和回馈制动功率拟合为关于电机转矩的函数，同时计算轮胎耗散能和轮胎利用率，轮胎耗散能为轮胎力和轮胎状态的函数，轮胎利用率为表征轮胎需求力与路面可提供最大附着力之比的目标函数；

3)计算轮胎的输出力矩的约束范围；

4)根据步骤2)得到的驱动功率和回馈制动功率关于电机转矩的函数、轮胎耗散能和轮胎利用率，建立不同工况情况的转矩分配加权最小二乘优化函数，结合步骤3)得到的输出力矩的约束范围进行求解，得到转矩分配结果；

步骤1)具体包括以下步骤：

11)对电机和电机控制器进行台架试验，获取电机驱动工作时各转矩、转速对应的电机驱动效率和电机控制器效率；

12)对电机和电机控制器进行台架试验，获取电机回馈制动工作时各转矩、转速对应的电机发电效率和电机控制器效率；

13)根据步骤11)结果，计算驱动功率P_di；

14)根据步骤12)结果，计算回馈制动功率P_bi；

所述的驱动功率P_di的表达式为：

式中，T_di为电机驱动工作时的转矩，n_i为转速，η_mdi、η_cdi分别为转矩T_di、转速n_i对应的电机驱动效率和电机控制器效率，i＝1,2,3,4分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮；

所述的回馈制动功率P_bi的表达式为：

P_bi＝T_bi·n_i·η_mbi·η_cbi

式中，T_bi为电机回馈制动工作时的转矩，η_mbi、η_cbi分别为转矩T_bi、转速n_i对应的电机发电效率和电机控制器效率；

步骤2)具体包括以下步骤：

21)利用分段的多项式将步骤1)得到的各转速下电机与电机控制器的驱动功率、回馈制动功率拟合为关于电机转矩的函数；某一转速n_i下电机与电机控制器的驱动功率、回馈制动功率与电机转矩P_i的关系式为：

其中，a_di,b_di,c_di,d_di,a_bi,b_bi,c_bi,d_bi为拟合系数；

22)利用各车轮轮胎纵向力、侧向力、纵向滑移率和侧偏角计算轮胎耗散能；

23)利用各车轮轮胎纵向力、侧向力、垂向力和轮胎-路面附着系数计算轮胎利用率；

轮胎耗散能E_di的计算式为：

E_di＝F_xi·s_i·ω_i·r+F_yi·α_i

其中，F_xi,F_yi,s_i,α_i分别为各车轮轮胎纵向力、侧向力、纵向滑移率和侧偏角，ω_i为车轮转速，r为轮胎滚动半径；

轮胎利用率H_i的计算式为：

其中，F_zi和μ_i分别为各车轮轮胎垂向力和轮胎-路面附着系数。