[发明专利]基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置及方法

权利要求书

1.一种基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置，其特征在于，包括：

上层控制器(1)，其设有传感器单元(3)、模型预测控制器(4)和直接横摆力矩计算单元(5)三个部分，所述传感器单元(3)输出端连接所述模型预测控制器(4)输入端，所述模型预测控制器(4)的输出端连接所述直接横摆力矩计算单元(5)输入端；

下层控制器(2)，其设有判断决策单元(23)和直接横摆力矩执行单元(24)两个部分，所述判断决策单元(23)的输入端连接所述传感器单元(3)的输出端，所述直接横摆力矩执行单元(24)的输入端分别连接所述判断决策单元(23)和直接横摆力矩计算单元(5)的输出端，所述直接横摆力矩执行单元(24)控制目标车轮的驱动力矩。

2.如权利要求1所述的基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置，其特征在于，所述传感器单元(3)用于采集车辆运动信息，所述车辆运动信息至少包括车辆速度、测得车轮角速度ω'_i、侧向加速度与方向盘转角。

3.如权利要求2所述的基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置，其特征在于，所述模型预测控制器(4)接收所述传感器单元(3)的输出信号，并用于计算生成保持车辆横摆稳定性的主动转向角δ_f和算得车轮角速度ω_i,i＝fl,fr,rl,rr，其中，fl表示左前，fr表示右前，rl表示左后，rr表示右后。

4.如权利要求3所述的基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置，其特征在于，所述直接横摆力矩计算单元(5)接收所述模型预测控制器(4)的输出信号，并计算保证车辆横摆稳定性所需的期望直接横摆力矩。

5.如权利要求4所述的基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置，其特征在于，所述判断决策单元(23)接收所述传感器单元(3)采集的车辆运动信息，并根据车辆保持稳定所需的稳定性范围，以及车辆状态-判断决策对应信息来判断车辆所处状态并选择保证车辆稳定性最有效的目标车轮，所述稳定性范围与车辆横摆角速度和质心侧偏角相关。

6.如权利要求5所述的基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置，其特征在于，所述直接横摆力矩执行单元(24)接收所述直接横摆力矩计算单元(5)计算出的期望直接横摆力矩，并将其转化成所述目标车轮的驱动力矩并实施，进而控制车辆横摆角速度和质心侧偏角保持在稳定范围。

7.一种如权利要求6所述的基于反馈的电动汽车横摆稳定性实时控制装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、采集车辆运动信息，建立车轮角速度实时反馈；

步骤二、根据车辆运动信息计算生成保持车辆横摆稳定性的主动转向角δ_f和算得车轮角速度ω_i；

步骤三、根据算得车轮角速度ω_i计算生成期望直接横摆力矩；

步骤四、根据所述车辆运动信息判断车辆状态，并选择纠正过多或不足转向最为有效的目标车轮；

步骤五、将所述期望直接横摆力矩转换成驱动力矩并实施作用在所述目标车轮。