[发明专利]电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法

说明书

本发明提供一种电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法，涉及电子差速控制领域。本发明设置了正常差速控制模式、路面异常差速控制模式以及失稳差速控制模式3种控制模式，通过对车辆状态和路面状态进行识别，然后进入不同的控制模式；路面异常差速控制模式当车辆跑偏、车轮滑转等现象时，通过分别控制两边驱动轮的转速，调节驱动电机的目标转速，以达到车辆的差速控制，顺利通过坏路；失稳差速控制模式，当车辆出现失稳时，将通过车辆稳定性控制程序对各驱动电机的目标扭矩进行修正，控制车辆的横摆力矩，进而提高车辆的行驶稳定性。不再单一的靠车轮转速控制与驱动力控制，保证差速性能。

技术领域

本发明涉及电子差速控制领域，具体涉及一种电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法。

背景技术

分布式驱动系统采用软连接代替部分机械传动部件，结构紧凑，提高了车辆的驱动效率和空间利用率，通过独立调节驱动轮的扭矩来实现电子差速，增强了车辆的电子化程度，实现了更好的主动化控制，已经成为电动汽车驱动技术的研究热点。分布式驱动系统集动力、传动、制动于一体，其关键技术包括电动轮驱动技术和电子差速控制技术。

目前所提出的电子差速控制方案，多是以车轮转速为控制参数，例如以车辆各车轮的转弯半径比来换算驱动轮的转速之比，这为整车的车速控制提供了方便.

由于车轮转速不但受外界施加于车轮的驱动力与阻力的影响而且还受车体与车轮的相互作用力的影响，车辆运动过程中轮胎的变形、两边路面附着条件不一致等，导致车辆的运动很难用简单的几何运动关系表达，那么靠单一的车轮转速控制与驱动力控制均难以保证车轮实现理想的差速性能，导致差速性能有很强的局限性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电动汽车分布式驱动电子差速控制系统及方法，解决了现有的差速性能差，易导致车辆出现磨胎、车辆跑偏的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

第一方面，本发明提供一种电动汽车分布式驱动电子差速控制系统，所述控制系统包括：

状态识别模块，所述状态识别模块用于识别车辆状态和路面状态；

差速控制模式选择模块，所述差速控制模式选择模块基于所述车辆状态和路面状态的情况，选择进入何种差速控制模式；

所述差速控制模式包括正常差速控制模式、路面异常差速控制模式以及失稳差速控制模式；

所述正常差速控制模式为根据油门开度信号和电机转速信号得到第一目标扭矩，驱动电机控制器修正驱动电机的扭矩至第一目标扭矩；

所述路面异常差速控制模式根据车轮的轮速和实际车速的差值，通过PID控制计算得到第一目标转速，驱动电机控制器修正驱动电机的转速至第一目标转速；

所述失稳差速控制模式根据汽车实际横摆角速度与理想横摆角速度的差值，通过PID控制进行计算得到第二目标扭矩，驱动电机控制器修正驱动电机的扭矩至第二目标扭矩。

优选的，若所述车辆状态和路面状态均为正常，差速控制模式选择模块选择进入正常差速控制模式；

若所述车辆状态正常，路面状态不正常，差速控制模式选择模块选择进入路面异常差速控制模式；

若所述车辆状态不正常差速控制模式选择模块选择进入失稳差速控制模式。

优选的，所述控制系统还包括：

信号获取模块，所述信号获取模块用于获取汽车的油门开度信号、方向盘转角信号、汽车实际横摆角速度、电机转速信号、车辆车速、车轮的轮速信号。