[发明专利]四轮驱动电动汽车电子差速控制方法及系统

权利要求书

1.一种四轮驱动电动汽车电子差速控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：根据车轮转角和轮胎侧偏角分别计算两前轮转向半径和两后轮转向半径；

S02：根据参考车速和得到的两前轮转向半径和两后轮转向半径分别计算四个车轮的目标轮速；

S03：实时监控四轮实际轮速和目标轮速的差异，通过预设的扭矩修正比例系数确定各轮输出修正反馈扭矩，对输出扭矩进行修正；

S04：将内侧驱动轮减去扭矩差，外侧驱动轮加上扭矩差，同时各自加上基于目标轮速修正的反馈扭矩，得到前后轴内外侧驱动轮实际转矩；

所述步骤S01中，在计算两前轮转向半径时，将车辆简化为内侧前轮、后轮二自由度模型和外侧前轮、后轮二自由度模型，则前内轮转向半径：

前外轮转向半径：

在计算后轮转向半径时，参考前轮简化后的二自由度模型，则后内轮转向半径：

后外轮转向半径：

其中，L为轴距，δ_fl为前内轮转角，δ_fr为前外轮转角，α_fl为前内轮侧偏角，α_fr为前外轮侧偏角，α_rl为后内轮侧偏角，α_rr为后外轮侧偏角；

所述步骤S02中计算四个车轮的目标轮速包括：

正常差速转向时，所有车轮都处于滚动状态，每个车轮滚动的时间都是一样的，可知车速和转向半径是成比例的，即：

v_fl+v_fr＝2v_ref,v_rl+v_rr＝2v_ref    (9)；

其中，v_fl，v_fr，v_rl，v_rr分别为前轮内外侧轮速和后轮内外侧轮速，v_ref为参考车速；

得到四个车轮的目标轮速：

所述步骤S04包括：

轮毂电机前后轴分配的扭矩分别为T_Fa和T_Ra，车辆转向时内外轮扭矩差为：

前轴：

后轴：

其中，K(v_ref,δ)为左右驱动轮的转矩比，B为前轴B_f或后轴B_r轮距，h为车辆质心到地面的高度，g为重力加速度，δ为前轮转向角；

将内侧驱动轮减去扭矩差，外侧驱动轮加上扭矩差，同时各自加上基于目标轮速修正的反馈扭矩，得到前后轴内外侧驱动轮实际转矩为：

T_{Fa_i}＝T_Fa-ΔT_{Fa_Diff}+T_{Fa_i_mod}    (15)

T_{Fa_o}＝T_Fa+ΔT_{Fa_Diff}+T_{Fa_o_mod}    (16)

T_{Ra_i}＝T_Ra-ΔT_{Ra_Diff}+T_{Ra_i_mod}    (17)

T_{Ra_o}＝T_Ra+ΔT_{Ra_Diff}+T_{Ra_o_mod}    (18)

其中，T_{Fa_i_mod}为前内轮基于目标轮速修正的反馈扭矩，T_{Fa_o_mod}为前外轮基于目标轮速修正的反馈扭矩，T_{Ra_i_mod}为后内轮基于目标轮速修正的反馈扭矩，T_{Ra_o_mod}为后外轮基于目标轮速修正的反馈扭矩。

2.根据权利要求1所述的四轮驱动电动汽车电子差速控制方法，其特征在于，所述步骤S01之前还包括，当方向盘转角绝对值大于阈值时，进行电子差速控制。