[实用新型]一种电驱动车辆的附着稳定性判别系统

说明书

本实用新型涉及一种电驱动车辆的附着稳定性系统，包括电动汽车踏板与电机控制器的输入端连接，电机控制器输出端与电机的输入端连接；电动汽车踏板踩下时，电机控制器的输出端向电机输入端输入转矩信号，测量模块从电机中采集电枢电流和电枢电压；数据处理模块接收所述测量模块测量到的电枢电流和电枢电压，输出电机输出转矩变化值、附着转矩变化值；稳定性判别模块接收输出转矩变化值、附着转矩变化值，输出轮胎地面附着稳定状态和附着控制切换状态。本实用新型提供了一种精确判断电驱动车辆的附着稳定性判别系统。本实用新型判别过程简单，所需传感器少，成本低，可靠性高。

技术领域

本实用新型涉及车辆稳定性状态检测技术领域，具体涉及一种电驱动车辆的附着稳定性判别系统。

背景技术

随着能源和环境问题的日益突出，电动汽车作为一种新能源汽车得到了大力发展。电动汽车驱动方式分为集中式驱动和分布式驱动，集中驱动式电动汽车与传统内燃机汽车的驱动结构布置方式相似，驱动形式有两后轮驱动、两前轮驱动或四轮驱动。

当车辆在湿滑路面加速或紧急制动过程中，汽车很可能会出现轮速飞转或抱死现象，车辆发生不稳定打滑。当车辆处于非稳定打滑状态时，会严重影响到汽车驾驶的安全性和可控性。集中驱动式电动汽车的驱动防滑控制是驱动控制的关键技术，可通过判别附着稳定性状态，实现在不同路面上的自适应防滑驱动控制。

目前附着稳定状态判别主要是比较当前实际滑移率与最优滑移率的大小，但实际上不同路面对应着不同的最优滑移率，最优滑移率还需依赖于传感器或其他路面识别算法，成本高且较为复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对已有技术存在的缺陷，提出一种利用力传递因子判别车辆轮胎与地面附着稳定性的系统，通过驱动电机电枢电流I_a和电枢电压U_a，估算附着转矩T_d，通过附着转矩变化值ΔT_d与输出转矩变化值ΔT的比值判别附着稳定性，该判别系统只需检测电机电枢电流和电枢电压，使用的传感器少，成本低，可靠性高。通过实时检测稳定性，自适应调节驱动防滑控制，保障车辆运行的安全性和动力性。

为达到上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种电驱动车辆的附着稳定性判别系统，包括电动汽车踏板、电机控制器、电机、测量模块、数据处理模块、稳定性判别模块和CAN总线实时通讯系统；

所述电动汽车踏板与电机控制器的输入端连接，电机控制器输出端与电机的输入端连接；所述电动汽车踏板踩下时，所述电机控制器的输出端向电机输入端输入转矩信号；

所述测量模块，用于测量驱动电机电枢电流I_a和电枢电压U_a；

所述数据处理模块，用于通过驱动电机电枢电流I_a和电枢电压U_a估算附着转矩T_d和计算两次测量的输出转矩变化值ΔT和两次估算出的附着转矩变化值ΔT_d；

所述稳定性判别模块，用于根据附着转矩变化值ΔT_d和所述输出转矩变化值ΔT的比值即力传递因子判别附着稳定性和根据附着稳定性状态实时决定是否实施防滑控制；

所述CAN总线实时通讯系统的输入端与所述稳定性判别模块的输出端连接，所述CAN总线实时通讯系统的输出端与电机控制器输入端连接。

所述附着转矩T_d可由附着转矩观测方程得到，其中轮速ω可直接由高精度传感器测量，也可由直流电机模型方程观测得到其中J_ω为车轮惯量，k_e为反电动势系数。对于交流电机可以通过坐标变换等效实现与直流电机相同的模型。