[发明专利]一种分布式驱动电动汽车稳定性控制方法

权利要求书

1.一种分布式驱动电动汽车稳定性控制方法，其特征在于：在车辆行驶的过程中，根据当前车辆的速度和转角，进行当前时刻的车辆稳定性判断，并依据不同的稳定性状态选择不同的力矩分配模式，保证车辆在行驶中保持稳定状态。所述方法的步骤如下：

步骤一：根据当前车辆的纵向速度和方向盘转角，结合车辆模型和理想的二自由度模型，计算当前状态下车辆的实际稳定性参数和理想稳定性参数，结合稳定性判据对车辆状态做出判断；

步骤二：通过不断表征车辆的实际稳定性参数和理想稳定性参数，得到两者之间的差值，若该差值不在容许的范围内，则需要通过产生附加横摆力矩对车辆进行稳定性控制；

步骤三：若当前状态下稳定性参数的差值不在容许的范围内，则产生的附加横摆力矩以轮胎最小利用率为目标优化函数对附加横摆力矩进行优化分配，当轮胎利用率达到最小则表明车辆有更多的附着余量去维持车辆的稳定性；若当前状态下稳定参数的差值在容许的范围内，则采用纵向力比例分配模式，根据每个轮胎上的垂直载荷对附加横摆力矩进行优化分配；

步骤四：根据车轮所分配的力矩，对车轮附近的轮毂电机进行抗积分饱和控制，输出力矩，在驱动车辆行驶的过程中保持车辆的稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种分布式驱动电动汽车稳定性控制方法，其特征在于：所述步骤一是指：利用车速传感器和方向盘角度传感器得到当前状态下的车辆纵向速度和前轮转角，结合车辆的实际模型和理想模型，计算车辆的实际稳定性参数和理想稳定性参数，结合稳定性判断不等式进行车辆状态判断。

3.根据权利要求1所述的一种分布式驱动电动汽车稳定性控制方法，其特征在于：所述步骤二是指：若是当前车辆的实际稳定性参数和理想的稳定性参数不满足稳定性不等式，则以两者之差作为附加横摆力矩控制器的输入，通过模糊计算得到当前状态下维持车辆稳定性所需的附加横摆例句。

4.根据权利要求1所述的一种分布式驱动电动汽车稳定性控制方法，其特征在于：所述步骤三是指：若是当前状态下稳定性参数的差值不在容许的范围内，则产生的附加横摆力矩以轮胎最小利用率为目标优化函数对附加横摆力矩进行优化分配。通过优化分配每个车轮上的纵向力，使车辆达到维持稳定目的的同时，轮胎利用率达到最小，即表示此时车辆有更多的附着余量去维持车辆的稳定性；若是当前状态下的稳定性参数的差值在容许的范围内，则表明此时车辆处于稳定性状态，则产生的附加横摆力矩以每个轮胎的垂直载荷依据进行优化分配。

5.根据权利要求1所述的一种分布式驱动电动汽车稳定性控制方法，其特征在于：所述步骤四是指：在得到每个车轮所分配的纵向力后，计算驱动电机所需输出的转矩，再结合抗积分饱和PID控制器对电机进行控制，达到精确快速控制电机输出转矩的目的。传统的PID控制器为了达到追踪目标的变化，会提高比例和积分输出来尽快达到追踪目的，但在跟随控制后期，电机输出超过目标之后，比例输出会迅速下降，但是积分控制输出只能逐渐减小，需要花费大量时间去消除追踪误差。为了达到电机的输出能精准快速的追踪车轮所分配的纵向力，对其控制进行抗积分饱和处理。当比例控制和积分控制的输出超过所限制的范围时，主动停止积分控制，防止积分过大。