一种车辆扭矩控制方法、装置、电子设备和存储介质
文献发布时间:2024-04-18 19:58:21
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,特别是涉及一种车辆扭矩控制方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
在车辆行驶过程中,会遇到车辆转弯、脱困等场景,在这些场景往往需要对车辆的扭矩进行控制,以使车辆可以在这些场景下可以安全平稳行进。但是目前对于场景的识别往往只限制在一定车速范围内,导致扭矩的控制工况存在缺失,并不能在全速域进行扭矩的控制。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种车辆扭矩控制方法、一种车辆扭矩控制方法装置、一种电子设备和一种存储介质。
本发明实施例公开了一种车辆扭矩控制方法,包括:
取车辆行驶参数;
根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;
根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩;
其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。
可选地,所述扭矩调节值包括第一扭矩调节量;
其中,所述根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值包括:
根据所述车轮转速,计算车轮的轮间转速比值;
当所述轮间转速比值大于预设第一阈值时,计算第一扭矩调节量。
可选地,所述车辆行驶参数还包括:车辆速度、方向盘转角和当前横摆角速度;所述扭矩调节值还包括第二扭矩调节量;所述根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值还包括:
根据所述方向盘转角和所述车辆速度确定理想横摆角速度;
根据所述理想横摆角速度和所述当前横摆角速度,计算第二扭矩调节量。
可选地,在车辆转弯工况下,所述车轮转速包括:转弯高轮速和转弯低轮速;其中,所述根据车轮转速,计算车轮的轮间转速比值包括:
计算所述转弯高轮速对应的等效高轮速,计算所述转弯低轮速对应的等效低轮速;
采用所述等效高轮速除以所述等效低轮速,生成轮间转速比值。
可选地,其中,所述计算第一扭矩调节量包括:
根据所述等效高轮速和所述等效低轮速计算等效轮速差;
基于预设转矩公式,生成第一扭矩调节量。
可选地,所述根据所述理想横摆角速度和所述当前横摆角速度,计算第二扭矩调节量包括:
计算所述当前横摆角速度和所述理想横摆角速度的横摆角速度差值;
当所述横摆角速度差值的绝对值大于预设第二阈值时,根据所述横摆角速度差值的绝对值计算第二扭矩调节量。
可选地,所述根据所述横摆角速度差值的绝对值计算第二扭矩调节量包括:
基于PI控制公式,计算所述横摆角速度差值的绝对值对应的第二扭矩调节量。
可选地,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量;
其中,根据所述扭矩调节值,调整所述车辆驱动轴的扭矩包括:
根据所述前轴扭矩调节量调整所述前轴扭矩;
或者;
所述车辆的驱动轴扭矩包括后轴扭矩,所述第一扭矩调节量包括后轴扭矩调节量;
其中,根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴的扭矩包括:
根据所述后轴扭矩调节量调整所述后轴扭矩。
可选地,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,所述根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩包括:
当所述前轴扭矩调节量不为零,所述后轴扭矩调节量为零,且所述后轴电机的当前扭矩输出值小于所述后轴电机的预设扭矩峰值时,控制所述前轴电机减少所述前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机增加扭矩。
可选地,所述控制所述后轴电机增加扭矩包括:
获取所述后轴电机的预设扭矩峰值与所述后轴电机的当前扭矩输出值之间的后轴电机扭矩差值,
当所述前轴扭矩调节量小于或等于所述后轴电机扭矩差值时,控制所述后轴电机扭矩增加所述前轴扭矩调节量;
当所述前轴扭矩调节量大于所述后轴电机扭矩差值时,控制所述后轴电机扭矩增加所述后轴电机扭矩差值。
可选地,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,所述根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩包括:
当所述前轴扭矩调节量为零,所述后轴扭矩调节量不为零,且所述前轴电机的当前扭矩输出值小于所述前轴电机的预设扭矩峰值时,控制所述后轴电机减少所述后轴扭矩调节量,控制所述前轴电机增加扭矩。
可选地,所述控制所述前轴电机增加扭矩包括:
获取所述前轴电机的预设扭矩峰值与所述前轴电机的当前扭矩输出值之间的前轴电机扭矩差值,
当所述后轴扭矩调节量小于或等于所述前轴电机扭矩差值时,控制所述前轴电机扭矩增加所述后轴扭矩调节量;
当所述后轴扭矩调节量大于所述前轴电机扭矩差值时,控制所述前轴电机扭矩增加所述前轴电机扭矩差值。
可选地,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,所述根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩包括:
当所述前轴扭矩调节量不为零且所述后轴扭矩调节量不为零时,控制所述前轴电机减少所述后轴扭矩调节量,控制所述后轴电机减少所述后轴扭矩调节量。
可选地所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整;
所述方法还包括:
若第二扭矩调节量大于零,则控制后轴电机减少所述第二扭矩调节量;
若第二扭矩调节量小于零,则控制前轴电机减少所述第二扭矩调节量。
可选地,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,
其中,所述根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩包括:
根据所述前轴扭矩调节量、后轴扭矩调节量以及所述第二扭矩调节量调整所述前轴扭矩,和/或所述后轴扭矩。
可选地,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述根据所述前轴扭矩调节量、后轴扭矩调节量以及所述第二扭矩调节量调整所述前轴扭矩,和/或所述后轴扭矩包括:
若第二扭矩调节量大于零,所述前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,则控制所述前轴电机降低前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机降低第二扭矩调节量;
若第二扭矩调节量大于零,所述前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,则控制所述后轴电机降低第一复合扭矩调节量,其中第一复合扭矩调节量=k
若第二扭矩调节量小于零,所述前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,则控制所述前轴电机降低第二扭矩调节量,控制所述后轴电机降低后轴扭矩调节量;
若第二扭矩调节量小于零,所述前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,则控制所述前轴电机降低第二复合扭矩调节量,其中第二复合扭矩调节量=k
其中,k1、k2、K3、k4为扭矩分配系数。
另一方面,本发明实施例还公开了一种车辆扭矩控制装置,包括:
获取模块,用于获取车辆行驶参数;
扭矩调节量确定模块,用于根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;
调整模块,用于根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩;
其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。
另一方面,本发明实施例还公开了一种电子设备,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的车辆扭矩控制方法的步骤。
另一方面,本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的车辆扭矩控制方法的步骤
另一方面,本发明实施例还公开了一种车辆,包括前电机、后电机和控制器,所述控制器用于实现如上所述的车辆扭矩控制方法的步骤。
本发明实施例包括以下优点:
在本发明实施例中,通过获取车辆行驶参数;根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩;其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。通过车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速确定对车辆驱动轴的扭矩调节值,驱动轴的扭矩调整并不局限于固定速度范围内,可以在全速域对驱动轴扭矩进行调整,扭矩控制的控制工况更全面;在调整驱动轴扭矩时并不局限于只对单一驱动轴进行调整,通过对车辆上的全部驱动轴都进行调整,驱动轴扭矩的调节更全面。
附图说明
图1是本发明的一种车辆扭矩控制方法实施例的步骤流程图;
图2是本发明的另一种车辆扭矩控制方法实施例的步骤流程图;
图3是本发明的一种车辆转向模型示意图;
图4是本发明的一种车辆二自由度动力学模型示意图;
图5是本发明的一种车辆扭矩控制装置实施例的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1,示出了本发明的一种车辆扭矩控制方法实施例的步骤流程图,具体可以包括如下步骤:
步骤101,获取车辆行驶参数;其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。
在本发明实施例中,车辆上安装的有各类传感器,如检测车轮转速的轮速传感器,检测电机转速的旋变传感器,检测方向盘转角的转角传感器,检测车速的车速传感器,检测车辆横摆角速度的横摆角速度传感器。
在车辆上电后,读取包括轮速传感器在内的各类传感器发送的信号,获取车辆行驶参数,所述车辆行驶参数至少包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。步骤102,根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值。
在获得相应的车辆行驶参数后,根据车辆行驶参数,确定车辆所处的行驶工况,并根据车辆行驶参数,计算出车辆驱动轴的扭矩调节值。如:当车辆包括前轴和后轴,两种车辆驱动轴,则分别计算出前轴对应的扭矩调节值和后轴对应的扭矩调节值。
步骤103,根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩。
根据不同车辆驱动轴对应的扭矩调节值,确定不同的调整策略,基于该调整策略对整车的全部车辆驱动轴,进行相应地调整。
在本发明实施例中,通过获取车辆行驶参数;根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩;其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。通过车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速确定对车辆驱动轴的扭矩调节值,驱动轴的扭矩调整并不局限于固定车辆行驶速度范围内,可以在全速域对驱动轴扭矩进行调整,扭矩控制的控制工况更全面;在调整驱动轴扭矩时并不局限于只对单一驱动轴进行调整,通过对车辆上的全部驱动轴都进行调整,驱动轴扭矩的调节更全面,实现双轴闭环控制,避免了功耗的消耗,从而能够实现在全域范围的车辆打滑控制。
参照图2,示出了本发明的一种车辆扭矩控制方法实施例的步骤流程图,具体可以包括如下步骤:
步骤201,获取车辆行驶参数;其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。
在实际应用中,车辆上可以安装有轮速传感器、电机旋变传感器、转角传感器、横摆角速度传感器。可以通过电机旋变传感器获取驱动电机的转速;通过四轮的轮速传感器获取四轮的转速ωfl,ωfr,ωrl,ωrr;通过转角传感器获取方向盘转角δ;通过横摆角速度传感器获取车辆的横摆角速度。
步骤202,根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;所述扭矩调节值包括第一扭矩调节量和第二扭矩调节量。
在获得车辆行驶参数后,可以基于车辆的理论模型,将车辆行驶参数确定出车辆的运行工况,基于该运行工况确定车辆驱动轴的扭矩调节值。其中,扭矩调节值具体可以包括第一扭矩调节量和第二扭矩调节量,需要说明的是,第一扭矩调节量为根据车辆驱动轴两侧的轮速差确定的扭矩调节量,第二扭矩调节量是基于车辆在转弯时基于横向摆角速度确定的扭矩调节量。根据不同参数进行调节,能更好地对车辆打滑进行控制。
所述根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值包括:
子步骤S2021,根据所述车轮转速,计算车轮的轮间转速比值;
在本发明实施例中,根据同一驱动轴两侧车轮对应车轮转速,计算同一驱动轴两侧车轮的轮间转速比,其中,轮间转速比中可以采用其中一侧车轮的车轮转速为分子,另一侧车轮的车轮转速为分母,计算轮间转速比值。
在一可选的实施例中,在车辆转弯工况下,所述车轮转速包括:转弯高轮速和转弯低轮速;所述根据所述车轮转速,计算车轮的轮间转速比值包括:
计算所述转弯高轮速对应的等效高轮速,计算所述转弯低轮速对应的等效低轮速;
采用所述等效高轮速除以所述等效低轮速,生成轮间转速比值。
当然,也可以用等效低轮速除以等效高轮速。
在实际应用中,可以通过车辆转向模型与横摆角速度计算等效轮速,即等效轮速为去除转向因素影响的、车轮在车辆行驶方向的转速。采用车辆转向模型将从轮速传感器的信号中获取到的转弯高轮速和转弯低轮速,进行换算,计算出转弯高轮速对应的等效高轮速和转弯低轮速对应的等效低轮速。
可以参照图3,示出了本发明的一种车辆转向模型示意图。根据以下公式计算四轮的等效轮速:
以后内轮为参考轮,则:
后外轮等效系数:
f
前内轮等效系数:
前外轮等效系数:
其中车辆转向半径为
定义横摆角速度绕车辆坐标系Z轴逆时针旋转为正。
当横摆角速度为0时,各轮等效轮速等于各轮轮速。
当横摆角速度大于零时,左后轮为后内轮,定义为参考轮;当横摆角速度小于零时,右后轮为后内轮,定义为参考轮。参考轮的等效轮速等于实际轮速,其他各轮等效轮速为实际轮速除以等效系数。以同轴两轮的等效轮速的平均值作为此轴的等效轴速。
在计算出等效转弯高轮速和等效转弯高轮速后,将采用等效高轮速除以等效低轮速,生成轮间转速比值。具体地:当前左轮等效轮速大于前右轮等效轮速时,前轴轮间转速比值为前左轮等效轮速除以前右轮等效轮速;当前左轮等效轮速小于前右轮等效轮速时,前轴轮间转速比值为前右轮等效轮速除以前左轮等效轮速。
当后左轮等效轮速大于后右轮等效轮速时,后轴轮间转速比值后左轮等效轮速除以后右轮等效轮速;当后左轮等效轮速小于后右轮等效轮速时,后轴轮间转速比值为后右轮等效轮速除以后左轮等效轮速。
子步骤S2022,当所述轮间转速比值大于预设第一阈值时,计算第一扭矩调节量。
计算得到轮间转速比值后,将轮间转速比值与预设第一阈值进行比较,当轮间转速比值大于预设第一阈值时,确定车辆处于左右轮存在较大的轮速差,判断当前驱动轴处于滑转的状态。计算出初始对应的第一扭矩调节量,前轴处于滑转状态时,由前轴轮间转速比计算出第一扭矩调节量,定义为前轴扭矩调节量;后轴处于滑转状态时,由后轴轮间转速比计算出第一扭矩调节量,定义为后轴扭矩调节量。其中,第一阈值可以根据车辆速度的大小而改变。其参考取值范围为闭区间[1.1,1.2]。
在一可选实施例中,可以基于预设转矩公式,生成第一扭矩调节量。
在实际应用中,预设转矩公式可以为基于转动惯量计算转矩的公式。
具体地,可以先计算出车辆的转动惯量:
J=mr
其中,m为车轮质量,r为车轮滚动半径,J为车辆转动惯量。
计算得到转动惯量后,进一步基于转矩公式计算第一扭矩调节量:
Δu(k)=A(e
u(k)=u(k-1)+Δu(k)
其中,k代表的是当前时间,J代表车轮转动惯量,指前轴或后轴左右两轮的轮速差值的绝对值,A为比例系数,B为积分系数,C为微分系数,ek表示的是不同时刻的差值,代表的是第一扭矩转移量的增量。
在一可选实施例中,所述车辆行驶参数还包括:车辆速度、方向盘转角和当前横摆角速度;所述扭矩调节值还包括第二扭矩调节量;所述根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值还包括:
子步骤S2023,根据所述方向盘转角和所述车辆速度确定理想横摆角速度;
在本发明实施例中,可以基于车辆二自由度动力学模型,根据从转角传感器的获取到的方向盘转角和车辆速度计算出车辆当前行驶状态下的理想横摆角速度。可以参照图4,示出了本发明的一种车辆二自由度动力学模型的示意图。计算有关方向盘转角的如下方程式:
其中:δ为方向盘转角,l
车辆的回转半径可以表示为方向盘转角的函数:
目标横摆角速度为:
结合上述二式,得:
质心处的侧向加速度:
其中,ω为车辆的横摆角速度,a为质心到前轴的距离,b为质心到后轴的距离,y为质心侧偏角关联的物理分量。
由
式中,β为质心侧偏角。
侧向加速度也会被路面摩擦系数限制:
a
式中,μ为路面摩擦系数,g为重力加速度。
如果假设车辆的质心侧偏角及其导数都很小,则a
和第三项仅占总侧向加速度的一小部分。则横摆角速度上限:
式中,系数0.85为经验值,其允许a
于是可得理想横摆角速度:
子步骤S2024,根据所述理想横摆角速度和所述当前横摆角速度,计算第二扭矩调节量。
比较理想横摆角速度和当前横摆角速度的偏差,基于该偏差计算出第二扭矩调节量。
具体地,所述根据所述理想横摆角速度和所述当前横摆角速度,计算第二扭矩调节量包括:
计算所述当前横摆角速度和所述理想横摆角速度的横摆角速度差值;当所述横摆角速度差值的绝对值大于预设第二阈值时,根据所述横摆角速度差值的绝对值计算第二扭矩调节量。
在本发明实施例中,采用当前横摆角速度减去理想横摆角速度,得出横摆角速度差值,确定横摆角速度差值的绝对值。对横摆角速度差值的绝对值与预设第二阈值进行比较,当横摆角速度差值的绝对值大于预设第二阈值时,确定车辆处于滑移状态,根据所述横摆角速度差值的绝对值计算第二扭矩调节量。其中,第二阈值的参考取值范围是0.05~0.1rad/s。
具体地,可以基于PI控制公式,计算所述横摆角速度差值的绝对值对应的第二扭矩调节量。
PI控制公式如下:
ΔT=k
式中,ΔT为扭矩调节量,k
d
其中,ω
将横摆角速度差值的绝对值输入到PI控制中,得到第二扭矩调节量,其中,横摆角速度差值小于零时,确定第二扭矩调节量为前轴向后轴转移的扭矩,横摆角速度差值大于零时,确定第二扭矩调节量为后轴向前轴转移的扭矩。
步骤203,根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩,其中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整。
在实际应用过程中,基于第一扭矩调节量和第二扭矩调节量,通过前轴电机调整前轴扭矩,和通过后轴电机调整后轴扭矩,来实现对驱动轴扭矩的调整。对任意轴打滑时进行调整,以抑制或减少车辆打滑。
具体地,可以根据前轴扭矩调节量调整所述前轴扭矩;或者根据所述后轴扭矩调节量调整所述后轴扭矩。
在实际应用中,可以根据前轴扭矩调节量确定前轴有降矩需求,根据前轴扭矩调节量调整前轴扭矩;根据后轴扭矩调节量确定后轴有降矩需求,根据后轴扭矩调节量调整后轴扭矩。
具体地,所述根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩可以包括:
子步骤S2031,当所述前轴扭矩调节量不为零,所述后轴扭矩调节量为零,且在整个扭矩调节过程中,所述后轴电机的当前扭矩输出值小于所述后轴电机的预设扭矩峰值时,控制所述前轴电机减少所述前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机增加扭矩。
在实际应用中,当前轴扭矩调节量不为零,后轴扭矩调节量为零,且后轴电机的当前扭矩输出值小于后轴电机的预设扭矩峰值时,可以将前轴扭矩向后轴以一定步长转移,该步长根据当前电机实际输出扭矩查表而得,且步长不超过上文得出的当前周期的扭矩调节量;扭矩转移过程中,控制前轴电机减少前轴扭矩调节量,控制后轴电机增加前轴扭矩调节量对应的扭矩。全过程前后两轴的总扭矩需求不变,保持车辆处于较大输出扭矩的状态,满足车辆的动力性;同时还能减少或抑制车辆打滑。
此外,在扭矩转移过程中,实时获取后轴电机的当前扭矩输出值,计算后轴电机的预设扭矩峰值与所述后轴电机的当前扭矩输出值之间的后轴电机扭矩差值,以确定后轴电机扭矩差值确定后轴电机是否到达输出限制。
当后轴扭矩调节量小于或等于后轴电机扭矩差值时,即可以确定后轴电机可以提升后轴扭矩调节量对应的扭矩,控制后轴电机扭矩增加前轴扭矩调节量对应的扭矩。
当后轴扭矩调节量大于后轴电机扭矩差值时,即在后轴电机增加扭矩的过程中,后轴电机到达扭矩输出峰值,控制后轴电机增加后轴电机扭矩差值对应的扭矩。
子步骤S2032,当所述前轴扭矩调节量为零,所述后轴扭矩调节量不为零,且所述前轴电机的当前扭矩输出值小于所述前轴电机的预设扭矩峰值时,控制所述后轴电机减少所述后轴扭矩调节量,控制所述前轴电机增加扭矩。
在实际应用中,当前轴扭矩调节量为零,后轴扭矩调节量不为零,且后轴电机的当前扭矩输出值小于后轴电机的预设扭矩峰值时,可以将后轴扭矩向前轴以一定步长转移,该步长根据当前电机实际输出扭矩查表而得,且步长不超过上文得出的当前周期的扭矩调节量;扭矩转移过程中,控制后轴电机减少后轴扭矩调节量,控制前轴电机增加后轴扭矩调节量对应的扭矩。全过程前后两轴的总扭矩需求不变,保持车辆处于较大输出扭矩的状态,满足车辆的动力性。同时还能够抑制或者较少车辆打滑。
此外,在扭矩转移过程中,实时获取前轴电机的当前扭矩输出值,计算前轴电机的预设扭矩峰值与前轴电机的当前扭矩输出值之间的前轴电机扭矩差值,以前轴电机扭矩差值确定前轴电机是否到达输出限制。
当前轴扭矩调节量小于或等于前轴电机扭矩差值时,即可以确定前轴电机可以提升后轴扭矩调节量对应的扭矩,控制前轴电机扭矩增加后轴扭矩调节量对应的扭矩。
当前轴扭矩调节量大于前轴电机扭矩差值时,即在前轴电机增加扭矩的过程中,前轴电机到达扭矩输出峰值,控制前轴电机增加前轴电机扭矩差值对应的扭矩。
子步骤S2033,当所述前轴扭矩调节量不为零且所述后轴扭矩调节量不为零时,控制所述前轴电机减少所述前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机减少所述后轴扭矩调节量。
在实际应用中,当前轴扭矩调节量不为零且后轴扭矩调节量不为零,前轴/后轴均以一定步长进行降扭至无降扭需求;该步长根据当前电机实际输出扭矩查表而得;过程中总需求扭矩降低。
在本发明的一实施例中,所述方法还包括:步骤S1,若第二扭矩调节量大于零,则控制后轴电机减少所述第二扭矩调节量;
在本发明实施例中,当存在第二扭矩调节量时,可以在基于轮速差的基础上,进一步地对驱动轴的扭矩进行调整。当第二扭矩调节量大于零,则控制后轴电机减少第二扭矩调节量,即控制后轴电机降低第二扭矩调节量对应的扭矩。
步骤S2,若第二扭矩调节量小于零,则控制前轴电机减少所述第二扭矩调节量。
相应地,当第二扭矩调节量小于零,则控制前轴电机减少第二扭矩调节量。
在本发明的一实施例中,所述根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩包括:
子步骤S2034,根据所述前轴扭矩调节量、后轴扭矩调节量以及所述第二扭矩调节量调整所述前轴扭矩,和/或所述后轴扭矩。
在本发明实施例中,可以根据前轴扭矩调节量、后轴扭矩调节量和第二扭矩调节量进行组合,得到一个复合扭矩调节量,调整前轴扭矩和后轴扭矩中至少一个,进而能够更好的对车辆进行打滑控制。
具体地,步骤S3,若第二扭矩调节量大于零,所述前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,则控制所述前轴电机降低前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机降低第二扭矩调节量;
第二扭矩调节量大于零,前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,可以确定前轴和后轴都有降矩需求时,且第二扭矩调节量为后轴向前轴转移。控制前轴电机降低前轴扭矩调节量,控制后轴电机降低第二扭矩调节量。
步骤S4,若第二扭矩调节量大于零,所述前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,则控制所述后轴电机降低第一复合扭矩调节量,其中第一复合扭矩调节量=k
当第二扭矩调节量大于零,前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,即后轴有降矩需求,计算k
其中,k
步骤S5,若第二扭矩调节量小于零,所述前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,则控制所述前轴电机降低第二扭矩调节量,控制所述后轴电机降低后轴扭矩调节量;
当第二扭矩调节量小于零,前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,可以确定前轴和后轴都有降矩需求时,且第二扭矩调节量为后轴向前轴转移。控制前轴电机降低第二扭矩调节量,控制述后轴电机降低后轴扭矩调节量。
步骤S6,若第二扭矩调节量小于零,所述前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,则控制所述前轴电机降低第二复合扭矩调节量,其中第二复合扭矩调节量=k
当第二扭矩调节量小于零,前轴扭矩调节量不为零且后轴扭矩调节量为零时,即前轴有降矩需求,计算k
在本发明实施例中,通过获取车辆行驶参数;根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩;其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。通过车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速确定对车辆驱动轴的扭矩调节值,驱动轴的扭矩调整并不局限于固定车辆行驶速度范围内,在全速域区间皆做双轴闭环扭矩转移,适应性范围更广,扭矩控制的控制工况更全面;在调整驱动轴扭矩时并不局限于只对单一驱动轴进行调整,通过对车辆上的全部驱动轴都进行调整,驱动轴扭矩的调节更全面。且可以将扭矩在前后轴间转移,使得消除车轮滑转的同时,整车扭矩需求不变,避免了功耗的消耗,提高车辆的动力性能。在车轮的各种滑转状态下,并不是单纯地降低扭矩,而是采取扭矩转移的方式消除滑转,使得车辆消除滑转这种不稳定状态的同时,亦能够使其需求功率得到满足,从而使整车的动态性能得到提升。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
参照图5,示出了本发明的一种车辆扭矩控制装置实施例的结构框图,具体可以包括如下模块:
获取模块501,用于获取车辆行驶参数;
扭矩调节量确定模块502,用于根据所述车辆行驶参数,确定车辆驱动轴的扭矩调节值;
调整模块503,用于根据所述扭矩调节值,调整所述车辆的驱动轴扭矩;
其中,所述车辆行驶参数包括所述车辆驱动轴两端的车轮的车轮转速。
在一种可选的实施例中,所述扭矩调节值包括第一扭矩调节量;
其中,所述扭矩调节量确定模块502包括:
第一计算子模块,用于根据所述车轮转速,计算车轮的轮间转速比值;
第二计算子模块,用于当所述轮间转速比值大于预设第一阈值时,计算第一扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,所述车辆行驶参数还包括:车辆速度、方向盘转角和当前横摆角速度;所述扭矩调节值还包括第二扭矩调节量;所述扭矩调节量确定模块502还包括:
第三计算子模块,用于根据所述方向盘转角和所述车辆速度确定理想横摆角速度;
第四计算子模块,用于根据所述理想横摆角速度和所述当前横摆角速度,计算第二扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,在车辆转弯工况下,所述车轮转速包括:转弯高轮速和转弯低轮速;其中,所述第一计算子模块包括:
第一计算单元,用于计算所述转弯高轮速对应的等效高轮速,计算所述转弯低轮速对应的等效低轮速;
第二计算单元,用于采用所述等效高轮速除以所述等效低轮速,生成轮间转速比值。
在一种可选的实施例中,所述第二计算子模块包括:
第三计算单元,用于根据所述等效高轮速和所述等效低轮速计算等效轮速差;
第四计算单元,用于基于预设转矩公式,生成第一扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,所述第四计算子模块包括:
第五计算单元,用于计算所述当前横摆角速度和所述理想横摆角速度的横摆角速度差值;
第六计算单元,用于当所述横摆角速度差值的绝对值大于预设第二阈值时,根据所述横摆角速度差值的绝对值计算第二扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,所述第六计算单元包括:
第一计算子单元,用于基于PI控制公式,计算所述横摆角速度差值的绝对值对应的第二扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量;
其中,所述调整模块503包括:
第一调整子模块,用于根据所述前轴扭矩调节量调整所述前轴扭矩;
或者;
所述车辆的驱动轴扭矩包括后轴扭矩,所述第一扭矩调节量包括后轴扭矩调节量;
其中,所述调整模块503包括:
第二调整子模块,用于根据所述后轴扭矩调节量调整所述后轴扭矩。
在一种可选的实施例中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,所述调整模块503包括:
第二调整子模块,用于当所述前轴扭矩调节量不为零,所述后轴扭矩调节量为零,且所述后轴电机的当前扭矩输出值小于所述后轴电机的预设扭矩峰值时,控制所述前轴电机减少所述前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机增加扭矩。
在一种可选的实施例中,所述第二调整子模块包括:
第一获取单元,用于获取所述后轴电机的预设扭矩峰值与所述后轴电机的当前扭矩输出值之间的后轴电机扭矩差值,
第一调整单元,用于当所述前轴扭矩调节量小于或等于所述后轴电机扭矩差值时,控制所述后轴电机扭矩增加所述前轴扭矩调节量;
第二调整单元,用于当所述前轴扭矩调节量大于所述后轴电机扭矩差值时,控制所述后轴电机扭矩增加所述后轴电机扭矩差值。
在一种可选的实施例中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,所述调整模块503包括:
第三调整子模块,用于当所述前轴扭矩调节量为零,所述后轴扭矩调节量不为零,且所述前轴电机的当前扭矩输出值小于所述前轴电机的预设扭矩峰值时,控制所述后轴电机减少所述后轴扭矩调节量,控制所述前轴电机增加扭矩。
在一种可选的实施例中,所述第三调整子模块包括:
第二获取单元,获取所述前轴电机的预设扭矩峰值与所述前轴电机的当前扭矩输出值之间的前轴电机扭矩差值,
第三调整单元,用于当所述后轴扭矩调节量小于或等于所述前轴电机扭矩差值时,控制所述前轴电机扭矩增加所述后轴扭矩调节量;
第四调整单元,用于当所述后轴扭矩调节量大于所述前轴电机扭矩差值时,控制所述前轴电机扭矩增加所述前轴电机扭矩差值。
在一种可选的实施例中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,所述调整模块503包括:
第四调整子模块,用于当所述前轴扭矩调节量不为零且所述后轴扭矩调节量不为零时,控制所述前轴电机减少所述后轴扭矩调节量,控制所述后轴电机减少所述后轴扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整;
所述装置还包括:
后轴调整模块,用于若第二扭矩调节量大于零,则控制后轴电机减少所述第二扭矩调节量;
前轴调整模块,用于若第二扭矩调节量小于零,则控制前轴电机减少所述第二扭矩调节量。
在一种可选的实施例中,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第一扭矩调节量包括前轴扭矩调节量和后轴扭矩调节量,
其中,所述调整模块503括:
第四调整子模块,用于根据所述前轴扭矩调节量、后轴扭矩调节量以及所述第二扭矩调节量调整所述前轴扭矩,和/或所述后轴扭矩。
在一种可选的实施例中,所述车辆的驱动轴扭矩包括前轴扭矩和后轴扭矩,所述前轴扭矩通过前轴电机调整,所述后轴扭矩通过后轴电机调整,所述第四调整子模块包括:
第一控制单元,用于若第二扭矩调节量大于零,所述前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,则控制所述前轴电机降低前轴扭矩调节量,控制所述后轴电机降低第二扭矩调节量;
第二控制单元,用于若第二扭矩调节量大于零,所述前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,则控制所述后轴电机降低第一复合扭矩调节量,其中第一复合扭矩调节量=k
第三控制单元,用于若第二扭矩调节量小于零,所述前轴扭矩调节量为零,且后轴扭矩调节量不为零时,则控制所述前轴电机降低第二扭矩调节量,控制所述后轴电机降低后轴扭矩调节量;
第四控制单元,用于若第二扭矩调节量小于零,所述前轴扭矩调节量不为零,且后轴扭矩调节量为零时,则控制所述前轴电机降低第二复合扭矩调节量,其中第二复合扭矩调节量=k
其中,k
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明实施例还公开了一种电子设备,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的车辆扭矩控制方法的步骤。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的车辆扭矩控制方法的步骤
本发明实施例还公开了一种车辆,包括前电机、后电机和控制器,所述控制器用于实现如上所述的车辆扭矩控制方法的步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种车辆扭矩控制方法、装置、电子设备和存储介质,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
- 一种车辆行驶风险预警方法、装置、存储介质及电子设备
- 一种车辆预警方法、装置、电子设备及存储介质
- 一种车位确定方法、装置、电子设备、车辆及存储介质
- 一种车辆定位方法、装置、电子设备及存储介质
- 智能驾驶控制方法和装置、车辆、电子设备、存储介质
- 一种车辆扭矩的控制方法、装置、电子设备和存储介质
- 一种车辆动力扭矩控制方法、装置、电子设备及存储介质