一种车辆驱动能量分配控制方法及装置

技术领域

本发明涉及汽车控制领域，更具体的说，它涉及一种车辆驱动能量分配控制方法及装置。

背景技术

分布式电动汽车各驱动发动机由相应的驱动电机来控制，因此，相较于传统的汽车，电动汽车的驱动力分配更加复杂。目前针对电动汽车的驱动力分配一般是着力于能耗，这是考虑到电动汽车电池续航不足的问题，这类方式考虑的方面单一，无法适应车辆在行驶时的具体情况。

发明内容

本发明提供一种车辆驱动能量分配控制方法及装置，通过针对车辆的位置和车辆的速度执行不同的驱动能量分配方案，当车辆位于特殊路段时，采用第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，能够在驱动扭矩变化的过程中，实现输出功率最低，节约能源；当车辆处于高速行驶时，采用第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配，使得车辆的各个驱动发动机能够按照额定扭矩进行驱动，满足高速行驶时的抓地力需求，同时按照额定扭矩进行驱动，能够使得驱动发动机的输出效率最大；当车辆在直路上正常行驶，直接采用平均分配的方式来进行驱动能量分配，实现针对车辆的不同行驶情况执行对应的驱动能量分配方案，适用性广。

一种车辆驱动能量分配控制方法，包括：

S1：获取车辆当前位置；

S2：将车辆当前位置与特殊路段坐标集进行匹配，若是车辆当前位置与特殊路段坐标集匹配成功，采用第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，第一驱动能量分配方案基于车辆输出功率进行设定，此处的第一驱动能量分配方案是指在保证输出对应车辆驱动扭矩的同时使得整体输出功率最小；否则，进入S3；

S3：获取当前车辆的车速 ，判断当前车辆的车速是否大于车速阈值，若是当前车辆的车速大于车速阈值，采用第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配，第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配基于满足最大输出驱动扭矩进行设定；否则，采用第三驱动能量分配方案进行驱动能量分配，第三驱动能量分配方案基于平均分配驱动能量进行设定。

优选地，通过第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，具体包括如下步骤：获取当前车辆的车辆总驱动扭矩T，再将车辆的各个驱动发动机的驱动扭矩记为X

其中r为当前车辆的转速；

输出动态规划后的驱动扭矩X

优选地，通过第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配具体包括如下步骤：

将车辆的各个驱动发动机的驱动扭矩记为X

A1：令i=1，i用于作为编号选择额定扭矩；

A2：选择额定扭矩Y

A3：将δ赋值给T，并将i+1赋值给i，回到A2；

A4：将所有驱动扭矩X

优选地，通过第三驱动能量分配方案进行驱动能量分配具体包括如下步骤：获取当前车辆的车辆总驱动扭矩T，将车辆的各个驱动发动机的驱动扭矩记为X

优选地，针对进行急加速的情况下进一步进行驱动能量分配，具体步骤如下：

B1：获取车辆驱动踏板的变化幅度；

B2：将车辆踏板的变化幅度与急加速变化幅度阈值进行比较，若是车辆踏板的变化幅度大于急加速变化幅度阈值，进入B3；否则，间隔预设时间，再次获取车辆驱动踏板的变化幅度，回到B1；

B3：根据车辆驱动踏板的变化幅度计算车辆期望总驱动扭矩T

其中

B4：输出动态规划后的驱动扭矩X

优选地，当第二驱动能量分配方案中存在驱动扭矩为零的情况时，控制驱动扭矩为零的驱动发动机转化为发电机模式，进行能量回收。

一种车辆驱动能量分配控制装置，包括：

车辆当前位置获取模块，用于获取车辆当前位置；

车辆当前位置匹配模块，用于将车辆当前位置与特殊路段坐标集进行匹配；

第一驱动能量分配方案输出模块，用于根据车辆当前位置匹配模块的匹配结果输出第一驱动能量分配方案，当车辆当前位置与特殊路段坐标集匹配成功，输出第一驱动能量分配方案；

车辆当前车速获取模块，用于获取当前车辆的车速；

车辆当前车速匹配模块，用于将车辆当前的车速与车速阈值进行匹配；

第二驱动能量分配方案输出模块，用于根据车辆当前车速匹配模块的匹配结果输出第二驱动能量分配方案，当当前车辆的车速大于车速阈值时，输出第二驱动能量分配方案；

第三驱动能量分配方案输出模块，用于根据车辆当前车速匹配模块的匹配结果输出第三驱动能量分配方案，当当前车辆的车速不大于车速阈值时，输出第三驱动能量分配方案。

本发明具有以下优点：

1、本发明通过针对车辆的位置和车辆的速度执行不同的驱动能量分配方案，当车辆位于特殊路段时，采用第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，能够在驱动扭矩变化的过程中，实现输出功率最低，节约能源；当车辆处于高速行驶时，采用第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配，使得车辆的各个驱动发动机能够按照额定扭矩进行驱动，满足高速行驶时的抓地力需求，同时按照额定扭矩进行驱动，能够使得驱动发动机的输出效率最大；当车辆在直路上正常行驶，直接采用平均分配的方式来进行驱动能量分配，实现针对车辆的不同行驶情况执行对应的驱动能量分配方案，适用性广。

2、本发明通过对驱动扭矩变化进行考虑，使得输出的第一驱动能量分配方案能够达到各个驱动发动机的驱动扭矩变化最小，避免驱动扭矩变化过大导致乘车体验不佳。

附图说明

图1为本发明实施例采用的车辆驱动能量分配控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

一种车辆驱动能量分配控制方法，包括：

S1：通过车辆内置位置定位器获取车辆当前位置；

S2：将车辆当前位置与特殊路段坐标集进行匹配，此处的特殊路段是指市区内部交叉路口，匝道等，特殊路段坐标集可以通过各类导航软件获取，若是车辆当前位置与特殊路段坐标集匹配成功，说明此时车辆已经处于特殊路段，采用第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，第一驱动能量分配方案基于车辆输出功率进行设定，此处的第一驱动能量分配方案是指在保证输出对应车辆驱动扭矩的同时使得整体输出功率最小，由于在特殊路段行驶过程中，车辆会遇到各种类型的情况，例如遇到交叉路口需要减速，这时车辆无法保证稳定的驱动扭矩输出，在不断调整驱动扭矩的过程中，会浪费大量功率输出，因此采用第一驱动能量分配方案可以节约能源；否则，进入S3；

S3：获取当前车辆的车速，判断当前车辆的车速是否大于车速阈值，车速阈值人为设定，用于表征当前车辆是否处于高速行驶状态，若是当前车辆的车速大于车速阈值，采用第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配，第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配基于满足最大输出驱动扭矩进行设定，当车辆需要进行高速行驶时，驱动能量需要满足车辆各个驱动发动机的最大驱动扭矩输出，保证车辆具备驱动能量来进行高速行驶；否则，采用第三驱动能量分配方案进行驱动能量分配，第三驱动能量分配方案基于平均分配驱动能量进行设定。

通过第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，具体包括如下步骤：获取当前车辆的车辆总驱动扭矩T，再将车辆的各个驱动发动机的驱动扭矩记为X

其中r为当前车辆的转速；

输出动态规划后的驱动扭矩X

通过第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配具体包括如下步骤：

将车辆的各个驱动发动机的驱动扭矩记为X

A1：令i=1，i用于作为编号选择额定扭矩；

A2：选择额定扭矩Y

A3：将δ赋值给T，并将i+1赋值给i，回到A2；

A4：将所有驱动扭矩X

通过第三驱动能量分配方案进行驱动能量分配具体包括如下步骤：获取当前车辆的车辆总驱动扭矩T，将车辆的各个驱动发动机的驱动扭矩记为X

本申请通过针对车辆的位置和车辆的速度执行不同的驱动能量分配方案，当车辆位于特殊路段时，采用第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配，能够在驱动扭矩变化的过程中，实现输出功率最低，节约能源；当车辆处于高速行驶时，采用第二驱动能量分配方案进行驱动能量分配，使得车辆的各个驱动发动机能够按照额定扭矩进行驱动，满足高速行驶时的抓地力需求，同时按照额定扭矩进行驱动，能够使得驱动发动机的输出效率最大；当车辆在直路上正常行驶，直接采用平均分配的方式来进行驱动能量分配，实现针对车辆的不同行驶情况执行对应的驱动能量分配方案，适用性广。

当通过第一驱动能量分配方案进行驱动能量分配时，由于处于特殊路段，司机可能会执行急加速的操作，导致车辆里面的人员乘坐体验较差，因此需要针对进行急加速的情况下进一步进行驱动能量分配，具体步骤如下：

B1：获取车辆驱动踏板的变化幅度，变化幅度为驱动踏板在单位时间变化的角度，用于表征车辆是否处于急加速状态；

B2：将车辆踏板的变化幅度与急加速变化幅度阈值进行比较，急加速变化幅度阈值人为设定，存储在配置文件中，若是车辆踏板的变化幅度大于急加速变化幅度阈值，说明此时车辆驾驶人执行了急加速的操作，进入B3；否则，间隔预设时间，再次获取车辆驱动踏板的变化幅度，回到B1；

B3：根据车辆驱动踏板的变化幅度计算车辆期望总驱动扭矩T

其中

B4：输出动态规划后的驱动扭矩X

本申请通过对驱动扭矩变化进行考虑，使得输出的第一驱动能量分配方案能够达到各个驱动发动机的驱动扭矩变化最小，避免驱动扭矩变化过大导致乘车体验不佳。

实施例2

一种车辆驱动能量分配控制装置，如图1所示，包括：

车辆当前位置获取模块，用于通过车辆内置位置定位器获取车辆当前位置；

车辆当前位置匹配模块，用于将车辆当前位置与特殊路段坐标集进行匹配；

第一驱动能量分配方案输出模块，用于根据车辆当前位置匹配模块的匹配结果输出第一驱动能量分配方案，当车辆当前位置与特殊路段坐标集匹配成功，输出第一驱动能量分配方案；

车辆当前车速获取模块，用于获取当前车辆的车速；

车辆当前车速匹配模块，用于将车辆当前的车速与车速阈值进行匹配；

第二驱动能量分配方案输出模块，用于根据车辆当前车速匹配模块的匹配结果输出第二驱动能量分配方案，当当前车辆的车速大于车速阈值时，输出第二驱动能量分配方案；

第三驱动能量分配方案输出模块，用于根据车辆当前车速匹配模块的匹配结果输出第三驱动能量分配方案，当当前车辆的车速不大于车速阈值时，输出第三驱动能量分配方案。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。本说明书中未作详细描述的部分属于本领域专业技术人员公知的现有技术。