CN107399250A - 消除新能源电动汽车抖动的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种消除新能源电动汽车抖动的方法及系统，所述方法包括以下步骤：获得车辆的平滑加速度；获得车辆的瞬时加速度；将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则进入下一步；补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法通过获得车辆的平滑加速度和瞬时加速度，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动，提高了车辆的舒适性和驾乘体验。

Description

消除新能源电动汽车抖动的方法及系统

技术领域

本发明涉及新能源电动汽车电控技术领域，尤其涉及一种消除新能源电动汽车抖动的方法及系统。

背景技术

目前，汽车已成为人们不可或缺的交通运输工具，由于汽车数量的急剧增加，对气候变化、环境污染、能源短缺等方面产生了巨大的影响。由此，新能源电动汽车应运而生。

新能源电动汽车的电机由电机控制器控制，电机通过传动轴与变速箱连接，变速箱固定于悬置支架上，变速箱的动力输出通过传动轴传至车轮。当电机运行至某几个转速点低速行驶时，槽齿扭矩或悬置支架由于共振将能量不断聚集放大，在车上的驾驶司机和乘客能够明显地感觉到低频率的抖动现象。严重影响整车驾驶的舒适性和驾驶体验。

由此，有必要提出一种能消除新能源电动汽车抖动的解决方案。

发明内容

本发明旨在克服新能源电动汽车在行驶过程中出现的抖动现象，提出一种消除新能源电动汽车抖动的方法及系统。

为实现上述目的，本发明是这样实现的，一种消除新能源电动汽车抖动的方法，所述方法包括以下步骤：

获得车辆的平滑加速度；

获得车辆的瞬时加速度；

将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则进入下一步；

补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

本发明的进一步的技术方案是，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变的步骤包括：

获得所述平滑加速度与瞬时加速度的差值，获得所述差值的计算公式为：

Delta a＝a-A

其中，a为所述瞬时加速度，A为所述平滑加速度，Delta a为所述平滑加速度与瞬时加速度之差；

若比对结果为所述瞬时加速度与平滑加速度不相等，则判断车辆电机转速有突变。

本发明的进一步的技术方案是，所述补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动的步骤包括：

根据所述差值计算得到补偿扭矩量；

根据所述补偿扭矩量补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

本发明的进一步的技术方案是，根据所述差值计算得到补偿扭矩量的步骤包括：

若所述差值为正数，则对所述扭矩进行负补偿，若所述差值为负数，则对所述扭矩进行正补偿。

基于上述方法，本发明还提出一种消除新能源电动汽车抖动的系统，所述系统包括：平滑加速度获得模块、瞬时加速度获得模块、比对模块、扭矩补偿模块；其中，

所述平滑加速度获得模块用于获得车辆的平滑加速度；

所述瞬时加速度获得模块用于获得车辆的瞬时加速度；

所述比对模块用于将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变；

所述扭矩补偿模块用于补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

本发明的进一步的技术方案是，所述比对模块还用于：

获得所述平滑加速度与瞬时加速度的差值，获得所述差值的计算公式为：

Delta a＝a-A

其中，a为所述瞬时加速度，A为所述平滑加速度，Delta a为所述平滑加速度与瞬时加速度之差；

若比对结果为所述瞬时加速度与平滑加速度不相等，则判断车辆电机转速有突变。

本发明的进一步的技术方案是，所述扭矩补偿模块还用于：

根据所述差值计算得到补偿扭矩量；

根据所述补偿扭矩量补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

本发明的进一步的技术方案是，所述扭矩补偿模块还用于：

若所述差值为正数，则对所述扭矩进行负补偿，若所述差值为负数，则对所述扭矩进行正补偿。

本发明的有益效果是：本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法及系统，主要通过获得车辆的平滑加速度和瞬时加速度，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动，提高了车辆的驾乘体验。

附图说明

图1是本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法的较佳实施例的流程示意图；

图2是本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法的较佳实施例的一种实施方式中步骤S3的细化流程示意图；

图3是本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法的较佳实施例的一种实施方式中步骤S4的细化流程示意图；

图4是本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的系统的较佳实施例的功能模块示意图。

附图标号：

平滑加速度获得模块-10；

顺时加速度获得模块-20；

比对模块-30；

扭矩补偿模块-40。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的主要解决方案是：本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法及系统，主要通过获得车辆的平滑加速度和瞬时加速度，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动，提高车辆的驾乘体验。

目前的新能源电动汽车当电机运行至某几个转速点低速行驶时，槽齿扭矩或悬置支架由于共振将能量不断聚集放大，在车上的驾驶司机和乘客能够明显地感觉到低频率的抖动现象，严重影响整车驾驶的舒适性和驾驶体验。

鉴于上述技术问题，本发明提出一种消除新能源电动汽车抖动的方法及系统，以消除或抑制新能源电动汽车的抖动，提高车辆驾乘舒适性。

具体地，请参照图1，图1为本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法的较佳实施例的流程示意图。

本实施例提出的消除新能源电动汽车抖动的方法包括以下步骤：

步骤S1，获得车辆的平滑加速度。

步骤S2，获得车辆的瞬时加速度。

具体实施时可以采用平滑加速度传感器检测车辆的平滑加速度，采用瞬时加速度传感器检测车辆的瞬时加速度，平滑加速度即指车辆的平均加速度，为过程量，反映车辆在某一时间段的运动规律，瞬时加速度指在时间变化趋于零时车辆的加速度，反映车辆在某一时刻的运动规律。

需要说明的是，本实施例对步骤S1、S2的实施顺序不做限定。

步骤S3，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则进入步骤S4。

步骤S4，补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

电机扭矩是指电机从曲轴输出的力矩，扭矩和转速的关系可以通过公式表示为：功率＝转速*扭矩*K，其中，K是一个常数，在电机功率固定的前提下，电机的扭矩与转速成反比关系，转速越高则扭矩越小，反之则越大，它反映了车辆在一定范围内的负载能力。

可以理解的是，车辆发生抖动的原因是力在发生变化，即电机的输出扭矩在发生变化，而车辆的瞬时加速度与平滑加速度之间的关系可以反映出电机的转速的变化，判断电机的转速是否发生突变。若电机的转速发生突变，可以通过补偿电机的输出扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动，提升驾乘舒适性。

进一步的，请参照图2，作为本实施例的一种实施方式，上述步骤S3，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变的步骤包括：

步骤S31，获得所述平滑加速度与瞬时加速度的差值，获得所述差值的计算公式为：

Delta a＝a-A

其中，a为所述瞬时加速度，A为所述平滑加速度，Delta a为所述平滑加速度与瞬时加速度之差。

步骤S32，若比对结果为所述瞬时加速度与平滑加速度不相等，则判断车辆电机转速有突变。

更进一步的，请参照图3，作为本实施例的一种实施方式，上述步骤S4,补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除辆抖动的步骤包括：

步骤S41,根据所述差值计算得到补偿扭矩量；

步骤S42,根据所述补偿扭矩量补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

具体地，Delta a通过限制幅值得到每次不同的Delta a’，Delta a’在叠加到补偿扭矩Tadd，再限制Tadd上下限得到Tadd’，最后将Tadd’通过反馈环节补偿到电机控制器的给定扭矩中，改变电机控制器的实际扭矩，使电机控制器在小范围内进行自我调节。从而改变车辆悬置支架的共振源，达到消除或削弱抖动现象的目的。

可以理解的是，若所述差值为正数，则对所述扭矩进行负补偿，若所述差值为负数，则对所述扭矩进行正补偿。

例如，如果上述Delta a＞0，则说明加速度在增加，则补偿负的扭矩起到减小加速度的目的，如果上述Delta a＜0，则说明加速度在减小，则补偿正的扭矩扭矩增加加速度，从而消除或改善抖动，从而提高整车架乘体验。

基于上述消除新能源电动汽车抖动的方法，本发明还提出一种消除新能源电动汽车抖动的系统。

具体地，请参照图4，图4为本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的系统的较佳实施例的功能模块示意图。

本实施例提出的消除新能源电动汽车抖动的系统包括：平滑加速度获得模块10、瞬时加速度获得模块20、比对模块30、扭矩补偿模块40。

其中，所述平滑加速度获得模块10用于获得车辆的平滑加速度，所述瞬时加速度获得模块20用于获得获得车辆的瞬时加速度。

具体实施时可以采用平滑加速度传感器检测车辆的平滑加速度，采用瞬时加速度传感器检测车辆的瞬时加速度，平滑加速度即指车辆的平均加速度，为过程量，反映车辆在某一时间段的运动规律，瞬时加速度指在时间变化趋于零时车辆的加速度，反映车辆在某一时刻的运动规律。

所述比对模块30用于将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变。

所述扭矩补偿模块40用于当车辆电机转速有突变使补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

电机扭矩是指电机从曲轴输出的力矩，扭矩和转速的关系可以通过公式表示为：功率＝转速*扭矩*K，其中，K是一个常数，在电机功率固定的前提下，电机的扭矩与转速成反比关系，转速越高则扭矩越小，反之则越大，它反映了车辆在一定范围内的负载能力。

可以理解的是，车辆发生抖动的原因是力在发生变化，即电机的输出扭矩在发生变化，而车辆的瞬时加速度与平滑加速度之间的关系可以反映出电机的转速的变化，判断电机的转速是否发生突变。若电机的转速发生突变，可以通过补偿电机的输出扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动，提升驾乘舒适性。

进一步的，作为本实施例的一种实施方式，所述比对模块30还用于，获得所述平滑加速度与瞬时加速度的差值，获得所述差值的计算公式为：

Delta a＝a-A

其中，a为所述瞬时加速度，A为所述平滑加速度，Delta a为所述平滑加速度与瞬时加速度之差。

若比对结果为所述瞬时加速度与平滑加速度不相等，则判断车辆电机转速有突变。

更进一步的，作为本实施例的一种实施方式，所述扭矩补偿模块40还用于，根据所述差值计算得到补偿扭矩量，并根据所述补偿扭矩量补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

具体地，Delta a通过限制幅值得到每次不同的Delta a’，Delta a’在叠加到补偿扭矩Tadd，再限制Tadd上下限得到Tadd’，最后将Tadd’通过反馈环节补偿到电机控制器的给定扭矩中，改变电机控制器的实际扭矩，使电机控制器在小范围内进行自我调节。从而改变车辆悬置支架的共振源，达到消除或削弱抖动现象的目的。

可以理解的是，若所述差值为正数，则对所述扭矩进行负补偿，若所述差值为负数，则对所述扭矩进行正补偿。

例如，如果上述Delta a＞0，则说明加速度在增加，则补偿负的扭矩起到减小加速度的目的，如果上述Delta a＜0，则说明加速度在减小，则补偿正的扭矩扭矩增加加速度，从而消除或改善抖动，从而提高整车架乘体验。

综上所述，本发明提出的消除新能源电动汽车抖动的方法及系统，主要通过获得车辆的平滑加速度和瞬时加速度，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动，提高了车辆的驾乘体验。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种消除新能源电动汽车抖动的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获得车辆的平滑加速度；

获得车辆的瞬时加速度；

将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变，若是，则进入下一步；

补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

2.根据权利要求1所述的消除新能源电动汽车抖动的方法，其特征在于，将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变的步骤包括：

获得所述平滑加速度与瞬时加速度的差值，获得所述差值的计算公式为：

Delta a＝a-A

其中，a为所述瞬时加速度，A为所述平滑加速度，Delta a为所述平滑加速度与瞬时加速度之差；

若比对结果为所述瞬时加速度与平滑加速度不相等，则判断车辆电机转速有突变。

3.根据权利要求2所述的消除新能源电动汽车抖动的方法，其特征在于，所述补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动的步骤包括：

根据所述差值计算得到补偿扭矩量；

根据所述补偿扭矩量补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

4.根据权利要求3所述的消除新能源电动汽车抖动的方法，其特征在于，根据所述差值计算得到补偿扭矩量的步骤包括：

若所述差值为正数，则对所述扭矩进行负补偿，若所述差值为负数，则对所述扭矩进行正补偿。

5.一种消除新能源电动汽车抖动的系统，其特征在于，所述系统包括：平滑加速度获得模块、瞬时加速度获得模块、比对模块、扭矩补偿模块；其中，

所述平滑加速度获得模块用于获得车辆的平滑加速度；

所述瞬时加速度获得模块用于获得车辆的瞬时加速度；

所述比对模块用于将所述瞬时加速度与平滑加速度相比对，根据比对结果判断车辆电机转速是否有突变；

所述扭矩补偿模块用于补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

6.根据权利要求5所述的消除新能源电动汽车抖动的系统，其特征在于，所述比对模块还用于：

获得所述平滑加速度与瞬时加速度的差值，获得所述差值的计算公式为：

Delta a＝a-A

其中，a为所述瞬时加速度，A为所述平滑加速度，Delta a为所述平滑加速度与瞬时加速度之差；

若比对结果为所述瞬时加速度与平滑加速度不相等，则判断车辆电机转速有突变。

7.根据权利要求6所述的消除新能源电动汽车抖动的系统，其特征在于，所述扭矩补偿模块还用于：

根据所述差值计算得到补偿扭矩量；

根据所述补偿扭矩量补偿扭矩以消除车辆电机的转速突变，消除车辆抖动。

8.根据权利要求7所述的消除新能源电动汽车抖动的系统，其特征在于，所述扭矩补偿模块还用于：

若所述差值为正数，则对所述扭矩进行负补偿，若所述差值为负数，则对所述扭矩进行正补偿。