CN107719186B - 车辆过坎补偿控制方法、装置、系统和电机控制器 - Google Patents

车辆过坎补偿控制方法、装置、系统和电机控制器 Download PDF

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Abstract

本申请提出一种车辆过坎补偿控制方法、装置、系统和电机控制器，其中，上述车辆过坎补偿控制方法包括：车辆上电后，根据所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度判断所述车辆是否处于高速过坎状态；如果所述车辆处于高速过坎状态，则获得初始扭矩命令；将所述初始扭矩命令减去补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令；根据所述驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制。本申请可以实现通过减小驱动电机扭矩来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬的过度压缩而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏。

Description

车辆过坎补偿控制方法、装置、系统和电机控制器
技术领域
本申请涉及整车控制技术领域，尤其涉及一种车辆过坎补偿控制方法、装置、系统和电机控制器。
背景技术
面对日趋严峻的能源与环境问题，节能与新能源汽车正成为当前各国研究的热点，纯电动汽车通过电机驱动车轮实现车辆行驶，在行驶过程中，通过采集加速踏板、制动踏板与挡位信息获得驾驶员的驾驶意图，并将其转换为驱动电机的需求扭矩，该需求扭矩经平滑、限制等处理后得到扭矩命令，之后由电机控制器按照一定算法对电机进行控制，使驱动电机按照命令输出扭矩，最终实现车辆的行驶。
作为车辆，其行驶环境复杂多变，当行驶于装有减速带或低矮硬质障碍物的路面时，车辆过坎(车轮轧过减速带或低矮硬质障碍物)时车辆的受力情况及其复杂，此时车辆的轮胎及悬架都将会发生形变，若车辆过坎的速度较高则还可能会发生车辆驱动轮打滑的现象，这在摩擦系数较低的路面环境中尤其容易发生。对于悬架较软的后驱纯电动汽车，通过减速带时，当满足一定条件时车辆的驱动轮容易出现打滑现象，进而引起车辆垂直及纵向的低频振动，这将对驾驶员的驾驶感受及车上人员的乘坐舒适性产生巨大的影响，但是，针对这一问题，现有相关技术中并未提供解决方案。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的第一个目的在于提出一种车辆过坎补偿控制方法，以实现通过减小驱动电机扭矩来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬的过度压缩而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏，改善车上人员的驾乘感受。
本申请的第二个目的在于提出一种车辆过坎补偿控制装置。
本申请的第三个目的在于提出一种电机控制器。
本申请的第四个目的在于提出一种车辆过坎补偿控制系统。
本申请的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种车辆过坎补偿控制方法，包括：车辆上电后，根据所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度判断所述车辆是否处于高速过坎状态；如果所述车辆处于高速过坎状态，则根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令；将所述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令；根据所述驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制。
本申请实施例的车辆过坎补偿控制方法中，车辆上电后，根据上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度判断上述车辆是否处于高速过坎状态，如果上述车辆处于高速过坎状态，则根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令，然后将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令，最后根据上述驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制，从而可以实现在确定上述车辆处于高速过坎状态之后，通过减小驱动电机扭矩来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬的过度压缩而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏，改善车上人员的驾乘感受。
为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种车辆过坎补偿控制装置，包括：判断模块，用于在车辆上电后，根据所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度判断所述车辆是否处于高速过坎状态；获得模块，用于当所述判断模块确定所述车辆处于高速过坎状态时，根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令；将所述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令；控制模块，用于根据所述获得模块获得的驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制。
本申请实施例的车辆过坎补偿控制装置中，车辆上电后，判断模块根据上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度判断上述车辆是否处于高速过坎状态，如果上述车辆处于高速过坎状态，则获得模块根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令，然后将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令，最后控制模块根据上述驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制，从而可以实现在确定上述车辆处于高速过坎状态之后，通过减小驱动电机扭矩来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬的过度压缩而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏，改善车上人员的驾乘感受。
为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种电机控制器，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的方法。
为达上述目的，本申请第四方面实施例提出了一种车辆过坎补偿控制系统，包括：如上所述的电机控制器、加速踏板系统、制动踏板系统、制动防抱死系统、挡位系统、车身加速度感知系统、整车控制器、电池管理系统和驱动电机。
为达上述目的，本申请第五方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请车辆过坎补偿控制方法一个实施例的流程图；
图2为本申请车辆过坎补偿控制方法另一个实施例的流程图；
图3为本申请车辆过坎补偿控制方法再一个实施例的流程图；
图4为本申请车辆过坎补偿控制方法再一个实施例的流程图；
图5为本申请车辆过坎补偿控制方法再一个实施例的流程图；
图6为本申请车辆过坎补偿控制装置一个实施例的结构示意图；
图7为本申请车辆过坎补偿控制装置另一个实施例的结构示意图；
图8为本申请电机控制器一个实施例的结构示意图；
图9为本申请车辆过坎补偿控制系统一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
图1为本申请车辆过坎补偿控制方法一个实施例的流程图，如图1所示，上述车辆过坎补偿控制方法可以包括：
步骤101，车辆上电后，根据上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度判断上述车辆是否处于高速过坎状态。
本实施例中，在车辆以较高速度通过障碍物时(这里简称为高速过坎)，电机控制器可以根据驱动电机转速、制动防抱死系统(Antilock Brake System；以下简称：ABS)反馈的上述车辆的驱动轮与从动轮速度、挡位系统(Gear Position；以下简称：GP)反馈的上述车辆当前所处的挡位以及车身加速度感知系统(Vehicle Acceleration System；以下简称：VAS)反馈的上述车辆当前的垂直加速度对上述车辆是否处于高速过坎状态进行判断识别，即对可能引起车辆垂直以及纵向振动的过坎模式进行识别，来为后续的补偿控制做好准备。
在确定上述车辆处于高速过坎状态之后，则进行过坎补偿控制，否则继续对上述车辆是否处于高速过坎状态进行检测。
步骤102，如果上述车辆处于高速过坎状态，则根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令。
步骤103，将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令。
步骤104，根据上述驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制。
本实施例中，电机控制器可以根据上述驱动电机扭矩命令按照一定控制逻辑对上述车辆的驱动电机进行控制，从而可以在满足驾驶员驾驶需求的前提下，削弱高速过坎所引起的车辆振动问题。
上述车辆过坎补偿控制方法中，车辆上电后，根据上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度判断上述车辆是否处于高速过坎状态，如果上述车辆处于高速过坎状态，则根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令，然后将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令，最后根据上述驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制，从而可以实现在确定上述车辆处于高速过坎状态之后，通过减小驱动电机扭矩来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬的过度压缩而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏，改善车上人员的驾乘感受。
图2为本申请车辆过坎补偿控制方法另一个实施例的流程图，如图2所示，本申请图1所示实施例中，步骤101可以包括：
步骤201，判断上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度是否满足以下条件。
这样，上述车辆处于高速过坎状态可以包括：上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度满足以下条件：
上述车辆当前所处的挡位为前进挡；
上述车辆的速度大于车速阀值；
上述驱动电机的输出扭矩大于扭矩阀值；
上述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阀值；
上述驱动电机的转速升高，并且上述驱动电机的转速变化率大于变化率阀值；以及
上述车辆的驱动轮与从动轮的车速差值大于第一差值阀值。
其中，上述车速阀值、上述扭矩阀值、上述加速度阀值、上述变化率阈值和上述第一差值阈值的大小可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述车速阀值、上述扭矩阀值、上述加速度阀值、上述变化率阈值和上述第一差值阈值的大小不作限定。
具体地，对于悬架较软的后轮驱动小型纯电动汽车，当车轮以较高速度轧过障碍物并且驱动电机输出扭矩较大时，则车辆后轮会出现腾空或准腾空状态，其中腾空状态为车辆过坎时后悬被过度压缩后释放，使车辆后轮离地，准腾空则指的是在这一过程中车辆后轮未完全离地。以上两种状况均会引起车辆后轮等效负载的暂时性降低，进而车轮与地面摩擦力降低(在路面摩擦系数不变的条件下)，从而引起车辆驱动轮打滑(车轮转速会快速升高)。当后轮腾空或准腾空过后，车辆后轮再次与地面紧密接触，此时负载恢复正常，但由于悬架较软，在电机输出扭矩不变的情况下，车辆后悬会出现过度压缩-释放-再次过度压缩-再次释放……的过程，该过程可称为弹簧效应，在这一过程中会引起车辆垂直与纵向的振动，从而影响驾乘感受。
上述车辆是否处于高速过坎状态的检测条件如下：
1、上述车辆当前所处的挡位为前进挡。
本实施例只考虑车辆向前行驶状态下的过坎补偿控制，因此对于倒车等其他工况下的过坎状态不予以检测。
2、上述车辆的速度大于车速阀值。
考虑到车辆在过坎时，只有车速大于一定程度才会引起车辆后轮腾空或准腾空情况的发生，因此本实施例在车速大于车速阀值时才进行过坎检测。
3、上述驱动电机的输出扭矩大于扭矩阀值。
车辆驱动轮(后轮)通过障碍物后(过坎)后，其负载恢复正常，这种情况下只有当驱动电机的输出扭矩大于一定程度后才会引起车辆后悬的过度压缩，进而引起车辆振动，为此，本实施例只有当驱动电机的输出扭矩大于扭矩阈值时才进行过坎检测。
4、上述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阀值。
车辆在过坎时会产生颠簸，即产生了车辆垂直方向的加速度，考虑到只有当竖直向上的加速度达到一定程度才会引起车辆后轮的腾空或准腾空，因此本实施例只有当上述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阀值时才进行过坎检测。本实施例用到的垂直加速度信息来源于VAS，实际上车辆的垂直加速度获取是一个复杂的过程，其包括信号采集、滤波、信号处理等多个环节，本实施例不涉及到具体的加速度获取过程，仅用到其结果。
5、上述驱动电机的转速升高，并且上述驱动电机的转速变化率大于变化率阀值。
考虑到车辆过坎时，当车辆的驱动轮(后轮)腾空或准腾空时，由于车轮与地面的摩擦力降低，驱动轮会出现打滑现象，由于驱动电机通过单级减速器与车辆驱动轮直接相连，在输出扭矩的作用下会引起驱动轮转速的快速升高，因此本实施例利用上述驱动电机的转速变化率来作为判断驱动轮是否处于打滑状态的条件之一。
6、上述车辆的驱动轮与从动轮的车速差值大于第一差值阀值，其中上述驱动轮的车速大于从动轮的车速。
车辆过坎时驱动轮的打滑除可通过电机转速变化率进行检测，其最直接的方式为通过轮速计算得到，本实施例根据ABS反馈的车辆驱动轮(后轮)与从动轮(前轮)的车速值对打滑状态进行判断，当车辆驱动轮(后轮)的车速大于从动轮(前轮)车速，并且差值超过第一差值阈值，则认为驱动轮出现打滑，同时在这种状态下才进行车辆过坎状态的判断。
图3为本申请车辆过坎补偿控制方法再一个实施例的流程图，如图3所示，本申请图1所示实施例中，步骤102可以包括：
步骤301，如果上述车辆处于高速过坎状态，则根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速获得驾驶员期望扭矩。
步骤302，根据整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制和/或ABS的工作状态对获得的驾驶员期望扭矩进行平滑、限制处理得到上述初始扭矩命令。
本实施例中，电机控制器首先根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，通过查表(该表通过前期车辆标定获得)方式获得驾驶员期望扭矩；然后对上述驾驶员期望扭矩进行扭矩限制，得到初始扭矩命令；其中，对上述驾驶员期望扭矩进行扭矩限制即为根据整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制、ABS工作状态等对上述驾驶员期望扭矩进行平滑、限制处理。
图4为本申请车辆过坎补偿控制方法再一个实施例的流程图，如图4所示，本申请图1所示实施例中，步骤103之前，还可以包括：
步骤401，根据上述初始扭矩命令、上述车辆的从动轮车速以及驱动电机的当前转速进行扭矩补偿，以获得上述补偿扭矩。
具体地，本实施例通过扭矩补偿获得补偿扭矩，可以实现通过人为的减小驱动电机的扭矩输出来削弱悬架较软的后驱纯电动汽车在高速过坎中所产生的垂直及纵向抖动。
根据前面分析可以得到，在车辆整个高速过坎过程中，车辆后轮会经历腾空或半腾空，此时车辆的后悬处于释放状态，在车轮结束腾空或半腾空之后会重新与地面紧密接触，此时若驱动电机输出较大的扭矩则会使车辆的后悬迅速达到过度压缩状态，该压缩状态不会一直不变，紧随而来的便是后悬的释放(弹簧效应)，若驱动电机输出扭矩保持恒定，则车辆在高速过坎后的一段时间内，其后悬会反复出现“压缩-释放，再次压缩-再次释放”的情况，这将引起车辆振动，进而影响驾乘感受。在本实施例中，可以根据驱动电机的初始扭矩命令、车辆从动轮车速以及驱动电机的当前转速得到补偿扭矩(该补偿扭矩大于0)，考虑到驱动电机的初始扭矩命令、上述车辆的从动轮车速以及驱动电机的当前转速与补偿扭矩之间存在着复杂的非线性关系，其无法用精确地数学表达式进行描述，为此本实施例通过试验标定方式获得它们之间的关系，并将其以表格的方式进行存储，下称补偿扭矩查询表，在实际应用过程中，根据上述初始扭矩命令、上述车辆的从动轮车速以及驱动电机的当前转速，可以直接查询补偿扭矩查询表获得上述补偿扭矩。
上述补偿扭矩查询表的设计思想如下：将补偿扭矩查询表的输入“驱动电机的当前转速”转化为驱动轮车速(由于驱动电机与驱动轮通过单级减速器硬连接，因此电机转速与驱动轮车速为固定系数比例关系。对于后驱纯电动起车，驱动轮指的是后轮，从动轮为前轮)，并将上述驱动轮车速与从动轮车速相比较，高速过坎后，车辆的驱动轮出现腾空或半腾空状态，并且驱动轮与地面产生相对滑动，此时驱动轮车速将高于从动轮车速(在整个过坎过程中从动轮不会与地面产生相对滑动，因此本实施例以从动轮车速作为当前的真实车辆速度)；在腾空或半腾空结束后，车辆驱动轮重新与地面紧密接触，此时驱动轮车速将会逐渐降低(车轮与地面的摩擦力逐渐增大，车轮与地面的相对滑动减小)，并最终与从动轮车速相等(驱动轮与地面不再产生相对滑动)，通过试验发现在驱动轮车速逐步降低的过程中车辆后悬逐渐被压缩，在驱动轮车速与从动轮车速相等时车辆后悬基本被压缩到极限。根据这一现象，在补偿扭矩查询表中，伴随着驱动轮车速的降低(即驱动轮车速逐渐接近从动轮车速)，通过查表得到的补偿扭矩命令逐步增大，其目的在于通过人为的减小驱动电机扭矩输出来避免车辆后悬的过度压缩，从而削弱高速过坎所带来的车辆振动。
另外，根据实车试验发现，高速过坎过程中，驱动电机输出扭矩越大，车辆后悬越快达到过度压缩状态，因此在上述补偿扭矩查询表中，初始扭矩命令越大则查表得到的补偿扭矩也越大。
图5为本申请车辆过坎补偿控制方法再一个实施例的流程图，如图5所示，本申请图1所示实施例中，步骤104之后，还可以包括：
步骤501，当上述车辆的驱动轮车速与从动轮车速的差值的绝对值小于或等于第二差值阈值，并且持续预定时长之后，确定上述车辆完成过坎。
其中，上述第二差值阈值的大小可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述第二差值阈值的大小不作限定；上述预定时长的长短也可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述预定时长的长短不作限定。
步骤502，按照预定梯度减小上述补偿扭矩，直至上述补偿扭矩减小为零。
其中，上述预定梯度可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述预定梯度的大小不作限定，举例来说，上述预定梯度可以为-10N/s。
具体地，在车辆实际过坎过程中，补偿扭矩不会一直存在，否则将会对行车造成影响，为此在本实施例中，当上述车辆的驱动轮车速与从动轮车速的差值的绝对值小于或等于第二差值阈值，并且持续预定时长之后，可以确定上述车辆完成过坎，并且通过主动减小驱动电机的扭矩输出达到了削弱过坎振动的目的；在这种情况下，可以按照预定梯度降低补偿扭矩，直到上述补偿扭矩减小到0，此时过坎补偿控制结束。
本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法通过人为减小驱动电机扭矩输出来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬过度压缩所而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏。另外，在车辆过坎结束后，使补偿扭矩按照预定梯度逐渐减小，直至完全退出，从而保证驾驶员真实驾驶意图的有效实现。本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法具有简便易行、易于实现的特点，同时不会大幅增加车辆的制造成本，因此具有良好的推广价值。
图6为本申请车辆过坎补偿控制装置一个实施例的结构示意图，本实施例中的车辆过坎补偿控制装置可以作为电机控制器，或者电机控制器的一部分实现本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法。如图6所示，上述车辆过坎补偿控制装置可以包括：判断模块61、获得模块62和控制模块63；
其中，判断模块61，用于在车辆上电后，根据上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度判断上述车辆是否处于高速过坎状态。
本实施例中，在车辆以较高速度通过障碍物时(这里简称为高速过坎)，判断模块61可以根据驱动电机转速、ABS反馈的上述车辆的驱动轮与从动轮速度、GP反馈的上述车辆当前所处的挡位以及VAS反馈的上述车辆当前的垂直加速度对上述车辆是否处于高速过坎状态进行判断识别，即对可能引起车辆垂直以及纵向振动的过坎模式进行识别，来为后续的补偿控制做好准备。
在判断模块61确定上述车辆处于高速过坎状态之后，则进行过坎补偿控制，否则继续对上述车辆是否处于高速过坎状态进行检测。
获得模块62，用于当判断模块61确定上述车辆处于高速过坎状态时，根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令；将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令；
控制模块63，用于根据获得模块62获得的驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制。
本实施例中，控制模块63可以根据上述驱动电机扭矩命令按照一定控制逻辑对上述车辆的驱动电机进行控制，从而可以在满足驾驶员驾驶需求的前提下，削弱高速过坎所引起的车辆振动问题。
上述车辆过坎补偿控制装置中，车辆上电后，判断模块61根据上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度判断上述车辆是否处于高速过坎状态，如果上述车辆处于高速过坎状态，则获得模块62根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令，然后将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令，最后控制模块63根据上述驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制，从而可以实现在确定上述车辆处于高速过坎状态之后，通过减小驱动电机扭矩来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬的过度压缩而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏，改善车上人员的驾乘感受。
图7为本申请车辆过坎补偿控制装置另一个实施例的结构示意图，与图6所示的车辆过坎补偿控制装置相比，不同之处在于，本实施例中，判断模块61，具体用于判断上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度是否满足以下条件，则上述车辆处于高速过坎状态包括：上述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、上述车辆的驱动轮与从动轮速度、上述车辆驱动轮滑动状态以及上述车辆当前的垂直加速度满足以下条件：
上述车辆当前所处的挡位为前进挡；
上述车辆的速度大于车速阀值；
上述驱动电机的输出扭矩大于扭矩阀值；
上述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阀值；
上述驱动电机的转速升高，并且上述驱动电机的转速变化率大于变化率阀值；以及
上述车辆的驱动轮与从动轮的车速差值大于第一差值阀值。
其中，上述车速阀值、上述扭矩阀值、上述加速度阀值、上述变化率阈值和上述第一差值阈值的大小可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述车速阀值、上述扭矩阀值、上述加速度阀值、上述变化率阈值和上述第一差值阈值的大小不作限定。
具体地，对于悬架较软的后轮驱动小型纯电动汽车，当车轮以较高速度轧过障碍物并且驱动电机输出扭矩较大时，则车辆后轮会出现腾空或准腾空状态，其中腾空状态为车辆过坎时后悬被过度压缩后释放，使车辆后轮离地，准腾空则指的是在这一过程中车辆后轮未完全离地。以上两种状况均会引起车辆后轮等效负载的暂时性降低，进而车轮与地面摩擦力降低(在路面摩擦系数不变的条件下)，从而引起车辆驱动轮打滑(车轮转速会快速升高)。当后轮腾空或准腾空过后，车辆后轮再次与地面紧密接触，此时负载恢复正常，但由于悬架较软，在电机输出扭矩不变的情况下，车辆后悬会出现过度压缩-释放-再次过度压缩-再次释放……的过程，该过程可称为弹簧效应，在这一过程中会引起车辆垂直与纵向的振动，从而影响驾乘感受。
上述车辆是否处于高速过坎状态的检测条件如下：
1、上述车辆当前所处的挡位为前进挡。
本实施例只考虑车辆向前行驶状态下的过坎补偿控制，因此对于倒车等其他工况下的过坎状态不予以检测。
2、上述车辆的速度大于车速阀值。
考虑到车辆在过坎时，只有车速大于一定程度才会引起车辆后轮腾空或准腾空情况的发生，因此本实施例在车速大于车速阀值时才进行过坎检测。
3、上述驱动电机的输出扭矩大于扭矩阀值。
车辆驱动轮(后轮)通过障碍物后(过坎)后，其负载恢复正常，这种情况下只有当驱动电机的输出扭矩大于一定程度后才会引起车辆后悬的过度压缩，进而引起车辆振动，为此，本实施例只有当驱动电机的输出扭矩大于扭矩阈值时才进行过坎检测。
4、上述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阀值。
车辆在过坎时会产生颠簸，即产生了车辆垂直方向的加速度，考虑到只有当竖直向上的加速度达到一定程度才会引起车辆后轮的腾空或准腾空，因此本实施例只有当上述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阀值时才进行过坎检测。本实施例用到的垂直加速度信息来源于VAS，实际上车辆的垂直加速度获取是一个复杂的过程，其包括信号采集、滤波、信号处理等多个环节，本实施例不涉及到具体的加速度获取过程，仅用到其结果。
5、上述驱动电机的转速升高，并且上述驱动电机的转速变化率大于变化率阀值。
考虑到车辆过坎时，当车辆的驱动轮(后轮)腾空或准腾空时，由于车轮与地面的摩擦力降低，驱动轮会出现打滑现象，由于驱动电机通过单级减速器与车辆驱动轮直接相连，在输出扭矩的作用下会引起驱动轮转速的快速升高，因此本实施例利用上述驱动电机的转速变化率来作为判断驱动轮是否处于打滑状态的条件之一。
6、上述车辆的驱动轮与从动轮的车速差值大于第一差值阀值，其中上述驱动轮的车速大于从动轮的车速。
车辆过坎时驱动轮的打滑除可通过电机转速变化率进行检测，其最直接的方式为通过轮速计算得到，本实施例根据ABS反馈的车辆驱动轮(后轮)与从动轮(前轮)的车速值对打滑状态进行判断，当车辆驱动轮(后轮)的车速大于从动轮(前轮)车速，并且差值超过第一差值阈值，则认为驱动轮出现打滑，同时在这种状态下才进行车辆过坎状态的判断。
本实施例中，获得模块62，具体用于根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速获得驾驶员期望扭矩；根据整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制和/或ABS的工作状态对获得的驾驶员期望扭矩进行平滑、限制处理得到上述初始扭矩命令。
本实施例中，获得模块62首先根据加速踏板开度、制动踏板开度、上述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，通过查表(该表通过前期车辆标定获得)方式获得驾驶员期望扭矩；然后获得模块62对上述驾驶员期望扭矩进行扭矩限制，得到初始扭矩命令；其中，对上述驾驶员期望扭矩进行扭矩限制即为根据整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制、ABS工作状态等对上述驾驶员期望扭矩进行平滑、限制处理。
进一步地，上述车辆过坎补偿控制装置还可以包括：
补偿模块64，用于在获得模块62将上述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令之前，根据上述初始扭矩命令、上述车辆的从动轮车速以及驱动电机的当前转速进行扭矩补偿，以获得上述补偿扭矩。
具体地，补偿模块64通过扭矩补偿获得补偿扭矩，可以实现通过人为的减小驱动电机的扭矩输出来削弱悬架较软的后驱纯电动汽车在高速过坎中所产生的垂直及纵向抖动。
根据前面分析可以得到，在车辆整个高速过坎过程中，车辆后轮会经历腾空或半腾空，此时车辆的后悬处于释放状态，在车轮结束腾空或半腾空之后会重新与地面紧密接触，此时若驱动电机输出较大的扭矩则会使车辆的后悬迅速达到过度压缩状态，该压缩状态不会一直不变，紧随而来的便是后悬的释放(弹簧效应)，若驱动电机输出扭矩保持恒定，则车辆在高速过坎后的一段时间内，其后悬会反复出现“压缩-释放，再次压缩-再次释放”的情况，这将引起车辆振动，进而影响驾乘感受。在本实施例中，补偿模块64可以根据驱动电机的初始扭矩命令、车辆从动轮车速以及驱动电机的当前转速得到补偿扭矩(该补偿扭矩大于0)，考虑到驱动电机的初始扭矩命令、上述车辆的从动轮车速以及驱动电机的当前转速与补偿扭矩之间存在着复杂的非线性关系，其无法用精确地数学表达式进行描述，为此本实施例通过试验标定方式获得它们之间的关系，并将其以表格的方式进行存储，下称补偿扭矩查询表，在实际应用过程中，补偿模块64根据上述初始扭矩命令、上述车辆的从动轮车速以及驱动电机的当前转速，可以直接查询补偿扭矩查询表获得上述补偿扭矩。
上述补偿扭矩查询表的设计思想如下：将补偿扭矩查询表的输入“驱动电机的当前转速”转化为驱动轮车速(由于驱动电机与驱动轮通过单级减速器硬连接，因此电机转速与驱动轮车速为固定系数比例关系。对于后驱纯电动起车，驱动轮指的是后轮，从动轮为前轮)，并将上述驱动轮车速与从动轮车速相比较，高速过坎后，车辆的驱动轮出现腾空或半腾空状态，并且驱动轮与地面产生相对滑动，此时驱动轮车速将高于从动轮车速(在整个过坎过程中从动轮不会与地面产生相对滑动，因此本实施例以从动轮车速作为当前的真实车辆速度)；在腾空或半腾空结束后，车辆驱动轮重新与地面紧密接触，此时驱动轮车速将会逐渐降低(车轮与地面的摩擦力逐渐增大，车轮与地面的相对滑动减小)，并最终与从动轮车速相等(驱动轮与地面不再产生相对滑动)，通过试验发现在驱动轮车速逐步降低的过程中车辆后悬逐渐被压缩，在驱动轮车速与从动轮车速相等时车辆后悬基本被压缩到极限。根据这一现象，在补偿扭矩查询表中，伴随着驱动轮车速的降低(即驱动轮车速逐渐接近从动轮车速)，通过查表得到的补偿扭矩命令逐步增大，其目的在于通过人为的减小驱动电机扭矩输出来避免车辆后悬的过度压缩，从而削弱高速过坎所带来的车辆振动。
另外，根据实车试验发现，高速过坎过程中，驱动电机输出扭矩越大，车辆后悬越快达到过度压缩状态，因此在上述补偿扭矩查询表中，初始扭矩命令越大则查表得到的补偿扭矩也越大。
进一步地，上述车辆过坎补偿控制装置还可以包括：确定模块65和补偿模块64；
确定模块65，用于在控制模块63根据上述驱动电机扭矩命令对上述车辆的驱动电机进行控制之后，当上述车辆的驱动轮车速与从动轮车速的差值的绝对值小于或等于第二差值阈值，并且持续预定时长之后，确定上述车辆完成过坎；其中，上述第二差值阈值的大小可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述第二差值阈值的大小不作限定；上述预定时长的长短也可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述预定时长的长短不作限定。
补偿模块64，用于在确定模块65确定上述车辆完成过坎之后，按照预定梯度减小上述补偿扭矩，直至上述补偿扭矩减小为零。
其中，上述预定梯度可以在具体实现时，根据系统性能和/或实现需求等自行设定，本实施例对上述预定梯度的大小不作限定，举例来说，上述预定梯度可以为-10N/s。
具体地，在车辆实际过坎过程中，补偿扭矩不会一直存在，否则将会对行车造成影响，为此在本实施例中，当上述车辆的驱动轮车速与从动轮车速的差值的绝对值小于或等于第二差值阈值，并且持续预定时长之后，确定模块65可以确定上述车辆完成过坎，并且通过主动减小驱动电机的扭矩输出达到了削弱过坎振动的目的；在这种情况下，补偿模块64可以按照预定梯度降低补偿扭矩，直到上述补偿扭矩减小到0，此时过坎补偿控制结束。
本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制装置通过人为减小驱动电机扭矩输出来防止过坎过程中车辆后悬的过度压缩，进而避免由于车辆后悬过度压缩所而引起的车辆垂直及纵向振动，降低弹簧效应对车上人员驾乘感受的破坏。另外，在车辆过坎结束后，使补偿扭矩按照预定梯度逐渐减小，直至完全退出，从而保证驾驶员真实驾驶意图的有效实现。本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制装置具有简便易行、易于实现的特点，同时不会大幅增加车辆的制造成本，因此具有良好的推广价值。
图8为本申请电机控制器一个实施例的结构示意图，上述电机控制器可以包括：存储器、处理器及存储在上述存储器上并可在上述处理器上运行的计算机程序，上述处理器执行上述计算机程序时，实现本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法。
图8示出了适于用来实现本申请实施方式的示例性电机控制器12的框图。图8显示的电机控制器12仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示，电机控制器12以通用计算设备的形式表现。电机控制器12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture；以下简称：ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture；以下简称：MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics StandardsAssociation；以下简称：VESA)局域总线以及外围组件互连(Peripheral ComponentInterconnection；以下简称：PCI)总线。
电机控制器12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电机控制器12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory；以下简称：RAM)30和/或高速缓存存储器32。电机控制器12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图8未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图8中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如：光盘只读存储器(Compact Disc Read OnlyMemory；以下简称：CD-ROM)、数字多功能只读光盘(Digital Video Disc Read OnlyMemory；以下简称：DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本申请各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本申请所描述的实施例中的功能和/或方法。
电机控制器12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电机控制器12交互的设备通信，和/或与使得该电机控制器12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，电机控制器12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network；以下简称：LAN)，广域网(Wide Area Network；以下简称：WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图8所示，网络适配器20通过总线18与电机控制器12的其它模块通信。应当明白，尽管图8中未示出，可以结合电机控制器12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法。
本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法可以应用在车辆过坎补偿控制系统中，图9为本申请车辆过坎补偿控制系统一个实施例的结构示意图，如图9所示，上述车辆过坎补偿控制系统可以包括：电机控制器91、加速踏板系统(Accelerator Position Sensor；以下简称：APS)92、制动踏板系统(Brake Pebal System；以下简称：BPS)93、ABS94、GP95、VAS96、整车控制器(Vehicle Control Unit；以下简称：VCU)97、电池管理系统(BatteryManagement System；以下简称：BMS)98和驱动电机99。
其中，上述电机控制器91可以采用本申请图8所示实施例提供的电机控制器12。
在车辆过坎补偿控制系统中，正常状态下电机控制器91根据车辆当前加速踏板、制动踏板及挡位状态获得驾驶员的驾驶意图，同时计算得到驾驶员期望输出扭矩，之后根据车辆当前状态(整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制、ABS94工作状态等)对该驾驶员期望输出扭矩进行平滑、限制等处理，得到扭矩命令，电机控制器91根据该扭矩命令对驱动电机99进行控制，实现其对扭矩命令的快速响应，从而实现车辆行驶功能。在图9所示的系统中，驱动电机99通过单级减速器(简称“单减”)直接驱动车轮转动，中间无换挡机构，该特点保证了驱动电机99输出转矩到车轮上的直接传递，另外上述系统适用于后驱车辆，并且该车辆为非四轮驱动。
本实施例中，电机控制器91、APS92、BPS93、ABS94、GP95、VAS96、VCU97、BMS98和驱动电机99，可以执行本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法，实现在车辆处于高速过坎状态时，对上述车辆进行过坎补偿，在此不再赘述。
本申请还提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例提供的车辆过坎补偿控制方法。
上述非临时性计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(Read Only Memory；以下简称：ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory；以下简称：EPROM)或闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LocalArea Network；以下简称：LAN)或广域网(Wide Area Network；以下简称：WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(Random AccessMemory；以下简称：RAM)，只读存储器(Read Only Memory；以下简称：ROM)，可擦除可编辑只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory；以下简称：EPROM)或闪速存储器，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(Compact Disc Read Only Memory；以下简称：CD-ROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(ProgrammableGate Array；以下简称：PGA)，现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array；以下简称：FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种车辆过坎补偿控制方法，其特征在于，包括：
车辆上电后，根据所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度判断所述车辆是否处于高速过坎状态；
如果所述车辆处于高速过坎状态，则根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令；
根据所述初始扭矩命令、所述车辆的从动轮速度以及驱动电机的当前转速，查询补偿扭矩查询表，以获得补偿扭矩；其中，所述补偿扭矩查询表是预先根据驱动电机的初始扭矩命令、车辆从动轮速度以及驱动电机的当前转速，与补偿扭矩之间的非线性对应关系生成的；其中，初始扭矩命令越大，对应补偿扭矩则越大；
将所述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令；
根据所述驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度判断所述车辆是否处于高速过坎状态包括：
判断所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度是否满足以下条件，则所述车辆处于高速过坎状态包括：所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度满足以下条件：
所述车辆当前所处的挡位为前进挡；
所述车辆的速度大于车速阈值；
所述驱动电机的输出扭矩大于扭矩阈值；
所述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阈值；
所述驱动电机的转速升高，并且所述驱动电机的转速变化率大于变化率阈值；以及
所述车辆的驱动轮与从动轮的速度差值大于第一差值阈值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令包括：
根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速获得驾驶员期望扭矩；
根据整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制和/或制动防抱死系统的工作状态对获得的驾驶员期望扭矩进行平滑、限制处理得到所述初始扭矩命令。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制之后，还包括：
当所述车辆的驱动轮速度与从动轮速度的差值的绝对值小于或等于第二差值阈值，并且持续预定时长之后，确定所述车辆完成过坎；
按照预定梯度减小所述补偿扭矩，直至所述补偿扭矩减小为零。
5.一种车辆过坎补偿控制装置，其特征在于，包括：
判断模块，用于在车辆上电后，根据所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度判断所述车辆是否处于高速过坎状态；
获得模块，用于当所述判断模块确定所述车辆处于高速过坎状态时，根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速，获得初始扭矩命令；
补偿模块，用于根据所述初始扭矩命令、所述车辆的从动轮速度以及驱动电机的当前转速，查询补偿扭矩查询表，以获得补偿扭矩；其中，所述补偿扭矩查询表是预先根据驱动电机的初始扭矩命令、车辆从动轮速度以及驱动电机的当前转速，与补偿扭矩之间的非线性对应关系生成的；其中，初始扭矩命令越大，对应补偿扭矩则越大；
所述获得模块，还用于将所述初始扭矩命令减去通过扭矩补偿获得的补偿扭矩，获得驱动电机扭矩命令；
控制模块，用于根据所述获得模块获得的驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述判断模块，具体用于判断所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度是否满足以下条件，则所述车辆处于高速过坎状态包括：所述车辆当前所处的挡位、驱动电机转速、所述车辆的驱动轮与从动轮速度、所述车辆驱动轮滑动状态以及所述车辆当前的垂直加速度满足以下条件：
所述车辆当前所处的挡位为前进挡；
所述车辆的速度大于车速阈值；
所述驱动电机的输出扭矩大于扭矩阈值；
所述车辆当前向上的垂直加速度大于加速度阈值；
所述驱动电机的转速升高，并且所述驱动电机的转速变化率大于变化率阈值；以及
所述车辆的驱动轮与从动轮的速度差值大于第一差值阈值。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述获得模块，具体用于根据加速踏板开度、制动踏板开度、所述车辆当前所处的挡位以及驱动电机当前转速获得驾驶员期望扭矩；根据整车故障状态、动力电池状态、允许功率输出限制和/或制动防抱死系统的工作状态对获得的驾驶员期望扭矩进行平滑、限制处理得到所述初始扭矩命令。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的装置，其特征在于，还包括：
确定模块，用于在所述控制模块根据所述驱动电机扭矩命令对所述车辆的驱动电机进行控制之后，当所述车辆的驱动轮速度与从动轮速度的差值的绝对值小于或等于第二差值阈值，并且持续预定时长之后，确定所述车辆完成过坎；
补偿模块，用于在所述确定模块确定所述车辆完成过坎之后，按照预定梯度减小所述补偿扭矩，直至所述补偿扭矩减小为零。
9.一种电机控制器，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
10.一种车辆过坎补偿控制系统，其特征在于，包括：如权利要求9所述的电机控制器、加速踏板系统、制动踏板系统、制动防抱死系统、挡位系统、车身加速度感知系统、整车控制器、电池管理系统和驱动电机。
11.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。
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