CN108556683B - 一种基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，包括步骤1，T‑BOX对车辆电机扭矩、电机转速、车速信号进行检测，并把采集到的整车数据上传到大数据服务器；步骤2，大数据服务器对车辆长时间的运行数据进行分析，通过计算电机抖动的频率和振幅得到车辆的抖动情况是否由传动系统间隙的变化导致，对于车辆因素导致的波动，采用电机防抖补偿算法对电机扭矩补偿参数进行调整；步骤3，T‑BOX通过整车网络更新防抖参数，调整电机的补偿扭矩。本发明解决了新能源车在电机驱动情况下，动力系统机械间隙的变化导致的车辆平顺性的变差的问题，通过云端服务器对车辆平顺性状态的检测，调整扭矩补偿的参数，实现车辆平顺性的持续优化。

Description

一种基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法
技术领域
本发明涉及一种新能源车的车辆平顺性优化方法，基于车联网技术，检测出电机转速的抖动状况，对电机扭矩进行补偿，减少电机转速的抖动，优化车辆的平顺性。
背景技术
目前，随着环境污染问题严重，国家陆续出台一系列政策鼓励新能源车技术的开发及发展，新能源车辆在使用过程中由于温度的变化或者长时间使用的机械磨损，会使得传动系统的机械间隙变大，导致原来的扭矩补偿值不能适应当前的车辆状况，车辆运行的平顺性会变差，鉴于各种检测技术以及信息传递技术的进步，我们已经实现了车辆运行状态的各种参数检测，因此基于车联网技术，将车辆实时的运行状态可以上传到云端服务器，这些数据经过我们的检测算法可以检测出电机转速的抖动状况，进而对电机扭矩进行补偿，减少电机转速的抖动，优化车辆的平顺性，这无疑可以改善或优化新能源车的性能。
发明内容
本发明提出一种基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，其目的是为了解决新能源车在电机驱动情况下，动力系统机械间隙的变化导致的车辆平顺性的变差的问题，通过云端服务器对车辆平顺性状态的检测，调整扭矩补偿的参数，达到持续优化车辆平顺性的目的。
本发明所采用的技术方案：
一种基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，通过下述步骤，实现车辆平顺性的持续优化：步骤1，T-BOX对车辆电机扭矩、电机转速、车速信号进行检测，并把采集到的整车数据上传到大数据服务器；
步骤2，大数据服务器对车辆长时间的运行数据进行分析，通过计算电机抖动的频率和振幅得到车辆的抖动情况是否由传动系统间隙的变化导致，对于车辆因素导致的波动，采用电机防抖补偿算法对电机扭矩补偿参数进行调整；
步骤3，T-BOX通过整车网络更新防抖参数，调整电机的补偿扭矩，达到优化车辆抖动的目的。
所述的基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，采用电机防抖补偿算法，通过车辆发生抖动时对电机的扭矩进行反向补偿来降低转速的抖动值，通过计算实际转速和目标转速的差值，乘以补偿系数Kp得到实际需要补偿的电机扭矩，对电机扭矩补偿参数进行调整；并对补偿后的车辆转速波动数据进行分析，如果确有优化就会将当前的抖动补偿参数发送给T-BOX；通常情况下这个补偿系数Kp是固定的，当车辆传动系统间隙发生变化时，这个补偿系数Kp参数可能不能满足车辆抖动补偿所需的扭矩，此时通过大数据的分析来优化这个参数，从而改善车辆的扭矩补偿力度，优化车辆的平顺性。
所述的基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，云端服务器通过T-BOX上传的电机转速及VCU请求扭矩信号进行数据处理，如果检测到扭矩平顺的情况下电机转速波动超过一个标定量即可判断车辆处于抖动过大情况，需要调整扭矩补偿参数，加大扭矩补偿：
抖动发生时，VCU和MCU之间会有一个基础的防抖功能，当这个基础的防抖功能无法消除由于机械间隙变大导致的抖动加剧的情况，这时，通过云端的数据分析，由T-BOX转发防抖参数调整数据给MCU的内部防抖算法，调整扭矩的补偿增益；
所述的电机防抖补偿算法，通过电机转速和目标转速的差值得到电机扭矩的补偿情况，如果电机转速大于目标转速，那么需要降低请求扭矩使得电机转速趋向于目标转速，如果电机转速小于目标转速那么需要增加扭矩，提高电机转速，最终使得电机转速和车辆当前的运行速度基本一致，达到消除抖动的目的。
本发明的有益效果：
1、本发明基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，解决了车辆在使用过程中由于温度的变化或者长时间使用的机械磨损，车辆的传动系统机械间隙变大，原来的抖动补偿值不能适应当前的车辆状况，导致的车辆平顺性变差的问题。
2、本发明基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，采用基于大数据优化Kp参数调整电机的补偿扭矩算法，通过大数据服务器对收集到的电机转速，VCU(整车控制器)请求扭矩进行数据分析得到电机转速抖动的频率及幅度，对电机扭矩补偿参数进行调整，并对补偿后的车辆转速波动数据进行分析，如果确有优化就会将当前的抖动补偿参数发送给T-BOX，达到优化车辆抖动的目的。
附图说明
图1是本发明基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法流程示意图；
图2是本发明基于大数据的新能源车辆大数据扭矩补偿流程示意图；
图3是本发明大数据优化Kp的扭矩补偿算法示意图；
图4是本发明大数据优化Kp的扭矩补偿算法整车抖动数据。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
参见图1，本发明基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，通过下述步骤，实现车辆平顺性的持续优化：
步骤1，T-BOX(车载终端)对车辆电机扭矩、电机转速、车速信号进行检测，并把采集到的整车数据上传到大数据服务器；
步骤2，大数据服务器对车辆长时间的运行数据进行分析，通过计算电机抖动的频率和振幅得到车辆的抖动情况(图4所示为整车抖动数据)是否由传动系统间隙的变化导致，对于车辆因素导致的波动，采用电机防抖补偿算法(ASD)对电机扭矩补偿参数进行调整；
步骤3，T-BOX通过整车网络更新防抖参数(接收大数据服务器发来的电机扭矩补偿参数，并更新MCU数据)，调整电机的补偿扭矩，达到优化车辆抖动的目的。
实施例2
参见图1，图2，图3.本实施例的基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，与实施例1不同的是：所述的电机防抖补偿算法(ASD)，通过车辆发生抖动时对电机的扭矩进行反向补偿来降低转速的抖动值，通过计算实际转速和目标转速的差值，乘以补偿系数Kp得到实际需要补偿的电机扭矩，对电机扭矩补偿参数进行调整；并对补偿后的车辆转速波动数据进行分析，如果确有优化就会将当前的抖动补偿参数发送给T-BOX；通常情况下这个补偿系数Kp是固定的，当车辆传动系统间隙发生变化时，这个Kp参数可能不能满足车辆抖动补偿所需的扭矩，此时通过大数据的分析来优化这个参数，从而改善车辆的扭矩补偿力度，优化车辆的平顺性。
实施例3
参见图1，图2，图3，图4。本实施例的基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，与实施例1不同的是：云端服务器通过T-BOX上传的电机转速及VCU请求扭矩信号进行数据处理，如果检测到扭矩平顺的情况下电机转速波动超过一个标定量即可判断车辆处于抖动过大情况，需要调整扭矩补偿参数，加大扭矩补偿：
抖动发生时，VCU和MCU(微处理器)之间会有一个基础的防抖功能，当这个基础的防抖功能无法消除由于机械间隙变大导致的抖动加剧的情况，这时，通过云端的数据分析，由T-BOX转发防抖参数调整数据给MCU的内部防抖算法，调整扭矩的补偿增益；
所述的电机防抖补偿算法，通过电机转速和目标转速的差值得到电机扭矩的补偿情况，如果电机转速大于目标转速(与当前轮速相关)，那么需要降低请求扭矩使得电机转速趋向于目标转速，如果电机转速小于目标转速那么需要增加扭矩，提高电机转速，最终使得电机转速和车辆当前的运行速度基本一致，达到消除抖动的目的。

Claims (3)

1.一种基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，其特征在于：通过下述步骤，实现车辆平顺性的持续优化：
步骤1，T-BOX对车辆电机扭矩、电机转速、车速信号进行检测，并把采集到的整车数据上传到大数据服务器；
步骤2，大数据服务器对车辆长时间的运行数据进行分析，通过计算电机抖动的频率和振幅得到车辆的抖动情况是否由传动系统间隙的变化导致，对于车辆因素导致的波动，采用电机防抖补偿算法对电机扭矩补偿参数进行调整；
步骤3，T-BOX通过整车网络更新防抖参数，调整电机的补偿扭矩，达到优化车辆抖动的目的。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，其特征在于：所述的电机防抖补偿算法，通过车辆发生抖动时对电机的扭矩进行反向补偿来降低转速的抖动值，通过计算实际转速和目标转速的差值，乘以补偿系数Kp得到实际需要补偿的电机扭矩，对电机扭矩补偿参数进行调整；并对补偿后的车辆转速波动数据进行分析，如果确有优化就会将当前的抖动补偿参数发送给T-BOX；当车辆传动系统间隙发生变化时，补偿系数Kp参数若不能满足车辆抖动补偿所需的扭矩，此时通过大数据的分析来优化这个参数，从而改善车辆的扭矩补偿力度，优化车辆的平顺性；除此之外，补偿系数Kp是固定的。
3.根据权利要求1所述的基于大数据的新能源车辆平顺性优化方法，其特征在于：
大数据服务器通过T-BOX上传的电机转速及VCU请求扭矩信号进行数据处理，如果检测到扭矩平顺的情况下电机转速波动超过一个标定量即可判断车辆处于抖动过大情况，需要调整扭矩补偿参数，加大扭矩补偿；
抖动发生时，VCU和MCU之间会有一个基础的防抖功能，当这个基础的防抖功能无法消除由于机械间隙变大导致的抖动加剧的情况，这时，通过云端的数据分析，由T-BOX转发防抖参数调整数据给MCU的内部防抖算法，调整扭矩的补偿增益；
所述的电机防抖补偿算法，通过电机转速和目标转速的差值得到电机扭矩的补偿情况，如果电机转速大于目标转速，那么需要降低请求扭矩使得电机转速趋向于目标转速，如果电机转速小于目标转速那么需要增加扭矩，提高电机转速，最终使得电机转速和车辆当前的运行速度基本一致，达到消除抖动的目的。
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