CN110843550B - 一种消除电动汽车低速抖动的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电动汽车控制技术领域，公开了一种消除电动汽车低速抖动的方法，包括以下步骤：通过车速检测模块检测实时的车速信号，并对该车速信号进行滤波处理，得到滤波后的车速信号；将滤波前后的车速信号进行做差，得到速度误差信号，并对该速度误差信号进行低通滤波处理，得到低通滤波处理的速度误差信号；获取转矩补偿的速度参考值；将转矩补偿的速度参考值与车速检测模块检测实时的车速信号进行做差，得到另一速度误差信号；获取补偿转矩；将补偿转矩与电机控制器的给定转矩进行叠加产生目标执行转矩，作为电机最终的输出转矩。本发明实现了能够解决电动汽车低速抖动问题。

Description

一种消除电动汽车低速抖动的方法
技术领域
本发明属于电动汽车控制技术领域，尤其涉及一种消除电动汽车低速抖动的方法。
背景技术
通常电动汽车电机的控制模式为转矩模式，电动汽车在低速产生抖动是由电机输出扭矩波动和传动系统机械共振引起的。现有的抑制电动汽车低速抖动的方法是通过改变低速输出转矩的变化步长，对执行转矩进行钝化处理，减小电机输出转矩波动随时间产生的冲击，或者通过硬件加装减震器解决低速共振引起的抖动。
现有技术中，通过加装硬件解决低速抖动会增加成本，通过改变低速输出转矩的变化步长来钝化执行转矩的方法，并不能快速响应低速输出转矩的变化，不能从根本上解决电动汽车低速抖动。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种消除电动汽车低速抖动的方法，能够解决电动汽车低速抖动问题。
本发明实施例是这样实现的：
一种消除电动汽车低速抖动的方法，包括以下步骤：
通过车速检测模块检测实时的车速信号，并对该车速信号进行滤波处理，得到滤波后的车速信号；
将滤波前后的车速信号进行做差，得到速度误差信号，并对该速度误差信号进行低通滤波处理，得到低通滤波处理的速度误差信号；
获取转矩补偿的速度参考值：当低通滤波处理的速度误差信号大于误差设定值，转矩补偿的速度参考值根据当前速度参考值进行比例累加，当低通滤波处理的速度误差信号小于误差设定值，转矩补偿的速度参考值为滤波后的车速信号；
将转矩补偿的速度参考值与车速检测模块检测实时的车速信号进行做差，得到另一速度误差信号；
获取补偿转矩：当该另一速度误差信号大于误差设定值，则该另一速度误差信号与误差设定值的差值进行比例Kp1放大得到补偿转矩，当该另一速度误差信号小于误差设定值，则该另一速度误差信号进行比例Kp2放大得到补偿转矩，所述Kp1的值大于Kp2的值；
将补偿转矩与电机控制器的给定转矩进行叠加产生目标执行转矩，作为电机最终的输出转矩。
其中，所述比例累加就是当前时刻的转矩补偿的速度参考值乘以一个比例系数K后得到的值再与转矩补偿的速度参考值做和，该比例系数K在0.001到0.01取值，取值包含两端值。
本发明的消除电动汽车低速抖动的控制方法不需要增加额外的硬件成本，通过对转速的变化快速补偿目标转矩大小，使控制电机转动的转矩平滑输出，解决电动汽车低速抖动问题，提高了车辆驾乘的舒适性。
附图说明
图1是本发明的一种消除电动汽车低速抖动的方法流程图。
具体实施方式
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。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。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：
一种消除电动汽车低速抖动的方法，包括以下步骤：
通过车速检测模块检测实时的车速信号，并对该车速信号进行滤波处理，得到滤波后的车速信号；
将滤波前后的车速信号进行做差，得到速度误差信号，并对该速度误差信号进行低通滤波处理，得到低通滤波处理的速度误差信号；
获取转矩补偿的速度参考值：当低通滤波处理的速度误差信号大于误差设定值，转矩补偿的速度参考值根据当前速度参考值进行比例累加，当低通滤波处理的速度误差信号小于误差设定值，转矩补偿的速度参考值为滤波后的车速信号；
将转矩补偿的速度参考值与车速检测模块检测实时的车速信号进行做差，得到另一速度误差信号；
获取补偿转矩：当该另一速度误差信号大于误差设定值，则该另一速度误差信号与误差设定值的差值进行比例Kp1放大得到补偿转矩，当该另一速度误差信号小于误差设定值，则该另一速度误差信号进行比例Kp2放大得到补偿转矩，所述Kp1的值大于Kp2的值；
将补偿转矩与电机控制器的给定转矩进行叠加产生目标执行转矩，作为电机最终的输出转矩。
其中，所述比例累加就是当前时刻的转矩补偿的速度参考值乘以一个比例系数K后得到的值再与转矩补偿的速度参考值做和，该比例系数K在0.001到0.01取值，取值包含两端值。
如图1所示，本发明通过对电动汽车电机在转矩模式下的输出转矩进行补偿，根据实际的转速波动来补偿转矩大小，解决低速时转矩波动而引起的车辆抖动问题。
方法的具体流程为：
1.通过车速检测模块检测实时车速信号w，车速信号经过滤波器进行滤波后得到车速信号w1；第一次滤波是为了对前、后时刻的速度值做一个比较，当速度变化大时，速度误差信号会变化明显，保证车速的准确性；
2.将车速信号w1和w做差，得到速度误差信号，并将该速度误差信号进行低通滤波处理得到信号w_err；第二次滤波是滤除速度误差信号中的高频信号，让作用于判断的信号w_err更加精确；
3.对信号w_err进行判断，当大于设定值△w，则转矩补偿的速度参考值w_ref根据当前速度参考值进行比例累加(该比例累加就是当前时刻的w_ref乘以一个比例系数K后得到的值再与w_ref做和，该比例系数K在0.001到0.01取值)；当小于设定值△w，则转矩补偿的速度参考值w_ref为当前车速信号w1；
4.将实时计算得到的速度参考值w_ref和w做差，得到速度误差信号w_err1；
5.对信号w_err1进行判断，当大于设定值△w，速度误差信号w_err1减去△w后进行比例Kp1放大得到补偿转矩Tc，当小于设定值△w，速度误差信号w_err1进行比例Kp2放大得到补偿转矩Tc；换言之，对信号w_err1进行判断，当大于设定值△w，速度误差信号w_err1减去△w后通过P调节器得到补偿转矩Tc，该P调节器的比例因子为Kp1；当小于设定值△w，速度误差信号w_err1通过P调节器得到补偿转矩Tc，该P调节器的比例因子为Kp2；调节器的比例因子根据信号w_err大小来确定，w_err小，说明速度波动小，则比例因子相对较小就能调节到稳态；w_err大，说明速度波动大，则比例系数要大一些才能快速调节到稳态。从而调节器的比例因子Kp1要大于Kp2。
6.比例因子Kp1要大于Kp2，根据转速波动的大小要快速响应补偿转矩的变化；
7.补偿转矩Tc与电机控制器的给定转矩T叠加产生目标执行转矩Tref。
本发明的实施例中，不需要增加额外的硬件成本，通过对转速的变化快速补偿目标转矩大小，使控制电机转动的转矩平滑输出，解决电动汽车低速抖动问题，提高了车辆驾乘的舒适性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种消除电动汽车低速抖动的方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过车速检测模块检测实时的车速信号，并对该车速信号进行滤波处理，得到滤波后的车速信号；
将滤波前后的车速信号进行做差，得到速度误差信号，并对该速度误差信号进行低通滤波处理，得到低通滤波处理的速度误差信号；
获取转矩补偿的速度参考值：当低通滤波处理的速度误差信号大于误差设定值，转矩补偿的速度参考值根据当前速度参考值进行比例累加；当低通滤波处理的速度误差信号小于误差设定值，转矩补偿的速度参考值为滤波后的车速信号；
将转矩补偿的速度参考值与车速检测模块检测实时的车速信号进行做差，得到另一速度误差信号；
获取补偿转矩：当该另一速度误差信号大于误差设定值，则该另一速度误差信号与误差设定值的差值进行比例Kp1放大得到补偿转矩，当该另一速度误差信号小于误差设定值，则该另一速度误差信号进行比例Kp2放大得到补偿转矩，所述Kp1的值大于Kp2的值；
将补偿转矩与电机控制器的给定转矩进行叠加产生目标执行转矩，作为电机最终的输出转矩。
2.根据权利要求1所述的一种消除电动汽车低速抖动的方法，其特征在于：所述比例累加就是当前时刻的转矩补偿的速度参考值乘以一个比例系数K后得到的值再与转矩补偿的速度参考值做和，该比例系数K在0.001到0.01取值，取值包含两端值。
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