CN111267639A - 车辆驱动控制方法及多轮独立驱动车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种车辆驱动控制方法及多轮独立驱动车辆，方法应用于多轮独立驱动车辆，所述车辆包括多个与车轮分别对应的驱动电机，所述方法包括：获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令，并确定出所述驱动指令对应的需求转矩，其中，所述需求转矩表示需要改变的电机转矩；确定出所述车辆的当前档位；根据所述需求转矩和所述当前档位，确定出所述驱动电机的实际转矩。根据车辆的当前档位和基于驱动指令确定出的需求转矩共同确定驱动电机的实际转矩，可以尽可能使控制驱动电机的实际转矩与车辆的当前档位相匹配，从而可以提高多轮独立驱动车辆在行驶过程中的稳定性。

Description

车辆驱动控制方法及多轮独立驱动车辆

技术领域

本申请涉及机动车辆控制领域，具体而言，涉及一种车辆驱动控制方法及多轮独立驱动车辆。

背景技术

汽车的使用量不断增长，汽车尾气排放严重影响了人们的生活，因此，减少汽车尾气排放成为人们亟待解决的问题。而电动车辆的出现，为解决排放问题提供了一个有效的方案。

多轮独立驱动车辆(例如四轮分布式独立驱动电动车辆)以其灵活的响应及精确的控制成为电动车辆的发展方向之一。然而由于多轮独立驱动车辆由多个电机独立控制各个车轮，因此，多轮独立驱动车辆的整车控制成为一个难题。如何提高多轮独立驱动车辆行驶过程中的稳定性(即提升对车辆整车控制的稳定性)，是对多轮独立驱动车辆的整车控制中面临的一个关键问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种车辆驱动控制方法及多轮独立驱动车辆，以提高多轮独立驱动车辆行驶过程中的稳定性。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供一种车辆驱动控制方法，应用于多轮独立驱动车辆，所述车辆包括多个与车轮分别对应的驱动电机，所述方法包括：获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令，并确定出所述驱动指令对应的需求转矩，其中，所述需求转矩表示需要改变的电机转矩；确定出所述车辆的当前档位；根据所述需求转矩和所述当前档位，确定出所述驱动电机的实际转矩。

根据车辆的当前档位和基于驱动指令确定出的需求转矩共同确定驱动电机的实际转矩，可以尽可能使控制驱动电机的实际转矩与车辆的当前档位相匹配，从而可以提高多轮独立驱动车辆在行驶过程中的稳定性。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述根据所述需求转矩和所述当前档位，确定出所述驱动电机的实际转矩，包括：在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，确定出所述实际转矩，其中，转矩的正负表示驱动所述驱动电机的方向。

通过判断需求转矩的正负(驱动该驱动电机的方向)，确定出与需求转矩匹配的实际转矩，通过这样的方式(即区分需求转矩的正负，对实际转矩进行确定)，有利于车辆整车控制的稳定性。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：获取所述车辆的状态参数，所述状态参数包括所述车辆的当前车速和/或所述车辆的电池电量；对应的，所述在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，确定出所述实际转矩，包括：在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，以及所述状态参数，确定出所述实际转矩。

通过结合当前挡位，需求转矩的正负，以及状态参数(包括车辆的当前车速和/或电池电量)，以确定出实际转矩，可以尽可能使得确定出的实际转矩与车辆的状态更匹配，从而有利于对车辆整车控制的稳定性。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述当前挡位包括前进挡和后退挡，且在所述状态参数包括所述当前车速时，所述在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，以及所述状态参数，确定出所述实际转矩，包括：在所述需求转矩与所述当前挡位同向时，根据所述当前车速和所述需求转矩确定出所述实际转矩，其中，所述需求转矩与所述当前挡位同向表示：所述需求转矩为正且所述当前挡位处于所述前进挡，或者，所述需求转矩为负且所述当前挡位处于所述后退挡；在所述需求转矩与所述当前挡位反向时，根据所述需求转矩的大小确定出所述实际转矩，其中，所述需求转矩与所述当前挡位反向表示：所述需求转矩为正且所述当前挡位处于所述后退挡，或者，所述需求转矩为负且所述当前挡位处于所述前进挡。

通过在需求转矩与当前挡位同向时，根据当前车速和需求转矩确定出实际转矩，有利于结合车辆的当前车速确定出合适的实际转矩；而在需求转矩与当前挡位反向时，根据需求转矩的大小确定出实际转矩，有利于采取合适的策略对车辆进行控制。通过针对需求转矩与当前挡位的实际情况确定适合的实际转矩，有利于保证车辆的控制稳定性。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述方法还包括：获取所述驱动电机的再生力矩；对应的，在所述根据所述需求转矩的大小确定出所述实际转矩之后，所述方法还包括：判断所述需求转矩的绝对值与所述再生力矩的绝对值之间的大小，其中，所述再生力矩表示所述驱动电机在不施加动力的条件下因阻力而产生的转矩；在所述需求转矩的绝对值大于所述再生力矩的绝对值时，生成与所述需求转矩匹配的液压制动指令和再生制动指令；在所述需求转矩的绝对值小于等于所述再生力矩的绝对值时，生成与所述需求转矩匹配的再生制动指令。

通过在根据需求转矩的大小确定出实际转矩(此时需求转矩与当前挡位反向)之后，需求转矩的绝对值与再生力矩的绝对值进行比较，并在需求转矩的绝对值大于再生力矩的绝对值时，生成与需求转矩匹配的液压制动指令和再生制动指令；而在需求转矩的绝对值小于等于再生力矩的绝对值时，生成与需求转矩匹配的再生制动指令。这样可以尽可能将资源利用起来，确定出合适的控制指令以在保证车辆控制稳定性的条件下进一步节约能源。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，根据所述当前车速和所述需求转矩确定出所述实际转矩，包括：在所述需求转矩与所述当前挡位同向时，判断所述当前车速是否小于所述车辆在该方向上的最高车速；在所述当前车速小于所述车辆在该方向上的最高车速时，根据所述电池电量和所述需求转矩，确定出所述实际转矩；在所述当前车速不小于所述车辆在该方向上的最高车速时，确定所述实际转矩为零。

在当前车速不小于车辆在该方向上的最高车速时，确定实际转矩为零，因为无法再提高车速了；而在当前车速小于车辆在该方向上的最高车速时，根据电池电量和需求转矩，确定出实际转矩，这样可以尽可能使得实际转矩更适合车辆当前的状态(当前车速、电池电量和需求转矩等)，从而有利于提升车辆整车控制的稳定性。

结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述根据所述电池电量和所述需求转矩，确定出所述实际转矩，包括：在所述电池电量处于预设的第一区间时，确定所述实际转矩等于所述需求转矩；在所述电池电量处于预设的第三区间时，确定所述实际转矩等于零；在所述电池电量处于预设的第二区间时，确定所述实际转矩等于所述需求转矩与预设值的乘积。

结合电池电量的区间，确定实际转矩，可以使得确定出的实际转矩能够与车辆的电池电量匹配，从而有利于提升车辆的续航能力和控制稳定性。

结合第一方面，或者结合第一方面的第一种至第六种中任一可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述车辆包括四个与车轮对应的驱动电机，四个所述驱动电机分别为左前轮驱动电机、右前轮驱动电机、左后轮驱动电机和右后轮驱动电机，在所述获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令后，所述方法还包括：根据所述驱动指令，确定出需求转向角度，其中，所述需求转向角度表示所述车辆需要转向的角度；比较所述需求转向角度的绝对值与预设角度值的大小；在所述需求转向角度的绝对值大于所述预设角度值时，根据预设的转矩分配表、基于所述实际转矩，确定出外轮转矩和内轮转矩，其中，内轮表示位于所述需求转向角一侧的车轮，外轮表示远离所述需求转向角一侧的车轮，对应的，所述外轮转矩为所述外轮对应的驱动电机的实际转矩，所述内轮转矩为所述内轮对应的驱动电机的实际转矩。

通过结合需求转向角度的绝对值与预设角度值的大小，以判定车辆是否需要转矩分配表对确定出的实际转矩进行外轮转矩和内轮转矩的分配。而对外轮转矩和内轮转矩的分配，使得对车辆的控制更加符合实际情况，从而能够更加稳定。

结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，在所述获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令之前，所述方法还包括：对所述左前轮驱动电机、所述右前轮驱动电机、所述左后轮驱动电机和所述右后轮驱动电机进行检测；在所述左前轮驱动电机、所述右前轮驱动电机、所述左后轮驱动电机和所述右后轮驱动电机均无故障时，执行步骤：获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令。

通过在车辆运行前，对车辆的电机进行检查，不仅可以避免故障带来的车辆行驶中的安全隐患，并且，由于四轮独立驱动车辆的四个车轮都进行独立驱动，因此，在前轮的两个车轮或者后轮的两个车轮对应的驱动电机均无故障时，可以确定对应的驱动模式，从而使得车辆在存在些微故障时，确定出安全稳妥的控制策略，保证车辆驾驶安全的同时，也能够尽可能保证车辆的稳定性。

结合第一方面的第八种可能的实现方式，在对所述左前轮驱动电机、所述右前轮驱动电机、所述左后轮驱动电机和所述右后轮驱动电机进行检测后，所述方法还包括：在前驱电机中的驱动电机均无故障且后驱电机中的任一驱动电机存在故障时，确定所述车辆为前驱模式，并根据确定出的所述实际转矩控制所述前驱电机，其中，所述前驱电机包括所述左前轮驱动电机和所述右前轮驱动电机；在所述前驱电机中的任一驱动电机存在故障且后驱电机中的驱动电机均无故障时，确定所述车辆为后驱模式，并根据确定出的所述实际转矩控制所述后驱电机，其中，所述后驱电机包括所述左后轮驱动电机和所述右后轮驱动电机。

在前轮的驱动电机无故障，后轮的驱动电机存在故障时，车辆使用前驱模式，在后轮的驱动电机无故障，前轮的驱动电机存在故障时，车辆使用后驱模式，则可以使得车辆的车轮在存在一些故障时，仍然可以通过确定出合适的控制策略来保证车辆的安全而稳定的运行，从而可以提升车辆整车控制的稳定性。

第二方面，本申请实施例提供一种多轮独立驱动车辆，包括车载电脑和多个与车轮分别对应的驱动电机，所述车载电脑与所述驱动电机连接，所述车载电脑运行如第一方面或第一方面的可能的实现方式中任一项所述的车辆驱动控制方法，以实现对所述多轮独立驱动车辆的驱动控制。

第三方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如第一方面或第一方面的可能的实现方式中任一项所述的车辆驱动控制方法的步骤。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种多轮独立驱动车辆的示意图。

图2为本申请实施例提供的一种车辆驱动控制方法的流程图。

图3为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆的控制逻辑中的自检流程图。

图4为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑示意图。

图5为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于后退挡的控制逻辑示意图。

图6为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑示意图。

图7为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于后退挡的控制逻辑示意图。

图标：10-多轮独立驱动车辆；11-车身；12-车载电脑；13-车轮；131-左前轮；132-左后轮；133-右前轮；134-右后轮；14-驱动电机；141-左前轮驱动电机；142-左后轮驱动电机；143-右前轮驱动电机；144-右后轮驱动电机；15-电池。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

第一实施例

图1为本申请实施例提供的一种多轮独立驱动车辆10的示意图。在本实施例中，多轮独立驱动车辆10可以包括：车身11、设置在车身11内部的车载电脑12、多个车轮13和与车轮对应的驱动电机14、电池15。车载电脑12可以设置在车身11的内部，用于控制车辆的运行。而多个车轮13分别设置在车辆的底盘，每个车轮13可以对应一个驱动电机14，用于驱动该车轮的运转，车轮13运转可以带动车辆的运行。而电池15可以设置在车身11的内部，用于为多轮独立驱动车辆10供电，例如为驱动电机14供电、为车载电脑12供电等。

需要说明的是，此处(即图1)以四轮分布式独立驱动电动车辆为例，是为了方便说明，不应视为对本申请的限定，多轮独立驱动车辆10也可以为其他类型的多轮独立驱动电动车辆，例如三轮、六轮、八轮、十二轮的独立驱动电动车辆等。

示例性的，车轮13可以包括左前轮131、左后轮132、右前轮133和右后轮134。其中，左前轮131和右前轮133为前轮，左后轮132和右后轮134为后轮。对应的，驱动电机14可以包括左前轮驱动电机141、左后轮驱动电机142、右前轮驱动电机143和右后轮驱动电机144，驱动电机可以安装在底盘上，以降低车辆的重心。多轮独立驱动车辆10可以采用轮边电机驱动的驱动方式驱动车轮13，即左前轮驱动电机141可以驱动左前轮131，左后轮驱动电机142可以驱动左后轮132，右前轮驱动电机143可以驱动右前轮133，右后轮驱动电机144可以驱动右后轮134，以此实现对车轮的驱动，带动车辆的运行。独立驱动的方式能够使车辆进行原地转圈，增加了车轮的灵活性，结合车辆的重心的降低，有利于提高车辆的攀爬性能。

为了提高多轮独立驱动车辆10在行驶过程中的稳定性，即提升车辆整车控制的稳定性，本申请实施例还提供一种车辆驱动控制方法，应用于车载电脑，用于控制多轮独立驱动车辆10的运行。

请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种车辆驱动控制方法的流程图。在本实施例中，车辆驱动控制方法可以包括步骤S10、步骤S20和步骤S30。

为了实现对车辆(即本申请实施例提供的多轮独立驱动车辆，为方便描述，后文以车辆指代多轮独立驱动车辆)的控制，驾驶员可以启动车辆，并可以通过对控制部件(例如方向盘、刹车踏板、油门踏板等)的操作实现对车辆的控制。在驾驶员对车辆的控制部件进行操作时，车载电脑可以执行步骤S10。

为了保证车辆(即本申请实施例提供的多轮独立驱动车辆，为方便描述，后文以车辆指代多轮独立驱动车辆)运行过程中的安全性，在车载电脑执行步骤S10(或者在车辆运行前)之前，可以对车辆进行自检。

示例性的，可以对车辆的电池进行检测。例如，可以将电池的故障等级分为3级：0级故障为电池无故障状态(例如电量充足且无故障)；1级故障为电池有故障(例如电量较低)，但车辆能行驶一段距离；2级故障为电池故障严重(例如电池输出不稳定，难以控制)，车辆不能正常行驶，必须马上修理；3级故障为电池故障非常严重(例如电池损坏)，车辆无法行驶。对于0级故障和1级故障，车辆可以运行(其中，对于1级故障，可以在车辆运行了预定的时间后，通知驾驶员尽快处理电池故障，即电量不足)，对于2级故障和3级故障，车辆不能正常运行。

示例性的，在电池的故障等级为0级或1级时，车载电脑可以响应驾驶员的操作而控制车辆运行，但为了进一步提升控制的稳定性，可以针对电池的故障等级为0级的情况和电池的故障等级为1级的情况，采取有所区别的控制方式，从而有利于在电池的不同情况下，实现对车辆的更稳定的控制。在车辆运行前对电池进行检测，可以对电池的故障进行排查，防止因电池故障引起的事故，有利于保证车辆的稳定运行和行车的安全性。

另外，还可以对车辆的驱动电机进行检测。例如，可以检测每个驱动电机是否存在故障。示例性的，可以将驱动电机的故障等级分为3级：0级故障为四个驱动电机均无故障(由于此处是以四轮独立驱动电动车辆为例，即表示所有驱动电机均无故障)，因此，车辆可进行四驱或两驱驱动电动车辆(四驱表示驱动四个车轮对应的驱动电机，两驱表示驱动前轮对应的两个驱动电机或者驱动后轮对应的两个驱动电机)；1级故障为驱动电机通讯故障，需要钥匙重启车辆的电源；2级故障为两个前轮对应的驱动电机中至少一个存在故障但两个后轮对应的驱动电机均无故障(此时可采用后驱模式，即驱动后轮对应的两个驱动电机)，或者，两个后轮对应的驱动电机中至少一个存在故障但两个后轮对应的驱动电机均无故障(此时可采用前驱模式，即驱动前轮对应的两个驱动电机)；3级故障为两个前轮对应的驱动电机至少一个存在故障，以及，两个后轮对应的驱动电机至少一个存在故障，这种情况下车辆无法驱动。

示例性的，在驱动电机的故障等级为0级、1级、2级时，车载电脑可以确定出有所区别的控制方式控制车辆的运行。其中，驱动电机的故障等级为1级的情况，由于在对车辆进行重启后，其驱动电机的故障等级通常变为0级，因此，驱动电机的故障等级为1级与驱动电机的故障等级为0级的情况可以采取同样的控制方式。本实施例将以驱动电机的故障等级为0级和驱动电机的故障等级为2级采取有所区别的控制方式的情况为例(例如，驱动电机的故障等级为0级时，车辆采取四驱模式，而驱动电机的故障等级为2级时，车辆采取前驱模式或者后驱模式)进行说明，但不应视为对本申请的限定。

通过在车辆运行前对驱动电机进行检测，可以确定车辆的驱动电机是否存在故障，若存在故障，则可以确定出对应的策略(例如针对1级故障的策略和针对2级故障的策略)以保证车辆的运行。这样不仅可以避免故障带来的车辆行驶中的安全隐患，而且，由于四轮独立驱动车辆的四个车轮都可以进行独立驱动，在前轮的两个车轮或者后轮的两个车轮对应的驱动电机均无故障时，可以确定对应的驱动模式，从而使得车辆在存在些微故障时，确定出安全稳妥的控制策略，保证车辆驾驶安全的同时，也能够尽可能保证车辆运行和控制的稳定性。

对车辆的电池和/或驱动电机进行自检，确定车辆能够运行后，车载电脑可以执行步骤S10。需要说明的是，在其他一些可实现的方式中，也可以不对车辆进行自检而执行步骤S10，此处不作限定。另外，本实施例中的车辆，可以视为采取四驱模式的车辆所运行的方法，但不作限定，在车辆采取前驱模式或者后驱模式时，确定出的实际转矩控制对应的驱动电机即可，例如，前驱模式下，确定出的实际转矩为前轮的驱动电机所要执行的实际转矩。因此，此处不应视为对本申请的限定。

步骤S10：获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令，并确定出所述驱动指令对应的需求转矩，其中，所述需求转矩表示需要改变的电机转矩。

在本实施例中，车载电脑可以获得用于驱动驱动电机的驱动指令。以及，车载电脑可以确定出驱动指令对应的需求转矩，其中，需求转矩表示需要改变的电机转矩。示例性的，需求转矩还可以分正负，转矩(包括需求转矩、实际转矩等)的正负表示驱动驱动电机的方向(例如，驱动电机当前正向运转，车辆正在前进，而驱动指令希望车辆减速，则需求转矩为负，希望给驱动电机施加反向的转矩，以降低驱动电机当前正向运转的速率，甚至希望驱动电机反向运转)。

为了提高对车辆整车控制的稳定性，车载电脑可以执行步骤S20。

步骤S20：确定出所述车辆的当前档位。

在本实施例中，车载电脑可以确定出车辆的当前档位，以通过车辆的当前挡位结合需求转矩，实现对车辆更稳定的控制。

示例性的，车辆的当前档位可以分为前进挡(例如，前进挡对应驱动电机正向运转)和后退挡(例如，后退挡对应驱动电机反向运转)。当然，这只是多种区分方式中的一种，为了实现对车辆更精准和稳定的控制，还可以确定出车辆的具体挡位(例如，前进档包括正常驾驶模式的前进挡和飙车模式下的前进档等)，以结合车辆更加准确的状态对车辆进行控制，因此，此处不作为对本申请的限定。

确定出车辆的当前档位后，车载电脑可以执行步骤S30。

步骤S30：根据所述需求转矩和所述当前档位，确定出所述驱动电机的实际转矩。

在本实施例中，对车辆的控制，需要体现在执行机构(例如驱动电机和车轮等)的动作上。因此，车载电脑对驱动指令的响应，可以为：根据需求转矩和当前档位确定出驱动电机的实际转矩，以实际转矩控制车辆的驱动电机，以实现对车辆的稳定控制。

示例性的，车辆可以结合当前挡位，以及需求转矩的正负，确定出实际转矩。例如，当前挡位为前进挡，而需求转矩为负，那么，可以根据需求转矩的正负和大小，确定出实际转矩的正负和大小(实际转矩为负，大小可以为需求转矩的大小，也可以为需求转矩的大小与一个系数的乘积，此处不限定)。由于这样确定实际转矩的方式，结合了车辆的当前挡位，可以确定出更加准确的与车辆的状态匹配的实际转矩，从而实现对车辆的稳定控制。

第二实施例

为了实现对车辆更加准确和稳定的控制，车载电脑可以在运行车辆驱动控制方法的过程中，获取车辆的状态参数，并结合车辆的状态参数确定出更加合适的实际转矩。需要说明的是，由于第一实施例中对车辆驱动控制方法的步骤S10、步骤S20和步骤S30已经做过介绍，本实施例中仅对不同于第一实施例中的方法步骤进行介绍，而相同的部分，则不再赘述。

在本实施例中，车载电脑在执行步骤S10后，以及，在执行步骤S20之前、执行步骤S20之后或执行步骤S20的同时，还可以获取车辆的状态参数，其中状态参数可以包括车辆的当前车速和/或车辆的电池电量。

车辆的状态参数后，车载电脑在执行步骤S30时，则：在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，以及所述状态参数，确定出所述实际转矩。通过结合当前挡位，需求转矩的正负，以及状态参数(包括车辆的当前车速和/或电池电量)，以确定出实际转矩，可以尽可能使得确定出的实际转矩与车辆的状态更匹配，从而有利于对车辆整车控制的稳定性。

示例性的，当前挡位包括前进挡和后退挡，在状态参数包括当前车速时，车载电脑可以在需求转矩与当前挡位同向时(需求转矩与当前挡位同向表示：需求转矩为正且当前挡位处于前进挡，或者，需求转矩为负且当前挡位处于后退挡)，根据当前车速和需求转矩确定出实际转矩。或者，在需求转矩与当前挡位反向时(需求转矩与当前挡位反向表示：需求转矩为正且当前挡位处于后退挡，或者，需求转矩为负且当前挡位处于前进挡)，根据需求转矩的大小确定出实际转矩。

通过在需求转矩与当前挡位同向时，根据当前车速和需求转矩确定出实际转矩，有利于结合车辆的当前车速确定出合适的实际转矩；而在需求转矩与当前挡位反向时，根据需求转矩的大小确定出实际转矩，有利于采取合适的策略对车辆进行控制。通过针对需求转矩与当前挡位的实际情况确定适合的实际转矩，有利于保证车辆的控制稳定性。

在本实施例中，为了在保证控制稳定性的条件下尽可能节约能源，车载电脑获取的状态参数中还可以包括驱动电机的再生力矩。车载电脑可以在需求转矩与当前挡位反向，并根据需求转矩的大小确定出实际转矩后，判断需求转矩的绝对值与再生力矩的绝对值之间的大小，其中，再生力矩表示驱动电机在不施加动力的条件下因阻力而产生的转矩。

示例性的，在需求转矩的绝对值大于再生力矩的绝对值时，车载电脑可以生成与需求转矩匹配的液压制动指令和再生制动指令，以满足实际转矩的需要。而在需求转矩的绝对值小于等于再生力矩的绝对值时，车载电脑生成与需求转矩匹配的再生制动指令(即利用驱动电机的再生制动产生的转矩满足实际转矩的需要)。

通过在根据需求转矩的大小确定出实际转矩之后，需求转矩的绝对值与再生力矩的绝对值进行比较，并在需求转矩的绝对值大于再生力矩的绝对值时，生成与需求转矩匹配的液压制动指令和再生制动指令；而在需求转矩的绝对值小于等于再生力矩的绝对值时，生成与需求转矩匹配的再生制动指令。这样可以尽可能将资源利用起来，确定出合适的控制指令以在保证车辆控制稳定性的条件下进一步节约能源。

示例性的，在状态参数还包括车辆的电池电量时，车载电脑可以在需求转矩与当前挡位同向时(即需求转矩用于进一步提高车速)，判断当前车速是否小于车辆在该方向上的最高车速。

具体的，车载电脑可以在当前车速小于车辆在该方向上的最高车速时，根据电池电量和需求转矩，确定出实际转矩。而在当前车速不小于车辆在该方向上的最高车速时，确定实际转矩为零。

在当前车速不小于车辆在该方向上的最高车速时，确定实际转矩为零，因为无法再提高车速了，可以避免在车辆已经达到最高速度时还继续增加转矩，而无法转化为实际的动力提高车速，有利于节约能源。而在当前车速小于车辆在该方向上的最高车速时，根据电池电量和需求转矩，确定出实际转矩，这样可以尽可能使得实际转矩更适合车辆当前的状态(当前车速、电池电量和需求转矩等)，从而有利于提升车辆整车控制的稳定性。

为了进一步提升车辆的续航能力和控制稳定性，可以对电池电量划分多个区间，对应每个不同区间，确定出适合该区间的实际转矩，以提升车辆的续航能力和控制稳定性。

示例性的，电池电量的区间可以包括预设的第一区间、第二区间和第三区间，其中，电池电量位于第一区间表示电量充足(例如，电池电量在60％以上)，可以轻松维持车辆的加速减速；电池电量位于第三区间表示电量不足(例如，电池电量在20％以下)，难以维持对车辆的加速；而电池电量位于第二区间表示电量介于电量充足与电量不足之间(例如电池电量在20％至60％之间)，可以勉强维持对车辆的加速。需要说明的是，区间的划分可以根据实际的需求设定，此处的区间数量和具体的区间值都不应视为对本申请的限定。

对应的，在电池电量处于第一区间时，车载电脑可以确定实际转矩等于需求转矩，以保持车辆的加速性能。在电池电量处于第二区间时，车载电脑可以确定实际转矩等于需求转矩与预设值(例如0.7，0.8等)的乘积。在电池电量处于第三区间时，车载电脑可以确定实际转矩等于零。

通过结合电池电量的区间确定实际转矩，可以使得确定出的实际转矩能够与车辆的电池电量匹配，从而有利于提升车辆的续航能力和控制稳定性。

为了提高对车辆的控制的稳定性，且由于车辆的车轮独立驱动，因此可以通过对车轮对应的驱动电机进行转矩分配，实现对车辆更稳定的控制。

示例性的，在车辆的驱动模式为四驱模式时，车载电脑可以将需求转矩在前轮(包括左前轮和右前轮)对应的驱动电机和后轮(包括左后轮和右后轮)对应的驱动电机之间分配。而为了使得转矩的分配更合理，以保证车辆控制的稳定性，车载电脑还可以结合预设的转矩分配表(用于分配前轮对应的驱动电机和后轮对应的驱动电机的转矩)，将需求转矩分配给各个驱动电机。例如，前轮对应的驱动电机分配的实际转矩为需求转矩的一半，后轮分配实际转矩为需求转矩的一半，但此处不应视为对本申请的限定。而在车辆的驱动模式为前驱模式或者后驱模式时，车载电脑则不用将需求转矩在前轮对应的驱动电机与后轮对应的驱动电机之间分配。前驱模式下，车载电脑可以将需求转矩在前轮对应的驱动电机之间分配，或者，后驱模式下，车载电脑可以将需求转矩在后轮对应的驱动电机之间分配。

为了进一步提升车辆控制的稳定性，车载电脑还可以结合转向角因素(即需求转向角度，表示车辆需要转向的角度)对转矩进行分配。

示例性的，需求转向角度可以通过驱动指令确定出来：在获得驱动指令后，车载电脑可以从驱动指令中确定出对应的需求转向角度，并可以将需求转向角度的绝对值与预设角度值的大小进行比较。在需求转向角度的绝对值大于预设角度值时，车载电脑可以根据分配到车轮对应的驱动电机上的转矩(此处分配的转矩，可以是车载电脑结合车辆直线行驶工况和预设的转矩分配表而分配的)，确定出外轮转矩和内轮转矩(例如，外轮转矩不变，内轮转矩乘上转向转距系数，转向转矩系数可以为0.8、0.9等，此处不限定)，其中，内轮表示位于需求转向角一侧的车轮，外轮表示远离需求转向角一侧的车轮，对应的，外轮转矩为外轮对应的驱动电机的实际转矩，内轮转矩为内轮对应的驱动电机的实际转矩。

通过结合需求转向角度的绝对值与预设角度值的大小，以判定车辆是否需要考虑预设的转矩分配表和/或转向转矩系数对确定出的实际转矩进行外轮转矩和内轮转矩的分配。而对外轮转矩和内轮转矩的分配，使得对车辆的控制更加符合实际情况，从而能够更加稳定。

以下，将通过一个例子，对本申请实施例提供的车辆驱动控制方法和多轮独立驱动车辆的控制逻辑进行介绍。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆的控制逻辑中的自检流程图。

示例性的，车载电脑可以进行电池的故障检测，检测的电池的故障等级可以分为0级电池故障、1级电池故障、2级电池故障和3级电池故障(可以参阅第一实施例中电池的故障等级的检测标准，此处不再赘述)。

以及，车载电脑可以进行驱动电机的故障检测，检测的驱动电机的故障等级可以分为0级电机故障、1级电机故障、2级电机故障和3级电机故障(可以参阅第一实施例中驱动电机的故障等级的检测标准，此处不再赘述)。

在对车辆进行自检后，对应多种不同情况，可以确定出有所区别的控制逻辑，以下将对几种情况进行介绍。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑示意图。

示例性的，车载电脑可以判断需求转矩TR是否大于等于零(即判断需求转矩的正负)。在需求转矩TR小于零时，车载电脑可以进一步判断需求转矩的绝对值|TR|与再生力矩的绝对值大小，并在需求转矩的绝对值|TR|小于等于再生力矩的绝对值时，生成再生制动指令(即使用电机的再生制动满足转矩需求)；在需求转矩的绝对值|TR|大于再生力矩的绝对值时，生成再生制动指令和液压制动指令(即使用电机的再生制动和液压制动满足转矩需求)。

在需求转矩TR大于等于零时，车载电脑可以判断当前车速是否小于最高前进车速，并在当前车速不小于最高前进车速时，确定需求转矩TR为零；而在当前车速小于最高前进车速时，车载电脑可以进一步对电池电量Soc进行判断。

示例性的，在电池电量Soc大于等于L2时(即处于第一区间)，确定实际转矩TR’等于需求转矩TR。需要说明的是，此处的实际转矩TR’可以通过车辆直线行驶工况(车辆直线行驶工况可能有些差异)与预设的转矩分配表在前轮对应的驱动电机和后轮对应的驱动电机之间进行分配(在车辆转向角的绝对值大于预设角度值a时)；也可以通过预设的转矩分配表在前轮对应的驱动电机和后轮对应的驱动电机之间进行分配(在车辆转向角的绝对值不大于预设角度值a时)。在对实际转矩进行前轮/后轮的分配(即对前轮对应的驱动电机的转矩和后轮对应的驱动电机的转矩进行分配)之后，车载电脑可以进一步根据车辆转向角(即需求转向角度)的绝对值与预设角度值a的比较结果，针对车辆转向角大于预设角度值a时，将内轮转矩乘上转向转矩系数S；在车辆转向角小于等于预设角度值a时，内轮转矩不变。

示例性的，在电池电量Soc位于L1至L2之间时(即处于第二区间)，与电池电量Soc大于等于L2时的情况的不同之处，在于实际转矩TR’的确定，例如，可以确定实际转矩TR’为需求转矩TR与预设值(例如0.5)的乘积，其他部分(前轮对应的驱动电机的转矩和后轮对应的驱动电机的转矩的分配，内轮转矩和外轮转矩的分配)则可以参考电池电量Soc大于等于L2时的情况确定，此处不再赘述。

示例性的，在电池电量Soc小于等于L1时(即处于第三区间)，车载电脑可以确定实际转矩为零。

请参阅图5，图5为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于后退挡的控制逻辑示意图。与四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑类似，因此，此处对不同之处进行介绍，其他相同或可直接推知的部分，此处不再赘述。

示例性的，四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时，当前挡位处于后退挡的控制逻辑与当前挡位处于前进挡的控制逻辑不同的是，在判断需求转矩的方向时，是通过判断需求转矩TR是否小于零进行判定，在需求转矩TR小于零时，确定需求转矩与当前挡位同向，从而进行车速的判断(车速判断时，是将当前车速与后退最高车速进行比较)，而对于电池电量所处区间的判断、车辆转向角的判断及转矩的分配过程都可以参照当前挡位处于前进挡的控制逻辑时的情况，此处不再赘述。

另外，需要说明的是，当前挡位处于空挡时，车辆不进行动作，也无需进行后续的判断处理过程。

对于四轮独立驱动电动车辆存在2级电机故障时，车辆能够运行(采用前驱模式或者后驱模式)，此时的控制逻辑，与四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时的控制逻辑存在类似的部分。

请参阅图6，图6为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑示意图。

四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑与四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑不同的是：在确定出的实际转矩的分配中，车载电脑可以将确定出的实际转矩分配给该驱动模式下的驱动电机(例如，在前驱模式下，将实际转矩分配给前轮，而不分配给后轮；或者，在后驱模式下，将实际转矩分配给后轮，而不分配给前轮)。而其余部分的控制逻辑，可以参照四轮独立驱动电动车辆在电池和电机均无故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑，此处不再赘述。

请参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于后退挡的控制逻辑示意图。

与四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于前进挡的控制逻辑类似，因此，此处对不同之处进行介绍，相同或可直接推知的部分，此处不再赘述。

示例性的，四轮独立驱动电动车辆在电机存在故障时当前挡位处于后退挡的控制逻辑与当前挡位处于前进挡的控制逻辑不同的是，在判断需求转矩的方向时，是通过判断需求转矩TR是否小于零进行判定，在需求转矩TR小于零时，确定需求转矩与当前挡位同向，从而进行车速的判断(车速判断时，是将当前车速与后退最高车速进行比较)，而对于电池电量所处区间的判断、车辆转向角的判断及转矩的分配过程都可以参照当前挡位处于前进挡的控制逻辑时的情况，此处不再赘述。

本申请实施例还提供一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如第一实施例或第二实施例中的车辆驱动控制方法的步骤。

综上所述，本申请实施例提供一种车辆驱动控制方法及多轮独立驱动车辆，根据车辆的当前档位和基于驱动指令确定出的需求转矩共同确定驱动电机的实际转矩，可以尽可能使控制驱动电机的实际转矩与车辆的当前档位相匹配，从而可以提高多轮独立驱动车辆在行驶过程中的稳定性。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法，可以通过其它的方式实现，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆驱动控制方法，其特征在于，应用于多轮独立驱动车辆，所述车辆包括多个与车轮分别对应的驱动电机，所述方法包括：

获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令，并确定出所述驱动指令对应的需求转矩，其中，所述需求转矩表示需要改变的电机转矩；

确定出所述车辆的当前档位；

根据所述需求转矩和所述当前档位，确定出所述驱动电机的实际转矩。

2.根据权利要求1所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，所述根据所述需求转矩和所述当前档位，确定出所述驱动电机的实际转矩，包括：

在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，确定出所述实际转矩，其中，转矩的正负表示驱动所述驱动电机的方向。

3.根据权利要求2所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述车辆的状态参数，所述状态参数包括所述车辆的当前车速和/或所述车辆的电池电量；

对应的，所述在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，确定出所述实际转矩，包括：

在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，以及所述状态参数，确定出所述实际转矩。

4.根据权利要求3所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，所述当前挡位包括前进挡和后退挡，且在所述状态参数包括所述当前车速时，所述在所述当前挡位下，根据所述需求转矩的正负，以及所述状态参数，确定出所述实际转矩，包括：

在所述需求转矩与所述当前挡位同向时，根据所述当前车速和所述需求转矩确定出所述实际转矩，其中，所述需求转矩与所述当前挡位同向表示：所述需求转矩为正且所述当前挡位处于所述前进挡，或者，所述需求转矩为负且所述当前挡位处于所述后退挡；

在所述需求转矩与所述当前挡位反向时，根据所述需求转矩的大小确定出所述实际转矩，其中，所述需求转矩与所述当前挡位反向表示：所述需求转矩为正且所述当前挡位处于所述后退挡，或者，所述需求转矩为负且所述当前挡位处于所述前进挡。

5.根据权利要求4所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述驱动电机的再生力矩；

对应的，在所述根据所述需求转矩的大小确定出所述实际转矩之后，所述方法还包括：

判断所述需求转矩的绝对值与所述再生力矩的绝对值之间的大小，其中，所述再生力矩表示所述驱动电机在不施加动力的条件下因阻力而产生的转矩；

在所述需求转矩的绝对值大于所述再生力矩的绝对值时，生成与所述需求转矩匹配的液压制动指令和再生制动指令；

在所述需求转矩的绝对值小于等于所述再生力矩的绝对值时，生成与所述需求转矩匹配的再生制动指令。

6.根据权利要求4所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，在所述状态参数还包括所述车辆的电池电量时，根据所述当前车速和所述需求转矩确定出所述实际转矩，包括：

判断所述当前车速是否小于所述车辆在该方向上的最高车速；

在所述当前车速小于所述车辆在该方向上的最高车速时，根据所述电池电量和所述需求转矩，确定出所述实际转矩；

在所述当前车速不小于所述车辆在该方向上的最高车速时，确定所述实际转矩为零。

7.根据权利要求6所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，所述根据所述电池电量和所述需求转矩，确定出所述实际转矩，包括：

在所述电池电量处于预设的第一区间时，确定所述实际转矩等于所述需求转矩；

在所述电池电量处于预设的第三区间时，确定所述实际转矩等于零；

在所述电池电量处于预设的第二区间时，确定所述实际转矩等于所述需求转矩与预设值的乘积。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，所述车辆包括四个与车轮对应的驱动电机，四个所述驱动电机分别为左前轮驱动电机、右前轮驱动电机、左后轮驱动电机和右后轮驱动电机，在所述获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令后，所述方法还包括：

根据所述驱动指令，确定出需求转向角度，其中，所述需求转向角度表示所述车辆需要转向的角度；

比较所述需求转向角度的绝对值与预设角度值的大小；

在所述需求转向角度的绝对值大于所述预设角度值时，根据预设的转矩分配表、基于所述实际转矩，确定出外轮转矩和内轮转矩，其中，内轮表示位于所述需求转向角一侧的车轮，外轮表示远离所述需求转向角一侧的车轮，对应的，所述外轮转矩为所述外轮对应的驱动电机的实际转矩，所述内轮转矩为所述内轮对应的驱动电机的实际转矩。

9.根据权利要求8所述的车辆驱动控制方法，其特征在于，在所述获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令之前，所述方法还包括：

对所述左前轮驱动电机、所述右前轮驱动电机、所述左后轮驱动电机和所述右后轮驱动电机进行检测；

在所述左前轮驱动电机、所述右前轮驱动电机、所述左后轮驱动电机和所述右后轮驱动电机均无故障时，执行步骤：获得用于驱动所述驱动电机的驱动指令。

10.一种多轮独立驱动车辆，包括车载电脑和多个与车轮分别对应的驱动电机，所述车载电脑与所述驱动电机连接，所述车载电脑运行如权利要求1至9中任一项所述的车辆驱动控制方法，以实现对所述多轮独立驱动车辆的驱动控制。

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