CN111605408B - 一种电动汽车驱动系统齿系控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法，根据电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的的相对行程值进行齿隙控制。本发明提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法，根据车轮行驶过程中的实际车速、车轮转速结合汽车固有参数计算相对行程值，然后根据行程值触发齿隙控制。如此，实现了根据车辆行驶状态，实现齿隙控制阶段的进入和退出，使得齿隙控制阶段的切换高度符合车辆行驶需求，保证了车辆的稳定行驶。

Description

一种电动汽车驱动系统齿系控制方法
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车驱动系统齿系控制方法。
背景技术
目前，新能源汽车的市场占有率正在逐步上升，电动汽车的驾驶性正逐步受到关注。
与传统燃油车发动机不同，电动汽车均采用电机作为驱动系统，但由于机械生产存在公差，电机轴端齿轮之间的间隙无法均保持在恒定值，因此齿隙控制在电动汽车加减速阶段显得至关重要。
新能源汽车驱动系统齿隙控制一般采用以下方式：
在电机高压上电完成时，给定一固定扭矩值，且此扭矩值将保持一段时间，待时间技术到达软件设定门限值时，退出齿隙控制阶段，此种方法设计简单，但对给定扭矩值要求较高，无法保证在设定时间内，电机轴端齿轮能够与减速箱齿轮完全接触，在正常行驶过程中也无法做出动态变化。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电动汽车驱动系统齿系控制方法。
本发明提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法，根据电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的的相对行程值进行齿隙控制。
优选的，根据相对行程值进行齿隙控制的方法具体为：将相对行程值与预设的门限值进行比较；当相对行程值大于或者等于门限值，则退出齿隙控制状态；当相对行程值过零点，则进入齿隙控制状态。
优选的，退出齿隙控制状态时，对相对行程值进行清零。
优选的，相对行程值的获得，包括以下步骤：
S1、根据汽车行驶状态获得实际车速，根据车轮转速和车轮参数计算理论车速；
S2、通过对实际车速与理论车速的差值进行积分，计算电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的的相对行程值。
优选的，步骤S1中，通过ABS系统采集实际车速。
优选的，理论车速计算公式为：
其中VTM为理论车速；n为电机实际转速；I为整车速；d为车轮直径。
优选的，相对行程值的计算公式为：
Srotate＝∫|VTM-VABS|dt
其中Srot为相对行程值；VABS为整车实际车速值。
本发明提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法，根据车轮行驶过程中的实际车速(即整车车速)、车轮转速结合汽车固有参数计算相对行程值，然后根据行程值触发齿隙控制。如此，实现了根据车辆行驶状态，实现齿隙控制阶段的进入和退出，使得齿隙控制阶段的切换高度符合车辆行驶需求，保证了车辆的稳定行驶。
同时，此方法可基于整车控制器控制程序开发，通过整车控制器微处理器进行计算，计算速度较快，精度更高，具有实时性；且，稳定性好，结构设计简单。
本发明能够响应整车加减速的动态变化，无需花费大量的时间根据驱动电机参数进行标定，具有较强的鲁棒性。
附图说明
图1为本发明提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法流程图；
图2为本发明实施例提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法流程图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种电动汽车驱动系统齿系控制方法，根据电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的的相对行程值进行齿隙控制。
具体的，将相对行程值与预设的门限值进行比较；当相对行程值大于或者等于门限值，则退出齿隙控制状态，对驱动系统进行正常控制；当相对行程值过零点，即出现正负扭矩交替时，则进入齿隙控制状态。
本实施方式中，根据车轮行驶过程中的实际车速(即整车车速)、车轮转速结合汽车固有参数计算相对行程值，然后根据行程值触发齿隙控制。如此，实现了根据车辆行驶状态，实现齿隙控制阶段的进入和退出，使得齿隙控制阶段的切换高度符合车辆行驶需求，保证了车辆的稳定行驶。同时，此方法基于整车控制器控制程序开发，稳定性好，结构设计简单，具有较强的鲁棒性。
本实施方式中，退出齿隙控制状态时，对相对行程值进行清零，以保证汽车行驶过程中齿隙控制的循环操作。
本实施方式中，相对行程值的获得，包括以下步骤：
S1、根据汽车行驶状态获得实际车速，根据车轮转速和车轮参数计算理论车速。
本实施方式中，实际车速通过ABS系统(antilock brake system，制动防抱死系统)采集。
理论车速计算公式为：
其中VTM为理论车速；n为电机实际转速；I为整车速；d为车轮直径。
S2、通过对实际车速与理论车速的差值进行积分，计算电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的的相对行程值。
本实施方式中，相对行程值的计算公式为：
Srotate＝∫|VTM-VABS|dt
其中Srotate为相对行程值；VABS为整车实际车速值。
具体的，参照图2，本实施方式中的电动汽车驱动系统齿系控制方法可分为如下步骤：
S0、汽车启动后，驱动系统齿系控制进入默认的正常控制阶段。
S1、根据汽车行驶状态获得实际车速，根据车轮转速和车轮参数计算理论车速。
S2、通过对实际车速与理论车速的差值进行积分，计算电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的的相对行程值。
S3、判断相对行程值是否过零点；
S4、是，则进入齿隙控制阶段，并返回步骤S1；
S5、否，则判断相对行程值是否大于或者等于门限值；否，则返回步骤S1；
S6、是，则进入正常控制阶段，并将相对行程值清零，然后返回步骤S1。
以上所述，仅为本发明涉及的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种电动汽车驱动系统齿系控制方法，其特征在于，根据电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的相对行程值进行齿隙控制；
所述根据相对行程值进行齿隙控制的方法具体为：将相对行程值与预设的门限值进行比较；当相对行程值大于或者等于门限值，则退出齿隙控制状态；当相对行程值过零点，则进入齿隙控制状态；
所述相对行程值的获得，包括以下步骤：
S1、根据汽车行驶状态获得实际车速，根据车轮转速和车轮参数计算理论车速；
S2、通过对实际车速与理论车速的差值进行积分，计算电机轴端齿轮与减速箱齿轮之间的相对行程值；
所述步骤S1中，通过ABS系统采集实际车速；
所述理论车速计算公式为：
；
其中为理论车速；/>为电机实际转速；/>为整车速；/>为车轮直径；
所述相对行程值的计算公式为：
；
其中为相对行程值；/>为整车实际车速值。
2.如权利要求1所述的电动汽车驱动系统齿系控制方法，其特征在于，退出齿隙控制状态时，对相对行程值进行清零。
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