CN112026531A - 前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法及系统 - Google Patents

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CN112026531A CN202010756970.XA CN202010756970A CN112026531A CN 112026531 A CN112026531 A CN 112026531A CN 202010756970 A CN202010756970 A CN 202010756970A CN 112026531 A CN112026531 A CN 112026531A
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Abstract

本发明公开一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法、系统及计算机可读存储介质，属于电动汽车扭矩分配技术领域。一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，包括以下步骤：将电机的转速‑扭矩‑效率MAP图转换为转速‑负载‑效率MAP图；获取需求扭矩及转速，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，依次选取分配系数组中各分配系数，根据各分配系数、各分配系数对应转速‑负载‑效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，得到最大综合效率对应的分配系数k；根据分配系数k、电机外特性曲线及需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩。本发明所述方法，实现了使双电机联合工作的综合效率达到最优。

Description

前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法及系统
技术领域
本发明涉及电动汽车扭矩分配技术领域，尤其是涉及一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法、系统及计算机可读存储介质。
背景技术
随着世界各地气候环境问题的日益加重，各国汽车厂商纷纷推出了自己的电动车型，电动汽车相比与传统燃油车，在环保节能方面具有非常大的优势。由于能源问题和污染问题，电动汽车的普及将是汽车行业改革的一个必然趋势。而在电动汽车领域，双电机的结构形式并不罕见，前后轴双电机驱动就是其中一种结构模式，其相对于一般的单电机驱动的电动汽车，具有动力性强，结构分布均衡的特点，两个功率相同的电机，通过合理的控制策略，分别驱动前后轴；现有技术中扭矩分配策略的实时性较差，且不能使双电机联合工作的综合效率达到最优。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法、系统及计算机可读存储介质，以解决现有技术不能使双电机联合工作的综合效率达到最优及扭矩分配策略的实时性较差的技术问题。
一方面，本发明提供了一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，包括以下步骤：
根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图；
获取车辆的需求扭矩及转速，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，依次选取所述分配系数组中各分配系数，根据各分配系数、各分配系数对应转速-负载-效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，得到最大综合效率对应的分配系数k，
根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩。
进一步地，根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图，具体包括，根据电机外特性曲线，以扭矩相对当前转速下最大扭矩的比值作为负载，将扭矩数据转换为负载数据，将将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图。
进一步地，根据各分配系数、各分配系数对应转速-负载-效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，具体包括，根据分配系数及车辆的需求扭矩，得到前轴电机、后轴电机的扭矩，根据所述转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取该分配系数对应的综合效率，以此得到各分配系数对应的综合效率。
进一步地，根据所述转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取该分配系数对应的综合效率，具体包括，根据转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取前轴电机、后轴电机的效率，根据所述前轴电机、后轴电机的效率及综合效率计算公式获取分配系数对应的综合效率，其中，所述综合效率计算公式为η＝(T1+T2)/((T1+T2)·2-T1·η1-T2·η2)，所述T1、T2分别为前轴电机、后轴电机的扭矩，所述η1、η2分别为前轴电机、后轴电机的效率。
进一步地，根据转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取前轴电机、后轴电机的效率，具体包括，根据电机外特性曲线，得到电机在所述转速条件下的最大扭矩，将前轴电机、后轴电机的扭矩分别与所述最大扭矩相除，得到前轴电机与后轴电机的负载，根据转速-负载-效率MAP图、前轴电机与后轴电机的负载，得到前轴电机、后轴电机的效率。
进一步地，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，具体包括，设置固定间隔，在区间[0.5,1]内取值，以所取之值作为后轴电机的一组分配系数，形成分配系数组。
进一步地，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩，具体包括，若车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，处在电机外特性最大扭矩以外，则以外特性最大扭矩作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去外特性最大扭矩后的值作为前轴电机的驱动扭矩；若车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，处在电机外特性最大扭矩以内，则以车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去后轴电机的驱动扭矩后的值，作为前轴电机的驱动扭矩。
进一步地，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩，具体还包括，若车辆的需求扭矩大于两倍的外特性最大扭矩，则将分配系数k设置为0.5，以车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去后轴电机的驱动扭矩后的值，作为前轴电机的驱动扭矩。
另一方面，本发明提供了一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配系统，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上述任一技术方案所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法。
另一方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机该程序被处理器执行时，实现如上述任一技术方案所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图；获取车辆的需求扭矩及转速，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，依次选取所述分配系数组中各分配系数，根据各分配系数及各分配系数对应转速-负载-效率MAP图，获取各分配系数对应的综合效率，得到最大综合效率对应的分配系数k，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩；实现了使双电机联合工作的综合效率达到最优。
附图说明
图1为本发明实施例1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法的流程示意图；
图2为本发明实施例1所述的前后轴双电机驱动的电动汽车的驱动系统示意图；
图3为本发明实施例1所述的“转速-扭矩-效率”台架测试数据图；
图4为本发明实施例1所述的“转速-扭矩-效率”二维查表数据图；
图5为本发明实施例1所述的“转速-扭矩-效率”MAP图；
图6为本发明实施例1所述的“转速-负载-效率”台架测试数据图；
图7为本发明实施例1所述的“转速-负载-效率”二维查表数据图；
图8为本发明实施例1所述的“转速-负载-效率”MAP图；
图9为本发明实施例1所述的双电机综合效率计算模型图；
图10为本发明实施例1所述的建立前电机扭矩分配系数寻优模型；
图11为本发明实施例1所述的前电机驱动扭矩分配系数分布图。
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。
实施例1
本发明实施例提供了一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其流程示意图，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
S1、根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图；
S2、获取车辆的需求扭矩及转速，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，依次选取所述分配系数组中各分配系数，根据各分配系数、各分配系数对应转速-负载-效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，得到最大综合效率对应的分配系数k；
S3、根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩。
优选的，根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图，具体包括，根据电机外特性曲线，以扭矩相对当前转速下最大扭矩的比值作为负载，将扭矩数据转换为负载数据，将将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图；
一个具体实施例中，前后轴双电机驱动的电动汽车的驱动系统示意图，如图2所示，由于电机厂商提供的预选电机的“转速-扭矩-效率”台架测试详细数据较多，取转速每隔600r/min的测试数据进行示意，“转速-扭矩-效率”台架测试数据图，如图3所示；
在simulink中建立查阅电机效率的模块，通常使用的是二维查表模块，而在二维查表模块中，输入数据需要横纵坐标点固定；考虑到电机的效率是连续的，所以使用拟合曲线法，对图3中的数据进行处理，预估出各个转速下，扭矩每隔10N·m时的效率数据，“转速-扭矩-效率”二维查表数据图，如图4“所示；根据“转速-扭矩-效率”台架测试数据，绘制电机的效率MAP图，“转速-扭矩-效率”MAP图，如图5所示；图5中黑色的粗线为电机的外特性曲线，将整个MAP图划分成A、B两个区域，A区域是电机的正常工作区域，B区域是电机不能达到的工作区域；图5中A区域对应图4中有数据的部分，B区域对应图4中无数据的灰色部分；
因为误差较大，外特性曲线以外的数据无法通过拟合曲线法获得，因此需要在simulink中利用二维查表模块建立查阅电机效率的模型，缺少图4中灰色区域的数据，模块将会无法运行，同时为了保证查表模型的精确性，先将电机的测试数据从“转速-扭矩-效率”修改成“转速-负载-效率”；
根据电机外特性曲线，负载为，扭矩相对当前转速下最大扭矩的比值；然后将图3中的扭矩数据根据电机的外特性曲线转换成负载数据，“转速-负载-效率”台架测试数据图，如图6所示；
另一个具体实施例中，将扭矩变换成负载的数据后，将每隔600r/min的数据继续使用拟合线法，预估出各个转速下，负载为每隔0.1时的效率数据；由预估出的数据，得到“转速-负载-效率”二维查表数据图，如图7所示；同时利用扭矩转化成负载后绘制的电机的效率MAP图，“转速-负载-效率”MAP图，如图8所示；图7的数据就满足了通过simulink的二维查表模块中建立查阅电机效率模块的问题，也同时满足了查表的准确度；将扭矩改成负载的方法，可以提升电机效率查表的精确性；
优选的，根据各分配系数、各分配系数对应转速-负载-效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，具体包括，根据分配系数及车辆的需求扭矩，得到前轴电机、后轴电机的扭矩，根据所述转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取该分配系数对应的综合效率，以此得到各分配系数对应的综合效率。
优选的，根据所述转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取该分配系数对应的综合效率，具体包括，根据转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取前轴电机、后轴电机的效率，根据所述前轴电机、后轴电机的效率及综合效率计算公式获取分配系数对应的综合效率，其中，所述综合效率计算公式为η＝(T1+T2)/((T1+T2)·2-T1·η1-T2·η2)，所述T1、T2分别为前轴电机、后轴电机的扭矩，所述η1、η2分别为前轴电机、后轴电机的效率；
一个具体实施例中，根据双电机的能量损耗确定其综合效率公式为η＝T·ω/(T·ω+Ploss)，其中，T为车辆驱动总扭矩，其值为前电机(前轴电机)M1驱动扭矩T1与后电机M2的驱动扭矩T2之和，ω为前后电机的转动角速度，Ploss是前电机M1的效率损失Ploss1与后电机M2的效率损失Ploss2之和，其中，Ploss1＝T1·ω·(1-η1),Ploss2＝T2·ω·(1-η2),η1、η2分别为当前转速和各自扭矩下前后电机的效率，即综合效率公式η＝(T1+T2)/((T1+T2)·2-T1·η1-T2·η2)；
优选的，根据转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取前轴电机、后轴电机的效率，具体包括，根据电机外特性曲线，得到电机在所述转速条件下的最大扭矩，将前轴电机、后轴电机的扭矩分别与所述最大扭矩相除，得到前轴电机与后轴电机的负载，根据转速-负载-效率MAP图、前轴电机与后轴电机的负载，得到前轴电机、后轴电机的效率；
一个具体实施例中，根据双电机的综合效率公式，在simulink中建立的双电机综合效率计算模型图，如图9所示；输入为电机转速(前后采用同样的电机和减速器，前电机M1和后电机M2的转速相同)、前电机M1的驱动扭矩T1、后电机M2的驱动扭矩T2；
如图9所示，根据电机转速和外特性确定当前转速下电机扭矩的最大值，结合T1和T2确定此时前后电机的负载，由转速和各自的负载确定效率，最后利用公式建造的模型确定双电机综合效率；图9中，输入为电机转速SPEED、电机1(前轴电机)的扭矩T1以及电机2(后轴电机)的扭矩T2；SPEED通过电机外特性模块，输出电机在该转速的最大扭矩，T1、T2与最大扭矩相除，得到各自电机的负载；电机的转速、负载输入到到各自的“转速-负载-效率”模块中，得到η1、η2；最后输出双电机在某特定转速和需求扭矩下的综合效率η；
优选的，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，具体包括，设置固定间隔，在区间[0.5,1]内取值，以所取之值作为后轴电机的一组分配系数，形成分配系数组；
优选的，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩，具体包括，若车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，处在电机外特性最大扭矩以外，则以外特性最大扭矩作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去外特性最大扭矩后的值作为前轴电机的驱动扭矩；若车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，处在电机外特性最大扭矩以内，则以车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去后轴电机的驱动扭矩后的值，作为前轴电机的驱动扭矩；
一个具体实施例中，建立前电机扭矩分配系数寻优模型，如图10所示，以寻找不同转速不同扭矩下的双电机综合效率最佳的前电机扭矩分配系数；
分配前后电机的驱动扭矩时，遵从后电机优先原则，即分配到后电机的驱动扭矩T2不小于前电机的驱动扭矩T1，如图10所示，在寻优过程中，给T2的分配系数分别为1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5六组数，依次寻优；
当转速为某值，若需求扭矩Treq和分配系数的乘值，即分配到后电机的驱动扭矩T2在电机的外特性最大扭矩以内，则按照预设比例来分配；若分配到后电机的驱动扭矩T2在电机的外特性最大扭矩以外，则分配到后电机的驱动扭矩T2即为外特性最大扭矩。分配到前电机的驱动扭矩T1的大小始终为Treq-T2；
图10中，选序模块的输入为，分配完扭矩后的双电机综合效率，一共有六个数；选序模块的程序功能和输出为，选择最大效率的次序，然后将该次序输出为对应的数；即第1个数最大则输出为1，第2个数最大则输出为0.9，第6个数最大则输出为0.5；图10中，甄别模块前的一部分，将选序模块输出的数与需求扭矩Treq的乘值，与电机的外特性曲线上的最大扭矩进行比较，若在外特性之内，则输出的值为，1-选序模块的输出值；若在外特性之外，则输出值为，1-外特性最大扭矩/需求扭矩Treq；对于甄别模块，用于对电机1的扭矩分配系数进行甄别；例如，在循环计算中，全转速下输入的需求扭矩最大值统一为220N·m，在高转速时，输入的需求扭矩Treq过大，当其大于两倍单个电机的外特性最大扭矩，甄别模块的输入会大于0.5，但在实际情况下高转速电机的最大扭矩也会有限制，不会存在这种情况；为了后续数据一致性，需要在甄别模块中将大于0.5的数置换成0.5输出；
以时间模块来输出电机转速，将计算时间间隔改成300，开始时间为300，结束时间为7500，即计算时，转速为300～7500rpm，每隔300rpm输出一次；另外，在外部脚本中设置，输入的需求扭矩Treq为5～220N·m，每隔5N·m计算一次，循环计算后，得到“转速-需求扭矩-扭矩分配系数”表，为方便示意，将其可视化，前电机驱动扭矩分配系数分布图，如图11所示；从图11中可以看出，令双电机效率最优的分配系数，大多数情况下是0或者0.5，即单电机工作或者双电机均分驱动扭矩；
优选的，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩，具体还包括，若车辆的需求扭矩大于两倍的外特性最大扭矩，则将分配系数k设置为0.5，以车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去后轴电机的驱动扭矩后的值，作为前轴电机的驱动扭矩。
利用本发明实施例所述方法，制作所得“转速-需求扭矩-扭矩分配系数”表，制作驱动扭矩的分配策略，对某空载1.6t，满载2.5t车型，利用cruise软件和simulink进行NEDC工况联合仿真，续驶里程为213.69km；同时，对双电机同开同关均分驱动扭矩的策略进行仿真，续驶里程为205.32km，本发明相较于同开同关均分驱动扭矩的驱动策略，续驶里程提升了约4.1％。
实施例2
本发明实施例提供了一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配系统，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如实施例1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法。
实施例3
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机该程序被处理器执行时，实现如实施例1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法。
本发明公开了一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法、系统及计算机可读存储介质，根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图；获取车辆的需求扭矩及转速，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，依次选取所述分配系数组中各分配系数，根据各分配系数及各分配系数对应转速-负载-效率MAP图，获取各分配系数对应的综合效率，得到最大综合效率对应的分配系数k，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩；实现了使双电机联合工作的综合效率达到最优，并且提高了扭矩分配策略的实时性；
本发明所述技术方案可找出不同转速和转矩需求下固定的转矩分配比例，然后编成驱动控制策略，然后将驱动控制策略编入入控制器中，实时性强，对控制器的计算能力要求低。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图；
获取车辆的需求扭矩及转速，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，依次选取所述分配系数组中各分配系数，根据各分配系数、各分配系数对应转速-负载-效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，得到最大综合效率对应的分配系数k；
根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩。
2.根据权利要求1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，根据电机各个转速下的负载特性，将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图，具体包括，根据电机外特性曲线，以扭矩相对当前转速下最大扭矩的比值作为负载，将扭矩数据转换为负载数据，将将电机的转速-扭矩-效率MAP图转换为转速-负载-效率MAP图。
3.根据权利要求1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，根据各分配系数、各分配系数对应转速-负载-效率MAP图及转速，获取各分配系数对应的综合效率，具体包括，根据分配系数及车辆的需求扭矩，得到前轴电机、后轴电机的扭矩，根据所述转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取该分配系数对应的综合效率，以此得到各分配系数对应的综合效率。
4.根据权利要求3所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，根据所述转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取该分配系数对应的综合效率，具体包括，根据转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取前轴电机、后轴电机的效率，根据所述前轴电机、后轴电机的效率及综合效率计算公式获取分配系数对应的综合效率，其中，所述综合效率计算公式为η＝(T1+T2)/((T1+T2)·2-T1·η1-T2·η2)，所述T1、T2分别为前轴电机、后轴电机的扭矩，所述η1、η2分别为前轴电机、后轴电机的效率。
5.根据权利要求4所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，根据转速-负载-效率MAP图、转速及前轴电机、后轴电机的扭矩，获取前轴电机、后轴电机的效率，具体包括，根据电机外特性曲线，得到电机在所述转速条件下的最大扭矩，将前轴电机、后轴电机的扭矩分别与所述最大扭矩相除，得到前轴电机与后轴电机的负载，根据转速-负载-效率MAP图、前轴电机与后轴电机的负载，得到前轴电机、后轴电机的效率。
6.根据权利要求1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，给后轴电机提供一组分配系数，形成分配系数组，具体包括，设置固定间隔，在区间[0.5,1]内取值，以所取之值作为后轴电机的一组分配系数，形成分配系数组。
7.根据权利要求1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩，具体包括，若车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，处在电机外特性最大扭矩以外，则以外特性最大扭矩作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去外特性最大扭矩后的值作为前轴电机的驱动扭矩；若车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，处在电机外特性最大扭矩以内，则以车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去后轴电机的驱动扭矩后的值，作为前轴电机的驱动扭矩。
8.根据权利要求1所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法，其特征在于，根据所述分配系数k、电机外特性曲线及车辆的需求扭矩，确定前轴电机及后轴电机的驱动扭矩，具体还包括，若车辆的需求扭矩大于两倍的外特性最大扭矩，则将分配系数k设置为0.5，以车辆的需求扭矩及分配系数k的乘值，作为后轴电机的驱动扭矩，以需求扭矩减去后轴电机的驱动扭矩后的值，作为前轴电机的驱动扭矩。
9.一种前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配系统，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-8任一所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-8任一所述的前后轴双电机驱动电动汽车的驱动扭矩分配方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112606706A (zh) * 2020-12-21 2021-04-06 东风汽车集团有限公司 一种电机系统的平均效率优化方法以及装置
CN113147429A (zh) * 2021-04-21 2021-07-23 北京汽车股份有限公司 双电机电动汽车的电机扭矩控制方法、装置、设备及车辆
CN113400953A (zh) * 2021-07-30 2021-09-17 精进电动科技股份有限公司 一种双电机转矩分配方法及双电机系统
CN113459829A (zh) * 2021-07-29 2021-10-01 南昌智能新能源汽车研究院 一种基于路况预测的双电机电动汽车智能能量管理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015186346A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 東芝三菱電機産業システム株式会社 誘導電動機駆動システム
CN106853820A (zh) * 2015-12-09 2017-06-16 上海汽车集团股份有限公司 混合动力车辆多动力源分配的控制方法和系统
CN108237949A (zh) * 2017-12-29 2018-07-03 江苏车和家汽车有限公司 车辆的扭矩控制方法、装置及车辆
CN110293954A (zh) * 2019-06-28 2019-10-01 潍柴动力股份有限公司 电机控制方法、装置、存储介质以及车辆
CN110843551A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 奇瑞汽车股份有限公司 一种四驱扭矩分配方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015186346A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 東芝三菱電機産業システム株式会社 誘導電動機駆動システム
CN106853820A (zh) * 2015-12-09 2017-06-16 上海汽车集团股份有限公司 混合动力车辆多动力源分配的控制方法和系统
CN108237949A (zh) * 2017-12-29 2018-07-03 江苏车和家汽车有限公司 车辆的扭矩控制方法、装置及车辆
CN110293954A (zh) * 2019-06-28 2019-10-01 潍柴动力股份有限公司 电机控制方法、装置、存储介质以及车辆
CN110843551A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 奇瑞汽车股份有限公司 一种四驱扭矩分配方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112606706A (zh) * 2020-12-21 2021-04-06 东风汽车集团有限公司 一种电机系统的平均效率优化方法以及装置
CN113147429A (zh) * 2021-04-21 2021-07-23 北京汽车股份有限公司 双电机电动汽车的电机扭矩控制方法、装置、设备及车辆
CN113147429B (zh) * 2021-04-21 2023-01-17 北京汽车股份有限公司 双电机电动汽车的电机扭矩控制方法、装置、设备及车辆
CN113459829A (zh) * 2021-07-29 2021-10-01 南昌智能新能源汽车研究院 一种基于路况预测的双电机电动汽车智能能量管理方法
CN113459829B (zh) * 2021-07-29 2023-02-21 南昌智能新能源汽车研究院 一种基于路况预测的双电机电动汽车智能能量管理方法
CN113400953A (zh) * 2021-07-30 2021-09-17 精进电动科技股份有限公司 一种双电机转矩分配方法及双电机系统
CN113400953B (zh) * 2021-07-30 2024-03-26 精进电动科技股份有限公司 一种双电机转矩分配方法及双电机系统

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