CN112124099B - 功率限制方法、装置、设备、存储介质及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种功率限制方法、装置、设备、存储介质及车辆,所述方法包括:获取车辆的方向盘转角;若所述方向盘转角不为0,则根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机;根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值,所述方法基于方向盘转角对各个电机的功率限制值进行分配,实现提高外侧电机的驱动力,减小内侧电机的驱动力,使得转弯时半径减小,转弯速度加快,在转弯的工况下发挥分布式驱动系统的优势,提高车辆的动力性和可操作性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及车辆控制技术领域,尤其涉及一种功率限制方法、装置、设备、存储介质及车辆。
背景技术
车辆是通过能量源提供动力,使用驱动电机驱动车轮进行行驶。分布式驱动的车辆是指将驱动电机直接安装在驱动轮内或驱动轮附近。对于分布式驱动的车辆,驱动电机为多个,但是能量源为单一的动力电池系统或者动力电池系统和增程器的组合。车辆在行驶时会存在着能量源对外输出功率的限制。
发明人发现,当车辆处于转弯工况时,若采用车辆直行工况下的功率限制方法则会使得车辆的动力性和可操作性较差。
发明内容
本发明实施例提供一种功率限制方法、装置、设备、存储介质及车辆,解决了车辆在转弯工况下,存在车辆的动力性和可操作性较差的问题。
第一方面,本发明实施例提供一种功率限制方法,包括:
获取车辆的方向盘转角;
若所述方向盘转角不为0,则根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机;
根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值。
可选的,根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,包括:
获取车辆的各个电机的实际功率值;
根据总功率限制值确定各个电机的初始功率限制值;
根据方向盘转角、各个电机的实际功率值和各个电机的初始功率限制值确定各个电机的功率限制值。
可选的,根据方向盘转角、各个电机的实际功率值和各个电机的初始功率限制值确定各个电机的功率限制值,包括:
根据所述方向盘转角确定功率调整系数,其中,所述功率调整系数与所述方向盘转角的绝对值为负相关关系;
根据所述功率调整系数和所述各个电机的初始功率限制值,确定各个电机的预设功率限制值;
根据所述各个电机的预设功率限制值和所述各个电机的实际功率值确定各个电机的功率限制值。
可选的,所述车辆包括至少一组电机,每一组电机包括具有对应关系的内侧电机和外侧电机;
根据所述功率调整系数和所述各个电机的初始功率限制值确定各个电机的预设功率限制值,包括:
针对每一组电机,将内侧电机的初始功率限制值和所述功率调整系数的乘积确定为所述内侧电机的预设功率限制值;
将所述内侧电机的初始功率限制值与内侧电机的预设功率限制值的差值确定为功率限制补偿值;
将所述外侧电机的初始功率限制值与所述功率限制补偿值之和确定为外侧电机的预设功率限制值。
可选的,根据所述各个电机的预设功率限制值和所述各个电机的实际功率值确定各个电机的功率限制值,包括:
针对每一组电机,确定外侧电机的预设功率限制值与外侧电机的实际功率值的第一差值,以及内侧电机的预设功率限制值和内侧电机的实际功率值的第二差值;
若所述第一差值小于第一阈值,且所述第二差值大于第二阈值,则根据所述第二差值确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值。
可选的,根据所述第二差值确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,包括:
将所述第二差值与修正系数相乘,得到相乘结果;
将内侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相减,得到内侧电机的功率限制值;
将外侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相加,得到外侧电机的功率限制值。
可选的,所述方法还包括:
根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出功率值,将所述各个电机的输出功率值发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出功率值下工作;或者,
根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出扭矩,将所述各个电机的输出扭矩发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出扭矩下工作。
第二方面,本发明实施例提供一种功率限制装置,包括:
获取模块,用于获取车辆的方向盘转角;
第一确定模块,当所述方向盘转角不为0,用于根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机;
第二确定模块,用于根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值。
第三方面,本发明实施例提供一种功率限制设备,包括:至少一个处理器和存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器执行如第一方面任一项所述的功率限制方法。
第四方面,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如第一方面任一项所述的功率限制方法。
本发明实施例提供的功率限制方法、装置、设备、存储介质及车辆,该方法获取车辆的方向盘转角,若所述方向盘转角不为0,则根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机,根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值,实现了当车辆在转弯时,能够使内侧电机的功率限制值小于外侧电机的功率限制值,从而充分发挥分布式驱动系统的优势,提高车辆的动力性和可操作性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的功率限制方法的应用场景示意图;
图2为本发明实施例提供的功率流转示意图;
图3为本发明实施例提供的一种功率限制方法的流程图;
图4为本发明实施例提供的另一种功率限制方法的流程图;
图5为本发明实施例提供的功率限制装置的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的功率限制设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1为本发明实施例提供的功率限制方法的应用场景示意图,如图1所示,所述方法应用在分布式驱动车辆的整车控制单元(Vehicle Control Unit,VCU)中,对于分布式驱动的车辆,VCU可以分别对不同的电机控制单元进行控制,电机控制单元根据接收的控制信号可以控制对应电机的转动,进而控制对应车轮转动。
现有技术中,当车辆在行驶时,不论车辆处于何种工况下,各个电机的功率限制值的计算方法均相同,例如,当车辆在直行时,将总功率限制值平均分配给各个电机,但是当车辆在转弯时,若也采取平均分配功率限制值的方法,则会导致车辆转弯时各个电机的扭矩相同,会使得转弯半径较大,转弯时间较长,车辆的动力性和、可操作性和安全性均较差。
有鉴于此,本发明实施例提供一种功率限制方法,当车辆在转弯时,通过根据方向盘的转角确定内侧电机和外侧电机,再根据方向盘转角和车辆的总功率限制值,来确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值。其中,内侧电机的功率限制值要小于外侧电机的功率限制值,也就是说,当车辆在转弯时,将内侧电机的功率限制值减小,将外侧电机的功率限制值增大,以实现减小内侧电机的驱动力,同时增加外侧电机的驱动力,进而减小转弯半径,减小转弯时间,提高车辆的动力性和可操作性。该方法无需增加额外的硬件配置或线束的布置,具有实现简单的优点。
图2为本发明实施例提供的功率流转示意图,车辆的能量源可以为单一的动力电池的储能装置,还可以为动力电池的储能装置和增程器的组合。下面以储能装置和增程器的组合为例对功率的流转进行说明。其中,储能装置提供的功率限制值表示为PBatt,增程器提供的功率限制值表示为PRE,则能量源提供的总功率限制值为PLmt,且PLmt=PRE+PBatt。MTL1表示轴1左电机,MTR1代表轴1右电机,MTL2、MTR2以及MTLn、MTRn分别表示轴2和轴n的电机,其中轴1的左电机和轴1右电机构成一组电机。可见,车辆的能量源提供的总功率限制值分别分配给各个电机,以使各个电机驱动对应车轮的转动。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图2为本发明实施例提供的一种功率限制方法的流程图,本实施例的方法可以由VCU执行。如图2所示,本实施例的方法,可以包括:
S201:获取车辆的方向盘转角。
其中,当车辆在转弯时,需要通过转动方向盘来控制车辆的转向和转弯大小。因此,当需要确定车辆的运行工况时,可以获取方向盘转角,根据方向盘转角确定车辆处于直行状态还是转弯状态。
其中,方向盘转角可以通过方向盘转角传感器来获取。为了准确地、及时地确定车辆的工况,需要实时获取方向盘转角,从而能够根据方向盘转角调整各个电机的功率限制值。
S202:若所述方向盘转角不为0,则根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机。
其中,方向盘转角为带正负号的数值,方向盘转角为负时,表示车辆向左转弯;相反的,当方向盘转角为正时,表示车辆向右转弯;当方向盘转角为0时,表示车辆处于直行状态。
其中,当方向盘转角不为0时,表示车辆处于转弯状态,则可以根据方向盘转角确定内侧电机和外侧电机。当方向盘转角为负时,车辆向左转弯,则对于各个轴的电机来说,左电机MTL1、MTL2和MTLn为内侧电机,右电机MTR1、MTR2和MTRn为外侧电机;当方向盘转角为正时,右电机MTR1、MTR2和MTRn为内侧电机,左电机MTL1、MTL2和MTLn为外侧电机。
S203:根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值。
其中,车辆的总功率限制值可以通过能量源(例如,储能装置和增程器)来获取,根据总功率限制值和方向盘转角能够确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值。其中,根据方向盘转角的正负可以确定内侧电机和外侧电机,根据方向盘转角的大小可以确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值。其中,当车辆在转弯时,根据该方法确定的内侧电机功率限制值要小于外侧电机的功率限制值,从而能够减小内侧电机的功率限制值,并将内侧电机减少的功率限制值补偿给外侧电机。
例如,对于四个电机分别驱动四个车轮的车辆驱动系统,总功率限制值为200千瓦,当车辆在直行时,每个电机的功率限制值可以为50千瓦,当车辆在向左转弯时,需要减小左电机MTL1和MTL2的功率限制值,例如可是设置为40千瓦,则对应的右电机MTR1、MTR2的功率限制值可以设置为60千瓦。
在确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值时,可以先确定内侧电机和外侧电机的初始功率限制值,然后直接将内侧电机的初始功率限制值减小一固定值,外侧电机的初始功率限制值增加一固定值,以得到内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,保证各个电机的功率限制之和小于总功率限制。
或者,还可以根据方向盘转角来确定,例如,将方向盘转角乘以一个系数,将内侧电机的初始功率限制值减去方向盘转角和系数的乘积,得到内侧电机的功率限制值,并将外侧电机的初始功率限制值加上方向盘转角和系数的乘积,得到外侧电机的功率限制值,保证各个电机的功率限制之和小于总功率限制。
上述方法先获取车辆的方向盘转角,根据车辆的方向盘转角来调整车辆在转弯时内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,实现内侧电机的功率限制值减小,外侧电机的功率限制值增大,从而提高外侧电机的驱动力,减小内侧电机的驱动力,使得转弯时半径减小,转弯速度加快,提高车辆的动力性和可操作性,当车辆的动力性和可操作性较好时,车辆的安全性也会同时提高。
可选的,根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,包括:
获取车辆的各个电机的实际功率值;根据总功率限制值确定各个电机的初始功率限制值;根据方向盘转角、各个电机的实际功率值和各个电机的初始功率限制值确定各个电机的功率限制值。
在上述实施例的基础上,在确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值的时候,可以根据各个电机的实际功率值进行确定。
在根据各个电机的实际功率值,确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值时,可以先通过电机控制单元获取各个电机的实际功率值。其中,此处的多个电机为实时工作的电机,这是因为当车辆工作在不同工况下时,处于工作的电机个数不同。其中,处于工作的电机的个数为偶数。
例如,对于存在六个电机分别驱动六个车轮的车辆,当车辆在高速上快速行驶时,可能六个电机处于工作状态;当车辆在爬坡时,可能两个电机处于工作状态,对于不同的工况使得不同个数的电机处于工作状态能够使得车辆的性能得到最佳。
在确定各个电机的初始功率限制值时,需要根据电机的个数和总功率限制值来确定。例如,将总功率限制值平均分配给各个电机,PMTL1=PMTR1=……=PMTLk=PMTRk=PLmt/k,k表示处于工作状态的电机的个数;或者,还可以是将总功率限制值不均等的分配给各个电机。其中,对于非工作状态的电机,功率限制值为0。
在确定各个电机的初始功率限制值后,可以根据初始功率限制值、方向盘转角和实际功率值来确定各个电机的功率限制值。将实际功率值引入到功率限制值计算,可以实现根据电机的实际功率值判断电机是否处于受限状态,并根据电机的受限状态对电机的功率限制值进行调整。
上述方法根据电机的实际功率对电机的功率限制值进行调整,能够对根据方向盘转角确定的功率限制值做进一步调整,使得确定的功率限制值更适合车辆的运行状态。
可选的,根据方向盘转角、各个电机的实际功率值和各个电机的初始功率限制值确定各个电机的功率限制值,包括:
根据所述方向盘转角确定功率调整系数,其中,所述功率调整系数与所述方向盘转角的绝对值为负相关关系;根据所述功率调整系数和所述各个电机的初始功率限制值,确定各个电机的预设功率限制值;根据所述各个电机的预设功率限制值和所述各个电机的实际功率值确定各个电机的功率限制值。
在本实施例中,在确定各个电机的功率限制值时,先根据方向盘转角确定各个电机的预设功率限制值。具体的,可以先根据方向盘转角确定功率调整系数,其中,功率调整系数与方向盘转角之间存在对应的预设函数关系。本实施例对该预设的函数关系不做限制。只要满足方向盘转角的绝对值越大,功率调整系数越小,且功率调整系数处于0至1之间即可。
在本实施例中,负相关关系是指,当变量x增大时,变量y随之减小,即,两个变量的变动方向相反,一个变量x由大到小/由小到大变化时,另一个变量y由小到大/由大到小变化,那么变量x和变量y可以认为是负相关关系。因此,当方向盘转角的绝对值越大时,则功率调整系数越小;当方向盘转角的绝对值越小时,则功率调整系数越大。
其中,当方向盘转角为0时,则功率调整系数为1,表示将初始功率限制值作为电机的功率限制值;当方向盘转角为最小值和最大值时,则功率调整系数为0,但是当功率调整系数为0时,会影响车辆的安全和零部件的使用使用寿命,所以当方向盘转角为最大值和最小值时,将功率调整系数确定为接近于0的数值,表示为ηmin。方向盘转角表示为α,功率调整系数表示为η,则当α的变化情况为αmin→0→αmax时,则η的变化情况为ηmin→1→ηmin。
在确定功率调整系数和初始功率限制值之后,可以确定各个电机的预设功率限制值,实现当车辆转弯时,将内侧电机的功率限制值降低,同时将外侧电机的功率限制值增大。
此外,在确定各个电机的预设功率限制值以后,可以结合各个电机的实际功率值做进一步调整。
在上述方法中,根据方向盘转角确定功率调整系数,实现当方向盘转角的绝对值最大时,功率调整系数为最小值,进而使得根据功率调整系数确定的内侧电机的功率限制值变小,外侧电机的功率限制值变大。
可选的,所述车辆包括至少一组电机,每一组电机包括具有对应关系的内侧电机和外侧电机;
根据所述功率调整系数和所述各个电机的初始功率限制值确定各个电机的预设功率限制值,包括:
针对每一组电机,将内侧电机的初始功率限制值和所述功率调整系数的乘积确定为所述内侧电机的预设功率限制值;将所述内侧电机的初始功率限制值与内侧电机的预设功率限制值的差值确定为功率限制补偿值;将所述外侧电机的初始功率限制值与所述功率限制补偿值之和确定为外侧电机的预设功率限制值。
在本实施例中,当车辆处于转弯状态时,一组电机可以分为内侧电机和外侧电机,其中,一组电机为同一个轴的左电机和右电机。当车辆向左转弯时内侧电机为左电机,外侧电机为同一个轴的右电机。
在确定内侧电机的功率限制值时,可以将内侧电机的初始功率限制值和功率调整系数相乘。下面以方向盘左转为例进行说明,当方向盘转角为α1时,则功率调整系数为η1,则可以通过如下公式确定各个内侧电机的预设功率限制值。
由于功率调整系数η1为小于1的数值,则内侧电机的预设功率限制值小于初始功率限制值。在确定内侧电机的预设功率限制值后,可以确定功率限制补偿值,功率限制补偿值为内侧电机在功率调整系数修正前后的功率限制值的差,功率限制补偿值可以表示为ΔPMTLk,通过如下公式可以确定功率限制补偿值。
在确定功率限制补偿值后,可以根据功率限制补偿值确定外侧电机的预设功率限制值。各个外侧电机的预设功率限制值等于外侧电机的初始功率限制值与功率限制补偿值之和,外侧电机的预设功率限制值表示为通过如下公式可以确定外侧电机的预设功率限制值。
例如,各个电机的初始功率限制值为50千瓦,当方向盘向左转90度时,若功率调整系数为0.8,则各个内侧电机的预设功率限制值为40千瓦,各个外侧电机的预设功率限制值为60千瓦。
通过上述公式确定的转弯时内侧电机的预设功率限制值和外侧电机的预设功率限制值,可以保证各个电机的功率限制值之和不超过能量源提供的总功率值,且计算方法简单,能够保证转弯时内侧电机预设功率限制值变小,同时外侧电机的预设功率限制值变大。
可选的,根据所述各个电机的预设功率限制值和所述各个电机的实际功率值确定各个电机的功率限制值,包括:
针对每一组电机,确定外侧电机的预设功率限制值与外侧电机的实际功率值的第一差值,以及内侧电机的预设功率限制值和内侧电机的实际功率值的第二差值;若所述第一差值小于第一阈值,且所述第二差值大于第二阈值,则根据所述第二差值确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值。
在本实施例中,在确定各个电机的预设功率限制值后,可以根据实际功率值对预设功率限制值做进一步优化,得到各个电机的功率限制值。这是因为,通过方向盘转角确定的功率限制值,仅仅是基于方向盘转角确定的,可能会存在一定的限制。
在根据实际功率值对电机的预设功率限制值进行调整时,需要将实际功率值和预设功率限制值进行比较,判断同一组两个电机的实际功率值是否满足预设条件。
当车辆在转弯时,若内侧电机的实际功率值远达不到内侧电机的预设功率限制值,则表示内侧电机还可以将部分功率限制值分配给对应的外侧电机;而同时若外侧电机的实际功率值接近于外侧电机的预设功率限制值,则表示外侧电机的功率受到限制,还需要增大外侧电机的功率限制值,才可以满足整车控制需求。因此,需要同时判断内侧电机的实际功率值和外侧电机的实际功率值是否满足预设条件。
具体的,可以计算电机的实际功率值和预设功率限制值的差值,将计算的差值分别与第一阈值和第二阈值来比较,判断是否可以将内侧电机的部分功率限制值继续分配给对应的外侧电机。下面以方向盘左转为例进行说明。表示第k个外侧电机的实际功率值,ΔRk外侧电机的预设功率限制值与外侧电机的实际功率值的第一差值;表示第k个内侧电机的实际功率值,ΔLk表示内侧电机的预设功率限制值与内侧电机的实际功率值的第二差值,则第一差值和第二差值可以用如下公式来计算。
其中,在确定第一差值和第二差值后,可以将第一差值和第一阈值进行比较,将第二差值和第二阈值进行比较,第一阈值和第二阈值均为可标定的数值,第一阈值为一个较小的数值,如2千瓦,第二阈值可以为稍大的数值,如6千瓦,本实施例对第一阈值和第二阈值的具体数值不做限定,可以根据实际需要进行标定。
当第一差值小于第一阈值,同时第二差值大于第二阈值时,表示内侧电机和外侧电机的实际功率值满足预设条件。当满足预设条件时,可以将内侧电机的部分功率限制值分配给外侧电机。具体的,可以基于第二差值确定内侧电机可以分配给对应外侧电机的功率限制值。
在上述方法中,通过根据第一差值和第二差值判断是否可以将内侧电机的部分功率限制值继续补偿给外侧电机。
可选的,根据所述第二差值确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,包括:
将所述第二差值与修正系数相乘,得到相乘结果;将内侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相减,得到内侧电机的功率限制值;将外侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相加,得到外侧电机的功率限制值。
具体的,在根据第二差值确定内侧电机和外侧电机的功率限制值时,可以将第二差值与修正系数相乘,此处对修正系数的数值不做限定,可以根据实际需要进行设置。经过修正系数的修正后,内侧电机的功率限制值则会修改为内侧电机的预设功率限制值和相乘结果的差值,也就是将内侧电机的功率限制值再次减小;同时外侧电机的功率限制值则会修改为外侧电机的预设功率限制值和相乘结果的和,也就是将外侧电机的功率限制值再次增加。
例如,当修正系数取0.5时,表示将内侧电机第二差值中的一半功率限制值分配给外侧电机。
其中,根据实际功率值对初始功率限制值进行调整的过程,为一个实时调整的过程,可以实时获取实际功率值,并判断实际功率值是否满足预设条件,当满足预设条件时对各个电机的功率限制值进行微调,直至实际功率值不满足预设条件。
通过上述方法可以实现根据实际功率值对各个电机的功率限制值进行微调,使得调整后的功率限制值可以满足车辆的实际需求。
可选的,所述方法还包括:根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出功率值,将所述各个电机的输出功率值发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出扭矩下工作;或者,根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出扭矩,将所述各个电机的输出扭矩发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出扭矩下工作。
在本实施例中,在确定各个电机的功率限制值后,可以确定各个电机的输出功率值,具体的可以根据油门传感器获取油门信号,油门信号表示为油门踏板的踩踏量,也就是发动机的供油量,其中,电机的输出功率值取决于油门信号。同时,电机的输出功率值还需要小于电机的功率限制值。例如,对于轴1的左电机MTL1和右电机MTR1来说,通过油门信号确定的两个电机的输出功率值为55千瓦,同时若两个电机的功率限制值分别为40千瓦和60千瓦,则确定的左电机MTL1的功率限制值为40千瓦,右电机MTR1的功率限制值为55千瓦。
在确定输出功率值后,可以通过CAN通信将输出功率值发送给对应的电机控制单元,使得电机控制单元可以根据功率输出值控制对应电机的转动。例如,将左电机MTL1的功率限制值发送给对应的电机控制单元,将右电机MTR1的功率限制值发送给对应的电机控制单元。
此外,还可以根据油门信号和各个电机的功率限制值,确定各个电机的输出扭矩,具体的,可以根据确定的各个电机的输出功率值确定输出扭矩,将输出扭矩直接发送给各个电机控制单元。
通过上述方法可以将确定的输出功率值或输出扭矩发送对应的电机控制单元,能够保证电机的实际功率值满足功率限制值的要求,保证车辆在转弯时内侧电机的功率限制值是小于外侧电机的功率限制值的。
图4为本发明实施例提供的另一种功率限制方法的流程图,如图4所示,所述方法包括:
S401:获取车辆的方向盘转角。
S402:判断方向盘转角是否为0,当方向盘转角为0时,执行步骤S408,否则执行步骤S403。
S403:确定内侧电机和外侧电机。
S404:根据方向盘转角确定功率调整系数,其中,功率调整系数和方向盘转角的绝对值为负相关关系。
S405:根据功率调整系数和车辆的总功率限制值确定内侧电机的初始功率限制值和外侧电机的初始功率限制值。
S406:获取各个电机的实际功率值。
S407:根据各个电机的实际功率值对各个电机的初始功率限制值进行微调。
S408:根据车辆的总功率限制值确定各个电机的功率限制值。
S409:根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出功率值或输出扭矩,并发送给对应的电机控制单元。
其中,对于每个步骤实现的详细过程可以参见上述实施例,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图5为本发明实施例提供的功率限制装置的结构示意图,如图5所示,本实施例提供的功率限制装置50,可以包括:获取模块501、第一确定模块502和第二确定模块503。
获取模块501,用于获取车辆的方向盘转角。
第一确定模块502,当所述方向盘转角不为0,用于根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机。
第二确定模块503,用于根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值。
可选的,第二确定模块503在根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值时,具体用于:
获取车辆的各个电机的实际功率值;
根据总功率限制值确定各个电机的初始功率限制值;
根据方向盘转角、各个电机的实际功率值和各个电机的初始功率限制值确定各个电机的功率限制值。
可选的,第二确定模块503在根据方向盘转角、各个电机的实际功率值和各个电机的初始功率限制值确定各个电机的功率限制值时,具体用于:
根据所述方向盘转角确定功率调整系数,其中,所述功率调整系数与所述方向盘转角的绝对值为负相关关系;
根据所述功率调整系数和所述各个电机的初始功率限制值,确定各个电机的预设功率限制值;
根据所述各个电机的预设功率限制值和所述各个电机的实际功率值确定各个电机的功率限制值。
可选的,所述车辆包括至少一组电机,每一组电机包括具有对应关系的内侧电机和外侧电机;
第二确定模块503在根据所述功率调整系数和所述各个电机的初始功率限制值确定各个电机的预设功率限制值时,具体用于:
针对每一组电机,将内侧电机的初始功率限制值和所述功率调整系数的乘积确定为所述内侧电机的预设功率限制值;
将所述内侧电机的初始功率限制值与内侧电机的预设功率限制值的差值确定为功率限制补偿值;
将所述外侧电机的初始功率限制值与所述功率限制补偿值之和确定为外侧电机的预设功率限制值。
可选的,第二确定模块503在根据所述各个电机的预设功率限制值和所述各个电机的实际功率值确定各个电机的功率限制值时,具体用于:
针对每一组电机,确定外侧电机的预设功率限制值与外侧电机的实际功率值的第一差值,以及内侧电机的预设功率限制值和内侧电机的实际功率值的第二差值;
若所述第一差值小于第一阈值,且所述第二差值大于第二阈值,则根据所述第二差值确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值。
可选的,第二确定模块503在根据所述第二差值确定内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值时,具体用于:
将所述第二差值与修正系数相乘,得到相乘结果;
将内侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相减,得到内侧电机的功率限制值;
将外侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相加,得到外侧电机的功率限制值。
可选的,第二确定模块503还用于:根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出功率值,将所述各个电机的输出功率值发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出扭矩下工作;或者,
根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出扭矩,将所述各个电机的输出扭矩发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出扭矩下工作。
本发明实施例提供的功率限制装置,可以实现上述如图3和图4所示的实施例的功率限制方法,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图6为本发明实施例提供的功率限制设备的硬件结构示意图。如图6所示,本实施例提供的功率限制设备60包括:至少一个处理器601和存储器602。其中,处理器601、存储器602通过总线603连接。
在具体实现过程中,至少一个处理器601执行所述存储器602存储的计算机执行指令,使得至少一个处理器601执行上述方法实施例中的功率限制方法。
处理器601的具体实现过程可参见上述方法实施例,其实现原理和技术效果类似,本实施例此处不再赘述。
此外,本发明实施例还提供一种车辆,包括上述实施例所述的功率限制设备,功率限制设备为整车控制单元。此外还包括多个电机控制单元,电机控制单元和功率限制设备相连,用于向功率限制设备发送实际功率值,以及,用于接收功率限制设备发送的输出功率值或输出扭矩,根据输出功率或输出扭矩控制电机输出对应的输出功率或输出扭矩,以控制车轮的运转速度。
在上述的图6所示的实施例中,应理解,处理器可以是中央处理单元(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文:Digital Signal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(英文:Application SpecificIntegrated Circuit,简称:ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储NVM,例如至少一个磁盘存储器。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现上述方法实施例的功率限制方法。
上述的计算机可读存储介质,上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息,且可向该可读存储介质写入信息。当然,可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits,简称:ASIC)中。当然,处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种功率限制方法,其特征在于,包括:
获取车辆的方向盘转角;
若所述方向盘转角不为0,则根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机;
根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值;所述车辆包括至少一组电机,每一组电机包括具有对应关系的内侧电机和外侧电机;
所述根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值,包括:
根据所述方向盘转角确定功率调整系数,其中,所述功率调整系数与所述方向盘转角的绝对值为负相关关系;
针对每一组电机,将内侧电机的初始功率限制值和所述功率调整系数的乘积确定为所述内侧电机的预设功率限制值;
将所述内侧电机的初始功率限制值与内侧电机的预设功率限制值的差值确定为功率限制补偿值;
将所述外侧电机的初始功率限制值与所述功率限制补偿值之和确定为外侧电机的预设功率限制值;
针对每一组电机,确定外侧电机的预设功率限制值与外侧电机的实际功率值的第一差值,以及内侧电机的预设功率限制值和内侧电机的实际功率值的第二差值;
若所述第一差值小于第一阈值,且所述第二差值大于第二阈值,则
将所述第二差值与修正系数相乘,得到相乘结果;
将内侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相减,得到内侧电机的功率限制值;
将外侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相加,得到外侧电机的功率限制值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值之前,还包括:
获取车辆的各个电机的实际功率值;
根据总功率限制值确定各个电机的初始功率限制值。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出功率值,将所述各个电机的输出功率值发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出功率值下工作;或者,
根据油门信号和各个电机的功率限制值确定各个电机的输出扭矩,将所述各个电机的输出扭矩发送给对应的电机控制单元,以使所述电机控制单元控制对应的电机在所述输出扭矩下工作。
4.一种功率限制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取车辆的方向盘转角;
第一确定模块,当所述方向盘转角不为0,用于根据所述方向盘转角,在所述车辆的多个电机中确定转弯过程中的内侧电机和外侧电机;
第二确定模块,用于根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值;所述车辆包括至少一组电机,每一组电机包括具有对应关系的内侧电机和外侧电机;
所述根据所述车辆的总功率限制值以及所述方向盘转角,确定所述内侧电机的功率限制值和外侧电机的功率限制值,其中,所述内侧电机的功率限制值小于所述外侧电机的功率限制值,包括:
根据所述方向盘转角确定功率调整系数,其中,所述功率调整系数与所述方向盘转角的绝对值为负相关关系;
针对每一组电机,将内侧电机的初始功率限制值和所述功率调整系数的乘积确定为所述内侧电机的预设功率限制值;
将所述内侧电机的初始功率限制值与内侧电机的预设功率限制值的差值确定为功率限制补偿值;
将所述外侧电机的初始功率限制值与所述功率限制补偿值之和确定为外侧电机的预设功率限制值;
针对每一组电机,确定外侧电机的预设功率限制值与外侧电机的实际功率值的第一差值,以及内侧电机的预设功率限制值和内侧电机的实际功率值的第二差值;
若所述第一差值小于第一阈值,且所述第二差值大于第二阈值,则
将所述第二差值与修正系数相乘,得到相乘结果;
将内侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相减,得到内侧电机的功率限制值;
将外侧电机的预设功率限制值与所述相乘结果相加,得到外侧电机的功率限制值。
5.一种功率限制设备,其特征在于,包括:至少一个处理器和存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至3任一项所述的功率限制方法。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当处理器执行所述计算机执行指令时,实现如权利要求1至3任一项所述的功率限制方法。
7.一种车辆,其特征在于,包括权利要求5所述的功率限制设备。
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