CN112572161B - 车辆的驱动控制方法、装置和车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆的驱动控制方法和装置,所述车辆包括至少两节车厢,所述车辆的驱动控制方法包括以下步骤:获取各节车厢对应的动力电池的电量信息;根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷;根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。该方法有效地避免了当车辆长时间运行后,出现各节车厢的动力电池的电量不均衡的问题。

Description

车辆的驱动控制方法、装置和车辆
技术领域
本发明涉及车辆控制领域,尤其涉及一种车辆的驱动控制方法、装置和车辆。
背景技术
目前,部分车辆的行驶采用电力牵引,例如轨道车辆、多节车厢的大巴等,且这些车辆在其每节车厢上还配有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,动力电池可为电机控制器和驱动电机供电,从而满足车辆行驶的需求。然而当车辆长时间运行后,会出现各节车厢的动力电池的电量不均衡的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种车辆的驱动控制方法。该方法可根据各节车厢对应的动力电池的电量信息,合理地分配各节车厢的级位和载荷,进而对各个车厢的输出扭矩进行控制,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆的驱动控制装置。
本发明的第三个目的在于提出一种车辆的驱动控制装置。
本发明的第四个目的在于提出一种车辆。
为达上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种车辆的驱动控制方法,所述车辆包括至少两节车厢,所述驱动控制方法包括以下步骤:
获取各节车厢对应的动力电池的电量信息;
根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷;
根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
本发明实施例的车辆的驱动控制方法,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,合理地分配各节车厢的级位和载荷,进而使得各节车厢输出不同的扭矩;换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,确保了各节车厢的动力电池的电量保持均衡。
另外,根据本发明上述实施例的车辆的驱动控制方法,还可以具有如下附加的技术特征。
在本发明的一些实施例中,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
在本发明的一些实施例中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位,包括:根据第一公式计算各节车厢分配的级位,所述第一公式为:Xa=K·X·A·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,A为车厢节数,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。
在本发明的一些实施例中,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值;根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
在本发明的一些实施例中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位,包括:当Sa-Sj≥Sy时,根据第二公式计算各节车厢分配的级位,所述第二公式为:Xa=K·X·Sa/Sj;当Sa-Sj<Sy时,根据第三公式计算各节车厢分配的级位,所述第三公式为:Xa=X·Sa/Sj;其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。
在本发明的一些实施例中,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。
在本发明的一些实施例中,所述车辆的驱动控制方法还包括:通过车辆的司控台,获取所述车辆当前的级位。
在本发明的一些实施例中,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总载荷,计算各节车厢分配的载荷。
在本发明的一些实施例中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总载荷,计算各节车厢分配的载荷,包括:根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:Ma= K·M·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,M为车辆当前的总载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。
在本发明的一些实施例中,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值。
在本发明的一些实施例中,若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值。
在本发明的一些实施例中,所述车辆的驱动控制方法还包括:通过载荷传感器或气压传感器,获取所述车辆当前的总载荷。
在本发明的一些实施例中,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值;获取车辆的总载荷;根据车辆的总载荷,计算车辆的平均载荷;根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷。
在本发明的一些实施例中,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值,和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷,包括:当Sa-Sj≥Sy时,根据第五公式计算各节车厢分配的载荷,所述第五公式为:Ma=K·Mj·Sa/Sj;当Sa-Sj<Sy时,根据第六公式计算各节车厢分配的载荷,所述第六公式为:Ma=Mj·Sa/Sj;其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,K为分配系数,Mj为车辆的平均载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。
在本发明的一些实施例中,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值。
在本发明的一些实施例中,若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值。
在本发明的一些实施例中,所述根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩,包括:根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
在本发明的一些实施例中,所述获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,包括:通过各节车厢的电池管理系统,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息。
为达目的,本发明第二方面实施例提出了一种轨道车辆的驱动控制装置,所述车辆包括至少两节车厢,所述车辆的驱动控制装置包括:
采集单元,所述采集单元用于获取各节车厢对应的动力电池的电量信息;
计算单元,所述计算单元用于根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷;
控制单元,所述控制单元用于根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
本发明实施例的车辆的驱动控制装置,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,合理地分配各节车厢的级位和载荷,进而使得各节车厢输出不同的扭矩;换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,确保了各节车厢的动力电池的电量保持均衡。
为达目的,本发明第三方面实施例提出一种车辆的驱动控制装置,包括:处理器和存储器;
其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现上述权利要求所述的车辆的驱动控制方法。
为达目的,本发明第四方面实施例提出一种车辆,所述车辆包括车辆的驱动控制装置和至少两节车厢,每节车厢包括:动力电池;电池管理系统,所述电池管理系统与所述动力电池相连;电机控制器,所述电机控制器与所述动力电池相连;驱动电机,所述驱动电机与所述电机控制器相连;其中,所述车辆的驱动控制装置分别与所述电池管理系统和电机控制器相连,且所述车辆的驱动控制装置为上述所述的车辆的驱动控制装置。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图2是本发明实施例二提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图3是本发明实施例三提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图4是本发明实施例四提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图5是本发明实施例五提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图6是本发明实施例六提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图7是本发明实施例七提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图8是本发明实施例八提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图9是本发明实施例九提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图10是本发明实施例十提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图11是本发明实施例十一提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图;
图12为本发明实施例十二所提供的一种车辆的驱动控制装置的示意图;
图13为本发明实施例所提供的一种车辆的示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,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。
本发明的发明人通过研究和分析发现,目前部分车辆的行驶采用电力牵引,例如轨道车辆、多节车厢的大巴等,且这些车辆在其每节车厢上还配有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,动力电池可为电机控制器和驱动电机供电,从而满足车辆行驶的需求。然而当车辆长时间运行后,会出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求。针对上述技术问题,发明人对车辆的驱动控制方法进行了改进,得出本发明的技术方案。
实施例一
图1为本发明实施例一所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图1所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤101,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。需要注意的是动力电池的电量信息包括但不限于动力电池的电压和充放电电流等。
步骤102,根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位。
本发明实施例中,各车厢的电池管理系统与车辆的驱动控制装置实时通讯,各车厢的电池管理系统将采集的动力电池的电量信息发送给车辆的驱动控制装置,车辆的驱动控制装置可根据各节车厢的动力电池的电量信息,重新计算分配给各节车厢的级位;作为本发明实施例另一种可能的实现方式,车辆的驱动控制装置可根据各节车厢的动力电池的电量信息,从第一预设查询表中获取分配给各节车厢的级位,其中,第一预设查询表是基于各节车厢的动力电池的电量信息建立的,可通过试验获得,第一预设查询表的输入为各节车厢的动力电池的电量信息,输出为各节车厢分配的级位。
步骤103,根据所述各节车厢分配的级位,获取各节车厢的输出扭矩。
本发明实施例中,车辆的驱动控制装置可将分配给各节车厢的级位通过车辆网络实时发送给各节车厢相对应的电机控制器,电机控制器根据各节车厢分配的级位,计算各节车厢的输出扭矩,并控制驱动电机执行该输出扭矩。
作为本发明实施例一的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,计算第一车厢分配的级位和第二车厢分配的级位,然后车辆的驱动控制装置将第一车厢分配的级位发送给第一车厢的电机控制器,第一车厢的电机控制器会根据第一车厢分配的级位计算第一车厢的驱动电机的输出扭矩,并控制第一车厢的驱动电机执行该输出扭矩,同时车辆的驱动控制装置也会将第二车厢分配的级位发送给第二车厢的电机控制器,第二车厢的电机控制器会根据第二车厢分配的级位计算第二车厢的驱动电机的输出扭矩,并控制第二车厢的驱动电机执行该输出扭矩。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的级位,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢级位,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
实施例二
图2为本发明实施例二所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图2所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤201,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
步骤202,根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,各车厢的电池管理系统与车辆的驱动控制装置实时通讯,各车厢的电池管理系统将采集的动力电池的电量信息发送给车辆的驱动控制装置,车辆的驱动控制装置可根据各节车厢的动力电池的信息,重新计算分配给各节车厢的载荷;作为本发明实施例另一种可能的实现方式,车辆的驱动控制装置可根据各节车厢的动力电池的电量信息,从第二预设查询表中获取分配给各节车厢的载荷,其中,第二预设查询表是基于各节车厢的动力电池的电量信息建立的,可通过试验获得,第二预设查询表的输入为各节车厢的动力电池的电量信息,输出为各节车厢分配的载荷。
步骤203,根据所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
本发明实施例中,车辆的驱动控制装置可将分配给各节车厢的载荷通过车辆网络实时发送给各节车厢相对应的电机控制器,电机控制器根据各节车厢分配的载荷,计算各节车厢的输出扭矩,并控制驱动电机执行该输出扭矩。
作为本发明实施例二的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,计算第一车厢分配的载荷和第二车厢分配的载荷,然后车辆的驱动控制装置将第一车厢分配的载荷发送给第一车厢的电机控制器,第一车厢的电机控制器会根据第一车厢分配的载荷计算第一车厢的驱动电机的输出扭矩,并控制第一车厢的驱动电机执行该输出扭矩,同时车辆的驱动控制装置也会将第二车厢分配的载荷发送给第二车厢的电机控制器,第二车厢的电机控制器会根据第二车厢分配的载荷计算第二车厢的驱动电机的输出扭矩,并控制第二车厢的驱动电机执行该输出扭矩。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的载荷,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢载荷,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
实施例三
图3为本发明实施例三所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图3所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤301,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
步骤302,根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,各车厢的电池管理系统与车辆的驱动控制装置实时通讯,各车厢的电池管理系统将采集的动力电池的电量信息发送给车辆的驱动控制装置,车辆的驱动控制装置可根据各节车厢的动力电池的信息,重新计算分配给各节车厢的级位和载荷;作为本发明实施例另一种可能的实现方式,车辆的驱动控制装置可根据各节车厢的动力电池的电量信息,从第三预设查询表中获取分配给各节车厢的载荷和级位,其中,第三预设查询表是基于各节车厢的动力电池的电量信息建立的,可通过试验获得,第三预设查询表的输入为各节车厢的动力电池的电量信息,输出为各节车厢分配的载荷和级位。
步骤303,根据所述各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
本发明实施例中,车辆的驱动控制装置可将分配给各节车厢的载荷和级位通过车辆网络实时发送给各节车厢相对应的电机控制器,电机控制器根据各节车厢分配的载荷和级位,计算各节车厢的输出扭矩,并控制驱动电机执行该输出扭矩。
作为本发明实施例三的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,计算第一车厢分配的载荷和级位以及第二车厢分配的载荷和级位,然后车辆的驱动控制装置将第一车厢分配的载荷和级位发送给第一车厢的电机控制器,第一车厢的电机控制器会根据第一车厢分配的载荷和级位计算第一车厢的驱动电机的输出扭矩,并控制第一车厢的驱动电机执行该输出扭矩,同时车辆的驱动控制装置也会将第二车厢分配的载荷和级位发送给第二车厢的电机控制器,第二车厢的电机控制器会根据第二车厢分配的载荷和级位计算第二车厢的驱动电机的输出扭矩,并控制第二车厢的驱动电机执行该输出扭矩。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的载荷和级位,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢载荷和级位,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。此外,本实施例的车辆的驱动控制方法,对各节车厢既重新分配级位,又重新分配载荷,可缩短各节车厢的动力电池的电量调节时间,使得各节车厢的动力电池的电量能尽快地处于均衡状态,需要说明的是,各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态是指各节车厢的动力电池的电量相同或相近。
实施例四
图4为本发明实施例四所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图4所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤401,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤402,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
本发明实施例中,可根据第一公式计算各节车厢分配的级位,所述第一公式为:Xa=K·X·A·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,A为车厢节数,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过车辆的司控台,获取车辆当前的级位,所述级位表征施加在车辆上的牵引力等级,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的级位和各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算各节车厢分配的级位。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的级位越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,Xa的最大值不得超过级位阈值,级位阈值一般取100,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。换言之,若某节车厢分配的级位计算值大于100时,则该节车厢分配的级位值取100。
实施例五
图5为本发明实施例五所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图5所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤501,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤502,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值。
作为本发明实施例五的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息估算第一车厢动力电池的SOC值为S1,根据第二车厢动力电池的电量信息估算第二车厢动力电池的SOC值为S2,通过取平均值,即Sj=(S1+S2)/2,便可获取车辆动力电池的SOC平均值。
步骤503,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
在本发明实施例中,当Sa-Sj≥Sy时,根据第二公式计算各节车厢分配的级位,所述第二公式为:Xa=K·X·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第三公式计算各节车厢分配的级位,所述第三公式为:Xa=X·Sa/Sj;
其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过车辆的司控台,获取车辆当前的级位,所述级位表征施加在车辆上的牵引力等级,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的级位、各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆动力电池的SOC平均值,计算各节车厢分配的级位。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的级位越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,Xa的最大值不得超过级位阈值,级位阈值一般取100,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。换言之,若某节车厢分配的级位计算值大于100时,则该节车厢分配的级位值取100。
实施例六
图6为本发明实施例六所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图6所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤601,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤602,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总载荷,计算各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,可根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:Ma= K·M·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,M为车辆当前的总载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的总载荷和各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算各节车厢分配的载荷。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的载荷越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值;若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值,所述第一载荷值和所述第二载荷值可由车辆的实际运行情况决定。
实施例七
图7为本发明实施例七所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图7所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤701,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤702,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值。
作为本发明实施例七的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息估算第一车厢动力电池的SOC值为S1,根据第二车厢动力电池的电量信息估算第二车厢动力电池的SOC值为S2,通过取平均值,即Sj=(S1+S2)/2,便可获取车辆动力电池的SOC平均值。
步骤703,获取车辆的总载荷。
在本发明实施例中,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷。
步骤704,根据车辆的总载荷,计算车辆的平均载荷。
作为本发明实施例七的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取第一车厢的载荷M1和第二车厢的载荷M2,通过取平均值,即Mj=(M1+M2)/2,便可获取车辆的平均载荷。
步骤705,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,当Sa-Sj≥Sy时,根据第五公式计算各节车厢分配的载荷,所述第五公式为:Ma=K·Mj·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第六公式计算各节车厢分配的载荷,所述第六公式为:Ma=Mj·Sa/Sj;
其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,K为分配系数,Mj为车辆的平均载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷,根据车辆当前的总载荷,计算车辆的平均载荷,车辆的驱动控制装置根据车辆的平均载荷、各节车厢对应的动力电池的SOC值和动力电池的SOC平均值,计算各节车厢分配的载荷。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的载荷越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值;若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值,所述第一载荷值和所述第二载荷值可由车辆的实际运行情况决定。
实施例八
图8为本发明实施例八所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图8所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤801,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤802,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
本发明实施例中,可根据第一公式计算各节车厢分配的级位,所述第一公式为:Xa=K·X·A·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,A为车厢节数,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过车辆的司控台,获取车辆当前的级位,所述级位表征施加在车辆上的牵引力等级,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的级位和各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算各节车厢分配的级位。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的级位越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,Xa的最大值不得超过级位阈值,级位阈值一般取100,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。换言之,若某节车厢分配的级位计算值大于100时,则该节车厢分配的级位值取100。
步骤803,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总负荷,计算各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,可根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:Ma= K·M·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,M为车辆当前的总载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的总载荷和各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算各节车厢分配的载荷。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的载荷越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值;若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值,所述第一载荷值和所述第二载荷值可由车辆的实际运行情况决定。
步骤804,根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
在本发明的实施例中,可根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);
其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的级位,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢级位,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
实施例九
图9为本发明实施例九所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图9所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤901,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤902,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值。
作为本发明实施例九的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息估算第一车厢动力电池的SOC值为S1,根据第二车厢动力电池的电量信息估算第二车厢动力电池的SOC值为S2,通过取平均值,即Sj=(S1+S2)/2,便可获取车辆动力电池的SOC平均值。
步骤903,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
在本发明实施例中,当Sa-Sj≥Sy时,根据第二公式计算各节车厢分配的级位,所述第二公式为:Xa=K·X·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第三公式计算各节车厢分配的级位,所述第三公式为:Xa=X·Sa/Sj;
其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过车辆的司控台,获取车辆当前的级位,所述级位表征施加在车辆上的牵引力等级,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的级位、各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆动力电池的SOC平均值,计算各节车厢分配的级位。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的级位越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,Xa的最大值不得超过级位阈值,级位阈值一般取100,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。换言之,若某节车厢分配的级位计算值大于100时,则该节车厢分配的级位值取100。
步骤904,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总负荷,计算各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,可根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:Ma= K·M·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,M为车辆当前的总载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的总载荷和各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算各节车厢分配的载荷。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的载荷越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值;若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值,所述第一载荷值和所述第二载荷值可由车辆的实际运行情况决定。
步骤905,根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
在本发明的实施例中,可根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);
其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的级位,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢级位,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
实施例十
图10为本发明实施例十所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图10所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤1001,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤1002,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
本发明实施例中,可根据第一公式计算各节车厢分配的级位,所述第一公式为:Xa=K·X·A·Sa/(S1+S2+…+Sn);其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,A为车厢节数,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过车辆的司控台,获取车辆当前的级位,所述级位表征施加在车辆上的牵引力等级,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的级位和各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算各节车厢分配的级位。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的级位越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,Xa的最大值不得超过级位阈值,级位阈值一般取100,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。换言之,若某节车厢分配的级位计算值大于100时,则该节车厢分配的级位值取100。
步骤1003,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值。
作为本发明实施例十的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息估算第一车厢动力电池的SOC值为S1,根据第二车厢动力电池的电量信息估算第二车厢动力电池的SOC值为S2,通过取平均值,即Sj=(S1+S2)/2,便可获取车辆动力电池的SOC平均值。
步骤1004,获取车辆的总载荷。
在本发明实施例中,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷。
步骤1005,根据车辆的总载荷,计算车辆的平均载荷。
作为本发明实施例十的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取第一车厢的载荷M1和第二车厢的载荷M2,通过取平均值,即Mj=(M1+M2)/2,便可获取车辆的平均载荷。
步骤1006,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,当Sa-Sj≥Sy时,根据第五公式计算各节车厢分配的载荷,所述第五公式为:Ma=K·Mj·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第六公式计算各节车厢分配的载荷,所述第六公式为:Ma=Mj·Sa/Sj;
其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,K为分配系数,Mj为车辆的平均载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷,根据车辆当前的总载荷,计算车辆的平均载荷,车辆的驱动控制装置根据车辆的平均载荷、各节车厢对应的动力电池的SOC值和动力电池的SOC平均值,计算各节车厢分配的载荷。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的载荷越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值;若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值,所述第一载荷值和所述第二载荷值可由车辆的实际运行情况决定。
步骤1007,根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
在本发明的实施例中,可根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);
其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的级位,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢级位,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
实施例十一
图11为本发明实施例十所提供的一种车辆的驱动控制方法的流程示意图。如图11所示,该车辆的驱动控制方法包括以下步骤:
步骤2001,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值。
本发明实施例中,该车辆包括至少两节车厢,每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机;每节车厢的动力电池的电量信息可通过与动力电池相对应的电池管理系统采集,并发送给车辆的驱动控制装置。
需要说明的是,SOC(State of charge),即荷电状态,是用来反映动力电池的剩余容量状况的物理量。
步骤2002,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值。
作为本发明实施例十一的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,且每节车厢均设有动力电池和与动力电池连接的电机控制器、驱动电机,在车辆在运行过程中,车辆的驱动控制装置分别与第一车厢和第二车厢的电池管理系统实时通讯,以此来获取第一车厢动力电池的电量信息以及第二车厢动力电池的电量信息,并根据第一车厢动力电池的电量信息估算第一车厢动力电池的SOC值为S1,根据第二车厢动力电池的电量信息估算第二车厢动力电池的SOC值为S2,通过取平均值,即Sj=(S1+S2)/2,便可获取车辆动力电池的SOC平均值。
步骤2003,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
在本发明实施例中,当Sa-Sj≥Sy时,根据第二公式计算各节车厢分配的级位,所述第二公式为:Xa=K·X·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第三公式计算各节车厢分配的级位,所述第三公式为:Xa=X·Sa/Sj;
其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过车辆的司控台,获取车辆当前的级位,所述级位表征施加在车辆上的牵引力等级,车辆的驱动控制装置根据车辆当前的级位、各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆动力电池的SOC平均值,计算各节车厢分配的级位。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的级位越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,Xa的最大值不得超过级位阈值,级位阈值一般取100,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。换言之,若某节车厢分配的级位计算值大于100时,则该节车厢分配的级位值取100。
步骤2004,获取车辆的总载荷。
在本发明实施例中,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷。
步骤2005,根据车辆的总载荷,计算车辆的平均载荷。
作为本发明实施例十一的一种可能的实现方式,当车辆包括两节车厢时,即车辆包括第一车厢和第二车厢,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取第一车厢的载荷M1和第二车厢的载荷M2,通过取平均值,即Mj=(M1+M2)/2,便可获取车辆的平均载荷。
步骤2006,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷。
本发明实施例中,当Sa-Sj≥Sy时,根据第五公式计算各节车厢分配的载荷,所述第五公式为:Ma=K·Mj·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第六公式计算各节车厢分配的载荷,所述第六公式为:Ma=Mj·Sa/Sj;
其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,K为分配系数,Mj为车辆的平均载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。需要说明的是,分配系数K非固定值且K≥1,其可以根据车辆的运行状况进行修改,一般取1.1或1.2,通过改变分配系数K,可控制各节车厢的动力电池的电量达到均衡状态的速度。
具体地,车辆的驱动控制装置可通过载荷传感器或气压传感器,获取车辆当前的总载荷,根据车辆当前的总载荷,计算车辆的平均载荷,车辆的驱动控制装置根据车辆的平均载荷、各节车厢对应的动力电池的SOC值和动力电池的SOC平均值,计算各节车厢分配的载荷。从上述车辆的驱动控制方法可以看出,动力电池SOC值大的车厢,其分配的载荷越大,对应于该车厢的动力电池的电量消耗越快。由此,使得各节车厢的动力电池的电量处于均衡状态。
需要注意的是,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值;若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值,所述第一载荷值和所述第二载荷值可由车辆的实际运行情况决定。
步骤2007,根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。
在本发明的实施例中,可根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);
其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
本发明实施例中,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,使得不同车厢分配不同的级位,进而导致各节车厢输出不同的扭矩,即在掌握车辆所有车厢的动力电池的电量信息后,识别电量高低的车厢,并相适应地分配给各节车厢级位,控制各节车厢输出不同扭矩,换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,最终实现各节车厢的动力电池的电量相同或相近,有效地避免了当车辆长时间运行后,出现不同车厢间各动力电池电量不一致的情形,电量较低的动力电池无法给相应车厢的装置提供足够的电量,致使车辆的电量不足,无法满足车辆的行驶要求的问题。
实施例十二
图12为本发明实施例十二所提供的一种车辆的驱动控制装置的示意图。
如图12所示,该车辆的驱动控制装置包括:
采集单元,所述采集单元用于获取各节车厢对应的动力电池的电量信息;计算单元,所述计算单元用于根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷;控制单元,所述控制单元用于根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩。需要注意的是,该车辆只是包括两节车厢。
本发明实施例的车辆的驱动控制装置,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,合理地分配各节车厢的级位和载荷,进而导致各节车厢输出不同的扭矩;换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,确保了各节车厢的动力电池的电量保持均衡。
为实现上述实施例,本申请还提出一种车辆,如图13所示,在本发明实施例中,所述车辆包括车辆的驱动控制装置和两节车厢,每节车厢包括:动力电池;电池管理系统,所述电池管理系统与所述动力电池相连;电机控制器,所述电机控制器与所述动力电池相连;驱动电机,所述驱动电机与所述电机控制器相连;其中,所述车辆的驱动控制装置分别与所述电池管理系统和电机控制器相连,且所述车辆的驱动控制装置为上述所述的车辆的驱动控制装置。本发明实施例的车辆,通过获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,合理地分配各节车厢的级位和载荷,进而导致各节车厢输出不同的扭矩;换言之,通过调节各节车厢的动力电池的电量消耗,确保了各节车厢的动力电池的电量保持均衡。
为实现上述实施例,本申请还提出一种非临时性计算机可读存储介质。
其中该计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时,以实现上述实施例所述的车辆的驱动控制方法。
一种可选实现形式中,本实施例可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
为实现上述实施例,本申请还提出一种计算机程序产品。其中当计算机程序被处理器执行时,以实现上述实施例所述的车辆的驱动控制方法。
为实现上述实施例,本申请还提出一种计算机设备。其包括:存储器和处理器,其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现上述实施例所述的车辆的驱动控制方法。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”等术语应做广义理解,例如,可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (20)

1.一种车辆的驱动控制方法,所述车辆包括至少两节车厢,其特征在于,所述驱动控制方法包括以下步骤:
获取各节车厢对应的动力电池的电量信息;
根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷;
根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩;
根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:
Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);
其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
2.根据权利要求1所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:
根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
3.根据权利要求2所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位,包括:
根据第一公式计算各节车厢分配的级位,所述第一公式为:
Xa=K·X·A·Sa/(S1+S2+…+Sn);
其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,A为车厢节数,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。
4.根据权利要求1所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:
根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值;
根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位。
5.根据权利要求4所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述车辆动力电池的SOC平均值和车辆当前的级位,计算各节车厢分配的级位,包括:
当Sa-Sj≥Sy时,根据第二公式计算各节车厢分配的级位,所述第二公式为:
Xa=K·X·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第三公式计算各节车厢分配的级位,所述第三公式为:
Xa=X·Sa/Sj;
其中,Xa为第a节车厢分配的级位,K为分配系数,X为车辆当前的级位,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。
6.根据权利要求3或5所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,若某节车厢分配的级位计算值大于级位阈值时,则该节车厢分配的级位值取级位阈值。
7.根据权利要求2或4所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,还包括:
通过车辆的司控台,获取所述车辆当前的级位。
8.根据权利要求1、2或4所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:
根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总载荷,计算各节车厢分配的载荷。
9.根据权利要求8所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值和车辆当前的总载荷,计算各节车厢分配的载荷,包括:
根据第四公式计算各节车厢分配的载荷,所述第四公式为:
Ma= K·M·Sa/(S1+S2+…+Sn);
其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,M为车辆当前的总载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,S1为第一节车厢动力电池的SOC值,S2为第二节车厢动力电池的SOC值,Sn为第n节车厢动力电池的SOC值。
10.根据权利要求9所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值。
11.根据权利要求10所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值。
12.根据权利要求8所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,还包括:
通过载荷传感器或气压传感器,获取所述车辆当前的总载荷。
13.根据权利要求1或2或4所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述各节车厢对应的动力电池的电量信息包括各节车厢对应的动力电池的SOC值,其中,所述根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷,包括:
根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值,计算车辆动力电池的SOC平均值;
获取车辆的总载荷;
根据车辆的总载荷,计算车辆的平均载荷;
根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷。
14.根据权利要求13所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,根据所述各节车厢对应的动力电池的SOC值、所述动力电池的SOC平均值,和所述车辆的平均载荷,计算各节车厢分配的载荷,包括:
当Sa-Sj≥Sy时,根据第五公式计算各节车厢分配的载荷,所述第五公式为:
Ma=K·Mj·Sa/Sj;
当Sa-Sj<Sy时,根据第六公式计算各节车厢分配的载荷,所述第六公式为:
Ma=Mj·Sa/Sj;
其中,Ma为第a节车厢分配的载荷,K为分配系数,Mj为车辆的平均载荷,Sa为第a节车厢动力电池的SOC值,Sj为车辆动力电池的SOC平均值,Sy为电量阈值。
15.根据权利要求14所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,若某节车厢分配的载荷计算值小于第一载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第一载荷值。
16.根据权利要求15所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,若某节车厢分配的载荷计算值大于第二载荷值时,则该节车厢分配的载荷值取第二载荷值,且所述第二载荷值大于所述第一载荷值。
17.根据权利要求1所述的车辆的驱动控制方法,其特征在于,所述获取各节车厢对应的动力电池的电量信息,包括:
通过各节车厢的电池管理系统,获取各节车厢对应的动力电池的电量信息。
18.一种车辆的驱动控制装置,所述车辆包括至少两节车厢,其特征在于,包括:
采集单元,所述采集单元用于获取各节车厢对应的动力电池的电量信息;
计算单元,所述计算单元用于根据所述各节车厢对应的动力电池的电量信息,获取各节车厢分配的级位和各节车厢分配的载荷;
控制单元,所述控制单元用于根据所述各节车厢分配的级位和所述各节车厢分配的载荷,获取各节车厢的输出扭矩;
根据第七公式计算各节车厢的输出扭矩,所述第七公式为:
Ta=((Ma+m)·1000·Kd·Xa+Ma·g·w)·R/(η·i);
其中,Ta为第a节车厢的输出扭矩,Ma为第a节车厢分配的载荷,m为回转质量,Kd为等效加速度,Xa为第a节车厢分配的级位,g为重力加速度,w为单位基本阻力,R为车辆的轮胎半径,η为减速器效率,i为减速比。
19.一种车辆的驱动控制装置,其特征在于,包括:处理器和存储器;
其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现如权利要求1-17中任一所述的车辆的驱动控制方法。
20.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括车辆的驱动控制装置和至少两节车厢,每节车厢包括:
动力电池;
电池管理系统,所述电池管理系统与所述动力电池相连;
电机控制器,所述电机控制器与所述动力电池相连;
驱动电机,所述驱动电机与所述电机控制器相连;
其中,所述车辆的驱动控制装置分别与所述电池管理系统和电机控制器相连,且所述车辆的驱动控制装置为权利要求18或19所述的车辆的驱动控制装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116001646A (zh) * 2021-09-23 2023-04-25 比亚迪股份有限公司 均衡车辆电池电量的方法、电子设备以及车辆

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204197081U (zh) * 2014-12-30 2015-03-11 山西三晋云谷物联信息技术有限公司 一种利用道路上方空间的清洁能源大容量公交系统
CN104960526A (zh) * 2015-07-09 2015-10-07 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种动力分散型列车牵引力分配方法及系统
CN207481677U (zh) * 2017-07-28 2018-06-12 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种轨道车辆

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013184584A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Daimler Ag 連結車両の制御装置
JP2014039412A (ja) * 2012-08-17 2014-02-27 Toshiba Corp 車両制御装置及びハイブリッド車両
JP5753138B2 (ja) * 2012-08-28 2015-07-22 株式会社日立製作所 負荷管理機能を備えた車両情報制御装置
CN106809013B (zh) * 2016-11-29 2019-03-29 比亚迪股份有限公司 列车及用于列车调度的控制中心和方法
CN108237950B (zh) * 2016-12-26 2020-06-16 北汽福田汽车股份有限公司 车辆的控制方法、系统及车辆
DE102017211978A1 (de) * 2017-07-12 2019-01-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204197081U (zh) * 2014-12-30 2015-03-11 山西三晋云谷物联信息技术有限公司 一种利用道路上方空间的清洁能源大容量公交系统
CN104960526A (zh) * 2015-07-09 2015-10-07 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种动力分散型列车牵引力分配方法及系统
CN207481677U (zh) * 2017-07-28 2018-06-12 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种轨道车辆

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