CN112758081A - 分布式电动汽车电机热保护控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，包括以下步骤：根据当前电机温度，判断电机温度是否超过阈值；若没有超过阈值，执行工作模式1：若超出阈值，执行工作模式2；工作模式1，采用基于电机热保护控制策略的电动汽车纵横垂稳定控制方法：建立二自由度模型得到参考行驶状态，通过变结构滑模控制算法计算得到合力矩，然后通过轮胎力分配层将合力矩转化为具体轮胎力，最后由执行机构控制层转化为车辆行驶所需的转矩、车轮转角及主动悬架力；工作模式2，当没有触发电机热保护策略时，进行对车辆正常行驶时车辆稳定性控制：通过建立二自由度参考模型计算参考值，通过分层控制对车辆纵横垂进行控制。

Description

分布式电动汽车电机热保护控制方法

技术领域

本发明涉及一种四轮轮毂驱动电动汽车底盘优化控制结合电机热保护策略控制方法，涉及到车辆的运动学与动力学控制以及电动汽车轮毂电机热动力学。

背景技术

随着社会对能源的需求，电动汽车也已经成为当今汽车行业的主要发展目标。传统的燃油汽车不仅对环境影响较大，其可控的自由度也有限。针对这一现状，分布式轮毂驱动电动汽车作为新兴的电动汽车类型之一慢慢发展，以其自由度高，传动效率高的优势受到广泛关注。对电机分布式电动汽车的控制相对传统汽车难度也相对增加，同时也衍生了一些附加问题，如电机过热的问题。由于轮内电机是分布在各个轮毂之上的电机，运行空间狭小，不易散热，经过长时间的运行容易发生电机过热的问题，从而影响电机的运行及行驶的安全性。

目前针对分布式电动汽车轮内电机热保护的研究主要分为三个方面，其一是对电机的材料进行优化，选择散热性能好同时满足汽车正常行驶的材料。其二是对电机的运行空间进行改进，通过合理的分配空间达到更好的散热效果。其三便是通过优化电机转矩达到降低电流的效果，从而减少电机温度，待温度恢复正常值后，车辆再恢复正常运行状态。对于第三种方法就要针对电动汽车的稳定进行控制。

目前针对分布式电动汽车稳定控制的研究主要集中在对电动汽车纵横垂其中两者的协同控制，考虑三者的协同控制多采用经验工况划分和主动悬架简单分配。对于纵横向控制而言，采用分层控制的原理，由控制器计算出当前的工况所期望的车辆稳定控制力和横摆力矩，将得到的纵向力矩及横摆力矩通过下层分配层转化为汽车控制所需的车轮力矩及车轮转角，从而达到对汽车的优化控制。对于纵垂向车辆稳定控制，通过上层控制器求解出需要的纵向力矩及垂向力矩，再由分配层对其进行分配得到所需的车轮转矩及车辆主动悬架力。

然而，当前针对电机热保护及车辆稳定控制的研究，仍然存在着明显的不足，包括：

1、现阶段对电机热保护的研究大多集中在改进电机材料及改进电机运行空间的方面，对整车控制优化温度的方法研究不多。

2、由于分布式电动汽车耦合度高，当前对于电动汽车稳定控制的研究大多集中在纵横垂中两者的协同控制，对纵横垂三者的集成控制研究很少。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，最大程度上改善分布式电动汽车在行驶过程中轮内电机过热的问题，同时在保证电机温度的前提下，最大程度的保证车辆行驶的安全性及舒适性。本发明提供一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，根据电机温度热曲线，结合电动汽车纵横垂控制，最大程度的保证乘车的安全性和舒适性。在纵横垂控制中，我们采用分层控制，上层采用滑模控制算法得到车辆纵横垂向合力矩；中层控制根据上层控制得到的合力矩分配到四个轮胎，也称为轮胎力分配层；下层为执行器控制层，通过中层控制得到的轮胎力具体分配到车辆的转矩、车轮转角及主动悬架力。

为实现上述目的，本发明采用技术方案如下：

一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，包括以下步骤：

步骤一、根据当前电机温度，判断电机温度是否超过阈值；若没有超过阈值，执行步骤二；若超出阈值，执行步骤三；

步骤二、执行工作模式1，采用基于电机热保护控制策略的电动汽车纵横垂稳定控制方法：采用分层控制方法，对车辆稳定性进行控制，通过电机热模型对电机温度进行估计；

步骤三、执行工作模式2，进行对车辆正常行驶时车辆稳定性控制：通过建立二自由度参考模型计算参考值，通过分层控制对车辆纵横垂进行控制。

进一步地，所述步骤二具体包括以下步骤：

2.1)驾驶员控制层根据期望行驶状态建立车辆动力学参考模型，建立二自由度参考模型，设计滑模控制器，对车辆纵向速度、横向速度、垂向速度、俯仰角速度、侧倾角速度、横摆角速度进行跟踪，通过控制器求解得到纵横垂向合力矩并输入到轮胎力分配层；

2.2)在轮胎力分配层中，采用优化函数，把驾驶员控制层输入的纵横垂向合力矩分配为纵向力、横向力及垂向力，并输入到执行机构控制层；

2.3)执行机构控制层将轮胎力分配层得到的纵横垂向力分配为电机转矩、电机转角以及主动悬架力，从而达到对汽车的稳定控制；

2.4)通过电机转矩估计得到电机温度，输入到轮胎力分配层作为控制电机温度的约束，通过优化电机转矩达到优化温度的目的：当电机温度超出阈值时，电机允许输出的最大转矩会减半，从而达到降低温度的效果；当电机温度恢复到安全值内时，电机输出转矩也恢复正常策略。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.采用车辆纵横垂的集成控制，以适应不同复杂工况下车辆行驶稳定。能够保证车辆在正常行驶和紧急工况时，车辆的轨迹跟踪性能和车辆自身的稳定性。具体体现在提升了车辆的道路跟踪性能、安全性、操纵性、稳定性以及舒适性。

2.提出了一种集成纵横垂向稳定的分层控制器，上层采用滑模控制算法，主要目标是为了接收车辆期望的行驶状态，跟踪上期望值。其中包括纵横垂向速度以及俯仰、侧倾与横摆角速度，通过滑模控制算法将其转化为纵横垂向合力矩以及俯仰、侧倾、横摆合力矩。中层通过轮胎力分配层，选择合适的优化函数将上层的控制力矩具体分配到每个轮胎上。下层执行器控制层，将轮胎力具体细化为车轮转矩、车轮转角以及主动悬架力。

3.提出一种电机热保护策略，通过电机热曲线实时获得电机温度，当电机温度超过阈值，电机所允许的最大转矩就会降低，当电机温度恢复到安全范围内时，电机最大转矩便会恢复到正常状态，结合车辆的纵横垂控制，极大的保证了分布式电动汽车的安全性及稳定性。

4.本发明在进行车辆稳定控制的同时，进行了力矩再分配，考虑轮胎负荷，电机负荷，等多种因素，使得智能车能够在保证安全性的同时，提高执行器寿命，节约能源。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，本发明的这些说明将更清晰明白。其中：

图1是本发明电机热保护控制策略方法流程图；

图2是结合车辆纵横垂控制的电机热保护控制策略的程序框图；

图3是线性二自由度车辆模型示意图；

图4是分布式电动汽车电机热保护控制策略原理框图；

图5是电机温度曲线仿真图；

图6是四轮电机转矩仿真图；

图7是车辆质心侧偏角仿真图；

图8是纵向速度跟踪误差仿真图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特点、实现目的等，下面结合附图对本发明进行全面解释。

本发明的总体工作框架是采用切换控制的思想，如图1所示，提出一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，包括以下步骤：

步骤一、根据当前电机温度，判断电机温度是否超过阈值；若没有超过阈值，执行步骤二；若超出阈值，执行步骤三；

步骤二、执行工作模式1，采用基于电机热保护控制策略的电动汽车纵横垂稳定控制方法，如图2所示。采用分层控制方法，对车辆稳定性进行控制，通过电机热模型对电机温度进行估计。

根据期望行驶状态建立车辆动力学参考模型，建立二自由度参考模型，设计滑模控制器对车辆纵向速度、横向速度、垂向速度、俯仰角速度、侧倾角速度、横摆角速度进行跟踪，通过控制器求解得到的纵横垂向合力矩并输入到中层的轮胎力分配层；

在轮胎力分配层中，采用优化函数，把上层输入的合力矩作为等式约束，以及电机温度作为另一组等式约束；通过对优化函数的求解得到纵横垂向力，将轮胎力分配层求解得到的纵横垂向力输入到下层执行机构控制层；

下层执行机构控制层将轮胎力分配层得到的纵横垂向力分配为电机转矩、电机转角以及主动悬架力，从而达到对汽车的稳定控制；

通过电机转矩估计得到电机温度，输入到轮胎力分配层作为控制电机温度的约束，通过优化电机转矩达到优化温度的目的：当电机温度超出阈值时，电机允许输出的最大转矩会减半，从而达到降低温度的效果；当电机温度恢复到安全值内时，电机输出转矩也恢复正常略。

具体执行步骤如下：

2.1)驾驶员控制层：建立参考模型，设计滑模控制器

为了得到参考模型中车辆转向所需的期望横摆角速度和侧向力，建立二自由度车辆动力学模型，如图3所示。相比于四轮转向模型，线性二自由度模型将车辆前轮与后轮左右对称进行简化，并将前轮转向得到的转向角作为所需的控制信号。

①建立二自由度车辆动力学模型：

根据图二所示，分析系统侧向力的动力学关系，对模型进行简化处理，简化后的模型符合Ackerman转向原理，当车辆匀速行驶时，动力学方程为：

式中：a_y为车辆侧向加速度，v_x、v_y分别表示车辆的纵向速度和侧向速度；F₁、F₂分别表示为车辆前、后轮的侧向力；

为车辆横摆角加速度；l_f、l_r分别为车辆质心到前、后轴的距离；δ_r、δ_f为前轮转角，m为车辆质量，本文将后轮转角设置为0；I_z为转动惯量；

由于瞬时转向角极小，我们可以做如下近似：

cosδ_f≈1 cosδ≈1，β≈tanβ＝V_y/V_x (2)

其中V_x为车速在纵向分量，V_y为车速在横向分量，其中对轮胎模型进行一次线性化得到侧向力的表达式为：

式中α_f、α_r为轮胎的侧偏角，k_f与k_r为轮胎等效侧偏刚度，

为车辆横摆角速度，其侧向加速度可表示为：

最后得到车辆动力学方程写成传递矩阵形式为：

这里我们得到了参考横摆角速度，对于纵向速度受电机转矩控制，那么纵向参考速度可以直接由加速度对时间积分得到，具体表达如下：

V_xd为车辆期望纵向速度，V_x0为车辆初始纵向速度，a_xd为车辆期望纵向加速度，此外对于车辆垂向速度及侧向速度应尽量保持在较小的范围内波动，尽量为0。需要说明的是本文不考虑路面带来的附加额外激励的影响，在这一前提下，各轮的垂向合力应与整车的重量相等如下式：

F_z,des＝mg (7)

其中，F_z,des为车辆期望垂向合力，g为重力加速度。

此外为保持车辆行驶稳定，我们定义车身的俯仰角和期望的侧倾角均为0。

综上，期望状态表示如下：

其中V_id为车辆期望速度，

分别为车辆期望横摆角速度、俯仰角速度、侧倾角速度。K_g为转向不足度。

②设计滑模控制器：

这里我们采用滑模控制器，首先采用简单的滑模面对车速和车姿角进行跟踪，如下式所示：

但我们通过仿真发现，简单的滑模面对车辆车姿角的跟踪效果不佳，分析发现仅对横摆角速度、俯仰角速度、侧倾角速度进行跟踪时会产生误差积累，因此，对这一问题，我们提出了另一种滑模面的设计，即非奇异Terminal滑模控制方法对车姿角的滑模面进行重新设计。重新设计后的滑模面如下：

其中

为车身坐标系与大地坐标系的纵轴夹角，一般通过传感器或估计器获得。α和β为Terminal滑模控制的常系数，一般为正值；p和q为正奇数，其关系如下：

1<p_i/q_i<2,*i＝4,5,6} (11)

进一步地，设计滑模控制器的趋近律，我们采用简单的线性饱和函数作为简单的滑模面s₁s₂s₃的趋近律。其中S_k为所设计的滑模面，η_kn为常数，φ_k也为常数。

对于滑模面s₄s₅s₆我们采用非奇异终端滑模控制，设计具体如下：

其中α_knβ_kn为正常数，p_knq_kn为正奇数其关系式如下：

p_kn>q_kn (13)

最后根据车辆动力学方程及期望状态得到实现行驶状态所需的车辆合力与合力矩如下所示：

其中F_id为车辆合力，M_id为车辆合力矩，I_i为车辆转动惯量，a_x为车辆纵向加速度。

2.2)轮胎力分配层：将上层控制合力矩转化分配为轮胎力

进一步地设计轮胎力分配层，基于所查文献，轮胎力分配层我们选用如下目标函数：

minJ＝Var(γ_i)+r₁E(γ_i)+r₂ Var(ε_i) (15)

本文采用最小化轮胎负荷率的加权均值与方差之和的最大值，这种形式能有效的减小四轮负荷系数之和，并且使它们更加平均，防止某一车轮抱死而其他轮还留有一些裕度。其中定义γ_i为各轮胎的负荷系数，ε_i定义为各轮胎的垂向动态系数，r₁与r₂为权重比例，根据经验选取r₁的值为3，r₂的值为5到8。其定义的公式如下：

其中μ_i为路面的附着系数，F_zi,0为各轮胎的垂向载荷，由下式定义：

F_zfl,0＝F_zfr,0＝l_rmg/(2l)

F_zrl,0＝F_zrr,0＝l_fmg/(2l) (18)

进一步地，对于轮胎力的约束条件，结合动力学约束、摩擦圆约束及执行器饱和约束等设计。

首先满足最重要的约束即四轮轮胎的纵向力之和应与期望的纵向合力相等，四轮的侧向合力应与期望的侧向合力相等，同样，垂向合力也应与期望的垂向合力相对应。具体的公式表达如下：

其中F_i,des为车辆期望合力，F_{x_ij}为车辆各轮胎纵向力，F_{y_ij}为车辆各轮胎侧向力，F_{z_ij}为车辆各轮胎垂向力。同样，车辆行驶过程中，其俯仰、侧倾和横摆合力矩也由纵向、横向和垂向力控制实现，其具体关系如下：

M_x,des＝0.5·t_f(F_{z_fl}-F_{z_fr})+0.5t_r·(F_{z_rl}-F_{z_rr})

M_y,des＝-l_f(F_{y_fl}+F_{y_fr})+l_r·(F_{z_rl}+F_{z_rr})

其中M_i,des为车辆期望合力矩，t_f和t_r为车辆前后轮距。结合摩擦圆的条件，定义摩擦圆约束为：

其中μ_i为摩擦系数。

综上，轮胎力分配层我们可以表示为：

调用matlab中的约束优化求解函数fmincon对优化问题进行求解，计算得到轮胎力的最优值。

2.3)执行机构控制层：将中层(轮胎力分配层)得到的轮胎力通过车辆执行机构实现

进一步地设计执行机构控制层，对于中层得到的各轮纵横垂向力通过执行器的控制予以实现。其中执行器包括实现纵向力控制的四轮车轮转矩控制器，实现侧向力控制的四轮车轮转角控制器以及实现垂向控制的主动悬架力。

根据车轮转动模型及力矩平衡原理，得到如下关系式：

这里我们定义：其中，

为前、后轮旋转角速度，T_{w_ij}为前轮驱动转矩，T_{b_ij}为后轮驱动转矩，R_{w_ij}为车轮有效半径，J_{w_ij}为车轮的转动惯量。

T_i＝k_uu_i (24)

其中T_i为车辆各轮转矩，k_u为电机转矩系数，用于获得归一化控制量，以便后续设计u_i为等效转矩控制量。

为了实现各轮的优化垂向力，在估计各轮实际垂向力的基础上利用主动悬架力进行差值补偿控制。各轮的主动悬架力为：

F_zi,A＝i_s(F_zi-F_zie) (25)

式中F_zi,A为主动悬架力，i_s为悬架和轮胎间的机械增益，F_zie为各轮的估计垂向力。

为实现轮胎的优化横向力，本发明采用Dugoff模型的解析式轮胎逆模型，将横向力转化为侧偏角的形式：

其中

式中C_λ为轮胎滑移刚度；C_α为轮胎侧偏刚度α_i,des为轮胎侧偏角。

2.4)电机热保护控制策略

进一步地，所述步骤2，电机热保护策略的设计如下，即通过电机热模型得到电机温度，根据实时的电机温度，通过优化电机转矩进而达到优化温度的目的。采用说明电机电流与热限幅之间关系的标准热过载曲线。将电机电流与电机热动力学联系起来，通过测量电机电流建立电机热模型，并将其与电机热过载曲线联系起来。为了从热过载曲线建立电机热模型，将电机热方程写成：

其中T_mi为电机温度，H为电机的运行散热系数，C为电机的比热容，R为电机电阻，I_i为电机等效电流，i代表车辆电机的左右电机。然后将上述电机热方程按额定电流和电机允许最大温度T_max进行归一化得：

其中τ为时间常数，定义为τ＝C/H，T_ni与I_ni为单位温度和单位电流定义为：

T_ni＝T_mi/T_max

I_ni＝I_i/I_rated (30)

在额定工况下，所产生的热量等于散去的热量即：

另外实际控制量与电机电流有关；

I_i＝c_uu_ai (32)

其中c_u为电机的电流常数。u_ai为电机转矩控制量。

最后公式30可表示为：

其中

a₁＝H/C

其电机热保护策略具体表现如图4所示为当电机温度超过阈值就会触发热保护策略，电机最高转矩约束会降低到正常的一半，待到电机温度恢复到安全范围内，电机转矩约束又会恢复到之前的正常状态。结合分层式纵横垂控制方法来保证车辆的行驶稳定。

步骤三、执行工作模式2，针对车辆正常行驶时车辆稳定性的控制：通过建立二自由度参考模型计算参考值，采用上述分层控制对车辆稳定进行优化控制。

仿真结果

采用匀加速仿真工况对控制器及车辆控制效果进行仿真验证，主要验证车辆触发热保护时车辆的稳定性及速度跟踪能力。图5和图6分别为两后轮电机温度曲线及电机四轮转矩曲线，可以看到在3.2s左右温度达到阈值100摄氏度，电机触发热保护，电机最高转矩受到限制，其他三个轮电机在控制下能较好的跟踪期望的速度，并且通过图7质心侧偏角及图8速度误差曲线可以看出车辆行驶状态相对稳定，速度跟踪效果较好。

Claims (6)

1.一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、根据当前电机温度，判断电机温度是否超过阈值；若没有超过阈值，执行步骤二；若超出阈值，执行步骤三；

步骤二、执行工作模式1，采用基于电机热保护控制策略的电动汽车纵横垂稳定控制方法：采用分层控制方法，对车辆稳定性进行控制，通过电机热模型对电机温度进行估计；

步骤三、执行工作模式2，进行对车辆正常行驶时车辆稳定性控制：通过建立二自由度参考模型计算参考值，通过分层控制对车辆纵横垂进行控制。

2.如权利要求1所述的一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，其特征在于，所述步骤二具体包括以下步骤：

2.1)驾驶员控制层根据期望行驶状态建立车辆动力学参考模型，建立二自由度参考模型，设计滑模控制器，对车辆纵向速度、横向速度、垂向速度、俯仰角速度、侧倾角速度、横摆角速度进行跟踪，通过控制器求解得到纵横垂向合力矩并输入到轮胎力分配层；

2.2)在轮胎力分配层中，采用优化函数，把驾驶员控制层输入的纵横垂向合力矩分配为纵向力、横向力及垂向力，并输入到执行机构控制层；

2.3)执行机构控制层将轮胎力分配层得到的纵横垂向力分配为电机转矩、电机转角以及主动悬架力，从而达到对汽车的稳定控制；

2.4)通过电机转矩估计得到电机温度，输入到轮胎力分配层作为控制电机温度的约束，通过优化电机转矩达到优化温度的目的：当电机温度超出阈值时，电机允许输出的最大转矩会减半，从而达到降低温度的效果；当电机温度恢复到安全值内时，电机输出转矩也恢复正常策略。

3.如权利要求2所述的一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，其特征在于，所述步骤2.1)具体包括：

①建立二自由度车辆动力学模型

当车辆匀速行驶时，动力学方程为：

式中，a_y为车辆侧向加速度，v_x、v_y分别表示车辆的纵向速度和侧向速度；F₁、F₂分别表示为车辆前、后轮的侧向力；

为车辆横摆角加速度；l_f、l_r分别为车辆质心到前、后轴的距离；δ_r、δ_f为前轮转角；后轮转角设置为0；I_z为转动惯量；

车辆动力学方程写成传递矩阵形式为：

期望状态表示如下：

其中，V_id为车辆期望速度；

分别为车辆期望横摆角速度、俯仰角速度、侧倾角速度；K_g为转向不足度；

②设计滑模控制器

根据车辆动力学方程及期望状态得到实现行驶状态所需的车辆合力与合力矩如下所示：

其中，F_id为车辆合力，M_id为车辆合力矩，I_i为车辆转动惯量，a_x为车辆纵向加速度。

4.如权利要求2所述的一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，其特征在于，所述步骤2.2)具体包括：

轮胎力分配层选用如下目标函数：

minJ＝Var(γ_i)+r₁E(γ_i)+r₂Var(ε_i)

定义：γ_i为各轮胎的负荷系数，ε_i为各轮胎的垂向动态系数，r₁与r₂为权重比例；

F_zi,0为各轮胎的垂向载荷：

F_zfl,0＝F_zfr,0＝l_rmg/(2l)

F_zrl,0＝F_zrr,0＝l_fmg/(2l)

轮胎力的约束条件表达如下：

F_x,des＝F_{x_fl}+F_{x_fr}+F_{x_rl}+F_{x_rr}

F_y，des＝F_{y_fl}+F_{y_fr}+F_{y_rl}+F_{y_rr}

F_z,des＝F_{z_fl}+F_{z_fr}+F_{z_rl}+F_{z_r}

其中，F_i,des为车辆期望合力；F_{x_ij}为车辆各轮胎纵向力；F_{y_ij}为车辆各轮胎侧向力，F_{z_ij}为车辆各轮胎垂向力；

纵向力、横向力和垂向力的具体关系如下：

M_x,des＝0.5·t_f(F_{z_fl}-F_{z_fr})+0.5t_r·(F_{z_rl}-F_{z_rr})

M_y,des＝-l_f(F_{y_fl}+F_{y_fr})+l_r·(F_{z_rl}+F_{z_rr})

M_z,des＝l_f(F_{y_fl}+F_{y_fr})-l_r·(F_{y_rl}+F_{y_rr})+

0.5·t_f(-F_{x_fl}+F_{x_fr})+0.5t_r·(-F_{x_rl}+F_{x_rr})

其中，M_i,des为车辆期望合力矩；t_f和t_r为车辆前后轮距；

摩擦圆约束为：

其中，μ_i为摩擦系数；

综上，轮胎力分配层表示为：

s.t.$A_equ＝b_eq。

5.如权利要求2所述的一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，其特征在于，所述步骤2.3)具体包括：

根据车轮转动模型及力矩平衡原理，得到如下关系式：

i＝f,r；j＝l,r

其中，

为前、后轮旋转角速度；T_{w_ij}为前轮驱动转矩；T_{b_ij}为后轮驱动转矩；R_{w_ij}为车轮有效半径；J_{w_ij}为车轮的转动惯量；

定义：

T_i＝k_uu_i

其中，T_i为车辆各轮转矩，k_u为电机转矩系数；

各轮的主动悬架力为：

F_zi,A＝i_s(F_zi-F_zie)

式中，F_zi,A为主动悬架力；i_s为悬架和轮胎间的机械增益；F_zie为各轮的估计垂向力；

为实现轮胎的优化横向力，将横向力转化为侧偏角的形式：

其中，

式中，C_λ为轮胎滑移刚度；C_α为轮胎侧偏刚度α_i,des为轮胎侧偏角。

6.如权利要求2所述的一种分布式电动汽车电机热保护控制方法，其特征在于，所述步骤2.4)具体包括：

电机热方程为：

其中，T_mi为电机温度，H为电机的运行散热系数，C为电机的比热容，R为电机电阻，I_i为电机等效电流，i代表车辆电机的左右电机；

将电机热方程按额定电流和电机允许最大温度T_max进行归一化得：

其中，τ为时间常数；

T_ni＝T_mi/T_max

I_ni＝I_i/I_rated

在额定工况下，所产生的热量等于散去的热量即：

实际控制量与电机电流有关；

I_i＝c_uu_ai

其中，c_u为电机的电流常数；u_ai为电机转矩控制量；

最后电机热方程表示为：

其中，

a₁＝H/C

当电机温度超过阈值就会触发热保护策略，电机最高转矩约束会降低到正常的一半，待到电机温度恢复到安全范围内，电机转矩约束又会恢复到之前的正常状态。

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