CN114655029A - 一种前后轴扭矩分配方法、装置及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种前后轴扭矩分配方法、装置及电动汽车,涉及电动汽车技术领域,所述前后轴扭矩分配方法通过获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。本发明的方案对双电机四驱电动汽车的扭矩分配进行了优化,提高了前后电机的工作效率。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域,尤其是涉及一种前后轴扭矩分配方法、装置及电动汽车。
背景技术
目前现有技术中对纯电动汽车的研究大多集中在两驱(前驱或后驱)上,但是,对前后双电机四驱电动汽车的扭矩控制研究甚少。虽然传统的燃油车四驱车的扭矩控制的研究已经非常成熟,但是与燃油车四驱车相比,纯电动汽车的系统部件及其约束条件都是不相同的,因而不能借鉴燃油车四驱车的扭矩控制策略。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种前后轴扭矩分配方法、装置及电动汽车,从而解决现有技术中双电机四驱电动汽车的前后轴扭矩优化分配的问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供了一种前后轴扭矩分配方法,包括:
获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;
在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;
将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
可选地,所述方法还包括:
在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;所述第二条件为:所述驾驶模式信号为预设驾驶模式信号,或者,根据所述加速踏板信号,确定加速踏板有效位为有效以及加速踏板开度值为预设值;
将所述第三扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
可选地,所述方法还包括:
在不满足所述第一条件且不满足所述第二条件时,将所述第二扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
可选地,所述方法还包括:
根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
可选地,根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩,包括:
根据预先存储的滤波梯度对应关系表,获取所述目标扭矩分配比与所述车速信号对应的滤波梯度;
根据所述滤波梯度,对所述目标扭矩分配比进行滤波处理,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
可选地,获取电动汽车当前的状态信息之后,所述方法还包括:
根据预先存储的整车扭矩对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述加速踏板信号与所述车速信号对应的整车总扭矩。
可选地,所述驾驶模式信号为以下任一项:两驱模式、故障模式、全地形模式、经济模式、舒适模式以及动力模式;所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比,包括:
在所述驾驶模式信号为所述两驱模式时,控制电动汽车前轴输出全部的所述整车总扭矩;
在所述驾驶模式信号为所述舒适模式、所述动力模式以及所述经济模式中的任一项时,根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比对应关系表包括有在不同的驾驶模式信号、整车总扭矩与车速信号组合所对应的第二扭矩分配比;
在所述驾驶模式信号为所述全地形模式时,所述第二扭矩分配比为50%。
可选地,所述第一条件:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值,包括:
在根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值时,根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值。
可选地,在所述状态信息满足以下各项时,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值:
所述车速信号中的车速值大于或等于第一速度值;
所述驾驶模式信号为运动模式;
所述挡位信号为前进挡位;
所述加速度信号中的侧向加速度有效位为有效;
所述方向盘转角信号中的方向盘转角有效位为有效;
所述车速信号中的车速有效位为有效;
以及,所述电子稳定系统状态信号中的状态为未激活。
可选地,在所述弯道扭矩分配比可调标志位为预设值以及所述状态信息满足以下至少一项时,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值:
所述加速度信号中的侧向加速度值大于或等于第一加速度值;
所述方向盘转角信号中的角度值在预设时长内大于预设角度值。
可选地,所述第一扭矩分配比对应关系表包括有不同的整车总扭矩与车速信号组合所对应的第一扭矩分配比。
可选地,在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比,包括:
根据所述整车传动比、所述电机参数信号中的电机最大峰值扭矩、电机最大额定扭矩以及电机效率,获取前轴电机限制扭矩和后轴电机限制扭矩;其中,所述预设驾驶模式信号为经济模式、舒适模式以及全地形模式中的任一项;
根据所述整车总扭矩和所述第二扭矩分配比,获取前轴轮端期望扭矩和后轴轮端期望扭矩;
根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比。
可选地,根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所述后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比,包括:
根据所述前轴电机限制扭矩与所述前轴轮端期望扭矩之间的关系,以及所述后轴电机限制扭矩与所述后轴轮端期望扭矩之间的关系,获取前轴调节后扭矩和后轴调节后扭矩;
根据所述后轴调节后扭矩和所述前轴调节后扭矩与所述后轴调节后扭矩之和的比值,获取所述第三扭矩分配比。
本发明实施例还提供一种前后轴扭矩分配装置,包括:
第一获取模块,用于获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;
第二获取模块,用于在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;
第一输出模块,用于将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括如上所述的前后轴扭矩分配装置。
本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果:
上述方案中,所述扭矩分配方法通过获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出,实现了对双电机四驱电动汽车的合理扭矩分配,提高了车辆动力性,并提高了前后电机的工作效率,优化车辆经济性,提高车辆续驶里程。
附图说明
图1为本发明实施例的前后轴扭矩分配方法的流程示意图;
图2为本发明实施例的前后轴扭矩分配方法中的第一扭矩分别比对应关系表的示意图;
图3为本发明实施例的前后轴扭矩分配装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明实施例针对现有技术中双电机四驱电动汽车的前后轴扭矩优化分配的问题,提供一种前后轴扭矩分配方法、装置及电动汽车。
如图1所示,本发明实施例提供了一种前后轴扭矩分配方法,包括:
步骤101,获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;
需要说明的是,所述加速踏板信号包括:加速踏板有效位、加速踏板开度值和加速踏板开度变化率;所述车速信号包括:车速值和车速有效位;所述加速度信号包括:侧向加速度值和侧向加速度有效位;所述方向盘转角信号包括角度值和方向盘转角有效位;所述电机参数信号包括:电机最大峰值扭矩、电机最大额定扭矩以及电机效率。
步骤102,在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;
需要说明的是,在满足第一条件时,所述电动汽车处于弯道行驶工况,根据所述第一扭矩分配比实时调整前后电机扭矩分配,确保车辆有较小的不足转向,保证车辆安全性及操作稳定性。
步骤103,将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
需要说明的是,所述目标扭矩分配比为后轴扭矩和前后轴扭矩之和的比值。
本发明实施例通过获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出,实现了对双电机四驱电动汽车的合理扭矩分配,提高了车辆动力性,并提高了前后电机的工作效率,优化车辆经济性,提高车辆续驶里程。
可选地,所述方法还包括:
在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;所述第二条件为:所述驾驶模式信号为预设驾驶模式信号,或者,根据所述加速踏板信号,确定加速踏板有效位为有效以及加速踏板开度值为预设值;
将所述第三扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
需要说明的是,在满足第二条件时,充分考虑前后电机扭矩能力,根据所述第三扭矩分配比实时调整前后轴扭矩,确保前后轴对应的电机工作在能力范围内,避免电机过载,确保车辆部件正常运行。
可选地,所述方法还包括:
在不满足所述第一条件且不满足所述第二条件时,将所述第二扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
需要说明的是,在不满所述第一条件且不满足所述第二条件时,根据所述驾驶模式信号、所述整车总扭矩以及所述车速信号,确认所述第二扭矩分配比,根据所述第二扭矩分配比实时调整前后电机扭矩,充分发挥前后电机的扭矩能力,确保车辆动力性。
可选地,所述方法还包括:
根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
可选地,根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩,包括:
根据预先存储的滤波梯度对应关系表,获取所述目标扭矩分配比与所述车速信号对应的滤波梯度;
根据所述滤波梯度,对所述目标扭矩分配比进行滤波处理,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
需要说明的是,基于所述车速信号,查找所述滤波梯度对应关系表,获取所述滤波梯度,利用所述滤波梯度对所述目标扭矩分配比进行平滑处理,防止车辆由于前后轴扭矩分配比突变导致前后电机扭矩突变,从而造成车辆抖动或异响,降低驾乘人员体验感受。
这里,所述滤波梯度对应关系表包括不同的目标扭矩分配比和车速信号对应的滤波梯度,为实车测试阶段通过标定获得,在此不作对比和限制。
可选地,所述步骤101之后,所述方法还包括:
根据预先存储的整车扭矩对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述加速踏板信号与所述车速信号对应的整车总扭矩。
这里,所述整车扭矩对应关系表为实车测试阶段通过标定获得,在此不作对比和限制。
可选地,所述驾驶模式信号为以下任一项:两驱模式、故障模式、全地形模式、经济模式、舒适模式以及动力模式;所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比,包括:
在所述驾驶模式信号为所述两驱模式时,控制电动汽车前轴输出全部的所述整车总扭矩;
在所述驾驶模式信号为所述舒适模式、所述动力模式以及所述经济模式中的任一项时,根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比对应关系表包括有在不同的驾驶模式信号、整车总扭矩与车速信号组合所对应的第二扭矩分配比;
在所述驾驶模式信号为所述全地形模式时,所述第二扭矩分配比为50%。
这里,驾驶员可在通过车辆上的仪表按键来选择车辆是否在所述全地形模式、所述经济模式、所述舒适模式或所述动力模式;所述两驱模式的优先级最高;在车辆出现立即断高压、延迟下高压、零扭矩、跛行、限速等故障时,判断为所述故障模式。
需要说明的是,所述第二扭矩分配比对应关系表为实车测试阶段通过标定获得,在此不作对比和限制。具体地,在所述驾驶模式信号为所述两驱模式时,所述第二扭矩分配比为0%,即扭矩全部分配至前轴,车辆采用前驱形式;
在所述驾驶模式信号为所述舒适模式、所述动力模式以及所述经济模式中的任一项时,基于所述整车总扭矩和所述车速信号,查找所述第二扭矩分配对应关系表,获取所述第二扭矩分配比;
具体地,在所述驾驶模式信号为所述舒适模式时,所述第二扭矩分配比的确定原则如下:怠速小扭矩区域,所述第二扭矩分配比为0%,即扭矩全部分配在前轴;在定速和正常加速工况下,优先选择电机高效率区域,并分配在前轴;对于峰值功率需求,扭矩主要分配在前轴,后轴扭矩限制在额定功率;小扭矩区域,由于只有前轴才能进行能量回收,前轴出现负扭矩,所以扭矩全部分配在前轴,用于向前轴的负扭矩过渡;
在所述驾驶模式信号为所述动力模式时,所述第二扭矩分配比的确定原则如下:怠速小扭矩区域,所述第二扭矩分配比为0%,即扭矩全部分配在前轴;在定速工况下,优先选择电机高效率区域,并分配在前轴;在正常加速工况下,大部分扭矩分配在后轴,一般所述第二扭矩分配比为66%;在低速大加速工况下,大部分扭矩分配在后轴,一般所述第二扭矩分配比为80%;对应峰值功率需求,根据前后电机功率能力进行分配;小扭矩区域,扭矩全部分配在前轴,用于向前轴的负扭矩过渡;
在所述驾驶模式信号为所述经济模式时,所述第二扭矩分配比的确定原则如下:怠速小扭矩区域,所述第二扭矩分配比为0%,即扭矩全部分配在前轴;在定速和正常加速工况下,覆盖大部分扭矩和转速区域,优先选择电机高效率区域,并分配在前轴;对于恒功率需求,一般所述第二扭矩分配比为50%;小扭矩区域,扭矩全部分配在前轴,用于向前轴的负扭矩过渡。
可选地,所述第一条件:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值,包括:
在根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值时,根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值。
这里,所述弯道扭矩分配比可调标志位为“1”时,表示当前弯道工况下,可以采用所述目标扭矩分配比调节。
可选地,在所述状态信息满足以下各项时,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值:
所述车速信号中的车速值大于或等于第一速度值;
所述驾驶模式信号为运动模式;
所述挡位信号为前进挡位;
所述加速度信号中的侧向加速度有效位为有效;
所述方向盘转角信号中的方向盘转角有效位为有效;
所述车速信号中的车速有效位为有效;
以及,所述电子稳定系统状态信号中的状态为未激活。
这里,当满足以上所有项时,所述弯道扭矩分配比可调标志位为“1”。
需要说明的是,所述第一速度值为车辆实车标定获得,具体地说,所述车速值在所述第一速度值和第二速度值之间满足滞环条件,即所述车速值在下降过程中低于所述第一速度值时不满足,所述车速值在上升过程中高于所述第二速度值时满足,其中,所述第二速度值也根据车辆实车标定获得。
可选地,在所述弯道扭矩分配比可调标志位为预设值以及所述状态信息满足以下至少一项时,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值:
所述加速度信号中的侧向加速度值大于或等于第一加速度值;
所述方向盘转角信号中的角度值在预设时长内大于预设角度值。
需要说明的是,所述第一加速度值为车辆实车标定获得,具体地说,所述侧向加速度值在所述第一加速度值和第二加速度值之间满足滞环条件,即所述侧向加速度值在下降过程中低于所述第一加速度值时不满足,所述侧向加速度值在上升过程中高于所述第二加速度值时满足,当滞环条件出现下降沿时,所述侧向加速度值延迟第一时长复位,较佳地,所述第一时长为2秒,其中,所述第二加速度值也根据车辆实车标定获得;
在所述角度值大于所述预设角度值时,方向盘计时器开始计时,当计时达到预设时长,计时器清零,清零时,所述角度值不满足所述弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值的条件,即所述角度值需要在所述预设时长内大于所述预设角度值,其中,所述预设角度值也根据实车标定获得。
可选地,所述第一扭矩分配比对应关系表包括有不同的整车总扭矩与车速信号组合所对应的第一扭矩分配比。
需要说明的是,所述第一扭矩分配比对应关系表为实车测试阶段通过标定获得,在此不作对比和限制。
具体地,如图2所示,所述第一扭矩分配比对应关系表的确定原则为:
纵轴为所述整车总扭矩,横轴为所述车速信号中的侧向加速度。
图2中的A区域为弯道加速工况,所述第一扭矩分配比在标定时应保证后轴分配的扭矩较大一些,避免不足转向,例如标定为66%;
B区域为轮胎附着极限工况,前后轴扭矩应均衡分配,保证车辆动态平衡,避免不足转向,一般此区域所述第一扭矩分配比为50%;
C区域为小扭矩、侧向加速度较大工况,前轴应分配较大驱动扭矩,避免过度转向,一般此区域所述第一扭矩分配比为33%;
D区域为不加速弯道工况,前后轴应均衡分配,一般此区域所述第一扭矩分配比为50%。
可选地,在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比,包括:
根据所述整车传动比、所述电机参数信号中的电机最大峰值扭矩、电机最大额定扭矩以及电机效率,获取前轴电机限制扭矩和后轴电机限制扭矩;其中,所述预设驾驶模式信号为经济模式、舒适模式以及全地形模式中的任一项;
根据所述整车总扭矩和所述第二扭矩分配比,获取前轴轮端期望扭矩和后轴轮端期望扭矩;
根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比。
需要说明的是,在所述预设驾驶模式信号为经济模式、舒适模式以及全地形模式中的任一项时,所述前轴电机限制扭矩和所述后轴电机限制扭矩分别为额定扭矩,其中,所述电机最大峰值扭矩和所述电机最大额定扭矩取小后的扭矩与所述整车传动比以及所述电机效率相乘,确定所述额定扭矩,这里,前后轴电机可以对应相同的额定扭矩,也可以对应不同的额定扭矩,与电机参数有关;
在所述加速踏板有效位为有效以及加速踏板开度值为第一预设值时,这里,所述第一预设值为95%,还可以,在所述加速踏板有效位为有效以及加速踏板开度值为第二预设值,这里,所述第二预设值为30%,且加速踏板开度变化率大于预设标定量时,所述前轴电机限制扭矩和所述后轴电机限制扭矩分别为峰值扭矩,其中,所述电机最大峰值扭矩与所述整车传动比以及所述电机效率相乘,确定所述峰值扭矩,这里,前后轴电机可以对应相同的额定扭矩,也可以对应不同的额定扭矩,与电机参数有关;
还需要说明的是,所述整车总扭矩与所述第二扭矩分配比相乘,确定所述后轴轮端期望扭矩;所述整车总扭矩与所述后轴轮端期望扭矩相减,确定所述前轴轮端期望扭矩。
可选地,根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所述后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比,包括:
根据所述前轴电机限制扭矩与所述前轴轮端期望扭矩之间的关系,以及所述后轴电机限制扭矩与所述后轴轮端期望扭矩之间的关系,获取前轴调节后扭矩和后轴调节后扭矩;
根据所述后轴调节后扭矩和所述前轴调节后扭矩与所述后轴调节后扭矩之和的比值,获取所述第三扭矩分配比。
这里,为了便于理解,引进符号定义式,规定所述前轴电机限制扭矩为TqLimF,所述后轴电机限制扭矩为TqLimR,所述前轴轮端期望扭矩为TqDesF,所述后轴轮端期望扭矩为TqDesR;并且,为了描述方便,定义如下概念:
前轴轮端扭矩差距为TqGapF,后轴轮端扭矩差距为TqGapR,前轴轮端扭矩能力为TqCpbyF,后轴轮端扭矩能力为TqCpbyR;
其中,TqGapF=TqLimF-TqDesF,(TqLimF≤TqDesF);
TqCpbyF=TqLimF-TqDesF,(TqLimF≥TqDesF);
TqGapR=TqLimR-TqDesR,(TqLimR≤TqDesR);
TqCpbyR=TqLimR-TqDesR,(TqLimR≥TqDesR);
进一步地,所述前轴调节后扭矩和所述后轴调节后扭矩的计算规则如下表所示:其中,前轴调节后扭矩为TqAdjF,后轴调节后扭矩为TqAdjR。
本发明实施例还提供一种前后轴扭矩分配装置,包括:
第一获取模块301,用于获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;
第二获取模块302,用于在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;
第一输出模块303,用于将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
本发明实施例通过获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出,实现了对双电机四驱电动汽车的合理扭矩分配,提高了车辆动力性,并提高了前后电机的工作效率,优化车辆经济性,提高车辆续驶里程。
可选地,所述装置还包括:
第三获取模块,用于在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;所述第二条件为:所述驾驶模式信号为预设驾驶模式信号,或者,根据所述加速踏板信号,确定加速踏板有效位为有效以及加速踏板开度值为预设值;
第二输出模块,用于将所述第三扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
可选地,所述装置还包括:
第三输出模块,用于在不满足所述第一条件且不满足所述第二条件时,将所述第二扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
可选地,所述装置还包括:
控制模块,用于根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
可选地,所述控制模块具体用于:
根据预先存储的滤波梯度对应关系表,获取所述目标扭矩分配比与所述车速信号对应的滤波梯度;
根据所述滤波梯度,对所述目标扭矩分配比进行滤波处理,控制电动汽车的前后轴机输出扭矩。
可选地,所述第一获取模块101之后,所述装置还包括:
第四获取模块,用于根据预先存储的整车扭矩对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述加速踏板信号与所述车速信号对应的整车总扭矩。
可选地,所述驾驶模式信号为以下任一项:两驱模式、故障模式、全地形模式、经济模式、舒适模式以及动力模式;所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比,包括:
在所述驾驶模式信号为所述两驱模式时,控制电动汽车前轴输出全部的所述整车总扭矩;
在所述驾驶模式信号为所述舒适模式、所述动力模式以及所述经济模式中的任一项时,根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比对应关系表包括有在不同的驾驶模式信号、整车总扭矩与车速信号组合所对应的第二扭矩分配比;
在所述驾驶模式信号为所述全地形模式时,所述第二扭矩分配比为50%。
可选地,所述第一条件:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值,包括:
在根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值时,根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值。
可选地,在所述状态信息满足以下各项时,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值:
所述车速信号中的车速值大于或等于第一速度值;
所述驾驶模式信号为运动模式;
所述挡位信号为前进挡位;
所述加速度信号中的侧向加速度有效位为有效;
所述方向盘转角信号中的方向盘转角有效位为有效;
所述车速信号中的车速有效位为有效;
以及,所述电子稳定系统状态信号中的状态为未激活。
可选地,在所述弯道扭矩分配比可调标志位为预设值以及所述状态信息满足以下至少一项时,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值:
所述加速度信号中的侧向加速度值大于或等于第一加速度值;
所述方向盘转角信号中的角度值在预设时长内大于预设角度值。
可选地,所述第一扭矩分配比对应关系表包括有不同的整车总扭矩与车速信号组合所对应的第一扭矩分配比。
可选地,所述第三获取模块包括:
第一获取单元,用于根据所述整车传动比、所述电机参数信号中的电机最大峰值扭矩、电机最大额定扭矩以及电机效率,获取前轴电机限制扭矩和后轴电机限制扭矩;其中,所述预设驾驶模式信号为经济模式、舒适模式以及全地形模式中的任一项;
第二获取单元,用于根据所述整车总扭矩和所述第二扭矩分配比,获取前轴轮端期望扭矩和后轴轮端期望扭矩;
第三获取单元,用于根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比。
可选地,所述第三获取单元具体用于:
根据所述前轴电机限制扭矩与所述前轴轮端期望扭矩之间的关系,以及所述后轴电机限制扭矩与所述后轴轮端期望扭矩之间的关系,获取前轴调节后扭矩和后轴调节后扭矩;
根据所述后轴调节后扭矩和所述前轴调节后扭矩与所述后轴调节后扭矩之和的比值,获取所述第三扭矩分配比。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括如上所述的前后轴扭矩分配装置。
本发明实施例提供的所述电动汽车,包括如上所述的前后轴扭矩分配装置,则上述的扭矩分配装置的所有实施例均适用于该电动汽车,且均能达到相同或相似的有益效果。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种前后轴扭矩分配方法,其特征在于,包括:
获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;
在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;
将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
2.根据权利要求1所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,所述方法还包括:
在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;所述第二条件为:所述驾驶模式信号为预设驾驶模式信号,或者,根据所述加速踏板信号,确定加速踏板有效位为有效以及加速踏板开度值为预设值;
将所述第三扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
3.根据权利要求2所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,所述方法还包括:
在不满足所述第一条件且不满足所述第二条件时,将所述第二扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
4.根据权利要求1所述的扭矩分配方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
5.根据权利要求4所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,根据所述目标扭矩分配比,控制电动汽车的前后轴输出扭矩,包括:
根据预先存储的滤波梯度对应关系表,获取所述目标扭矩分配比与所述车速信号对应的滤波梯度;
根据所述滤波梯度,对所述目标扭矩分配比进行滤波处理,控制电动汽车的前后轴输出扭矩。
6.根据权利要求1所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,获取电动汽车当前的状态信息之后,所述方法还包括:
根据预先存储的整车扭矩对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述加速踏板
信号与所述车速信号对应的整车总扭矩。
7.根据权利要求2所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,所述驾驶模式信号为以下任一项:两驱模式、故障模式、全地形模式、经济模式、舒适模式以及动力模式;所述第二扭矩分配比是根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取的所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比,包括:
在所述驾驶模式信号为所述两驱模式时,控制电动汽车前轴输出全部的所述整车总扭矩;
在所述驾驶模式信号为所述舒适模式、所述动力模式以及所述经济模式中的任一项时,根据预先存储的第二扭矩分配比对应关系表,获取所述驾驶模式信号下,所述整车总扭矩与所述车速信号对应的第二扭矩分配比;其中,所述第二扭矩分配比对应关系表包括有在不同的驾驶模式信号、整车总扭矩与车速信号组合所对应的第二扭矩分配比;
在所述驾驶模式信号为所述全地形模式时,所述第二扭矩分配比为50%。
8.根据权利要求1所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,所述第一条件:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值,包括:
在根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值时,根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值。
9.根据权利要求8所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,在所述状态信息满足以下各项时,确定弯道扭矩分配比可调标志位为预设值:
所述车速信号中的车速值大于或等于第一速度值;
所述驾驶模式信号为运动模式;
所述挡位信号为前进挡位;
所述加速度信号中的侧向加速度有效位为有效;
所述方向盘转角信号中的方向盘转角有效位为有效;
所述车速信号中的车速有效位为有效;
以及,所述电子稳定系统状态信号中的状态为未激活。
10.根据权利要求8所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,在所述弯道扭矩分配比可调标志位为预设值以及所述状态信息满足以下至少一项时,确定弯道扭矩分配比调节激活标志位为预设值:
所述加速度信号中的侧向加速度值大于或等于第一加速度值;
所述方向盘转角信号中的角度值在预设时长内大于预设角度值。
11.根据权利要求1所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,所述第一扭矩分配比对应关系表包括有不同的整车总扭矩与车速信号组合所对应的第一扭矩分配比。
12.根据权利要求2所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,在满足第二条件时,根据所述状态信息、第二扭矩分配比以及所述整车总扭矩,获取第三扭矩分配比,包括:
根据所述整车传动比、所述电机参数信号中的电机最大峰值扭矩、电机最大额定扭矩以及电机效率,获取前轴电机限制扭矩和后轴电机限制扭矩;其中,所述预设驾驶模式信号为经济模式、舒适模式以及全地形模式中的任一项;
根据所述整车总扭矩和所述第二扭矩分配比,获取前轴轮端期望扭矩和后轴轮端期望扭矩;
根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比。
13.根据权利要求12所述的前后轴扭矩分配方法,其特征在于,根据所述前轴电机限制扭矩、所述后轴电机限制扭矩、所述前轴轮端期望扭矩以及所述后轴轮端期望扭矩,获取第三扭矩分配比,包括:
根据所述前轴电机限制扭矩与所述前轴轮端期望扭矩之间的关系,以及所述后轴电机限制扭矩与所述后轴轮端期望扭矩之间的关系,获取前轴调节后扭矩和后轴调节后扭矩;
根据所述后轴调节后扭矩和所述前轴调节后扭矩与所述后轴调节后扭矩之和的比值,获取所述第三扭矩分配比。
14.一种前后轴扭矩分配装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取电动汽车当前的状态信息,所述状态信息包括以下至少一项:驾驶模式信号、加速踏板信号、挡位信号、车速信号、加速度信号、方向盘转角信号、电子稳定系统状态信号、电机参数信号以及整车传动比;
第二获取模块,用于在满足第一条件时,根据预先存储的第一扭矩分配比对应关系表,获取整车总扭矩与所述车速信号对应的第一扭矩分配比;其中,所述第一条件为:根据所述状态信息,确定弯道扭矩分配比调节激活标志为预设值;
第一输出模块,用于将所述第一扭矩分配比,作为目标扭矩分配比输出。
15.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求14所述的前后轴扭矩分配装置。
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