CN115158034A - 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 - Google Patents
车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115158034A CN115158034A CN202210963370.XA CN202210963370A CN115158034A CN 115158034 A CN115158034 A CN 115158034A CN 202210963370 A CN202210963370 A CN 202210963370A CN 115158034 A CN115158034 A CN 115158034A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- vehicle
- torque
- driving
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/32—Control or regulation of multiple-unit electrically-propelled vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
- B60L2220/40—Electrical machine applications
- B60L2220/42—Electrical machine applications with use of more than one motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/421—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/423—Torque
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明公开了一种车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备。其中,该方法包括:接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;响应于切换指令,确定车辆的目标驱动方式;基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,其中,电机包括第一电机和第二电机,第一电机和第二电机通过提供扭矩为车辆提供驱动,且第一电机基于断开装置的开合状态控制是否为车辆提供驱动。本发明解决了难以基于车辆的驱动方式切换对车辆的扭矩进行高效控制的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及车辆行驶控制领域,具体而言,涉及一种车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备。
背景技术
在相关技术中,存在难以基于车辆的驱动方式切换对车辆的扭矩进行高效控制的技术问题。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备,以至少解决难以基于车辆的驱动方式切换对车辆的扭矩进行高效控制的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种车辆控制方法,包括:接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;响应于切换指令,确定车辆的目标驱动方式;基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,其中,电机包括第一电机和第二电机,第一电机和第二电机通过提供扭矩为车辆提供驱动,且第一电机基于断开装置的开合状态控制是否为车辆提供驱动。
可选的,基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,包括:在目标驱动方式为四驱驱动方式的情况下,向第一电机对应的第一电机控制器发送开启指令,以控制第一电机开启,并在开启后达到第一目标转速;在接收到第一电机控制器反馈第一电机达到第一目标转速的情况下,向断开装置对应的断开机构控制器发送结合指令,以控制断开装置处于结合状态。
可选的,对车辆的电机和断开装置进行控制,包括:在目标驱动方式为两驱驱动方式的情况下,向第一电机对应的第一电机控制器发送断开指令,以控制第一电机断开,并在断开后达到第二目标转速;在接收到第一电机控制器反馈第一电机达到第二目标转速的情况下,向断开装置对应的断开机构控制器发送断开指令,以控制断开装置处于断开状态。
可选的,在基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制之后,还包括:获取车辆的驾驶参数数据和行驶状态数据;基于驾驶参数数据和行驶状态数据,确定车辆的需求扭矩值;基于需求扭矩值,确定电机中第一电机的第一扭矩值和第二电机的第二扭矩值;基于第一扭矩值对第一电机进行扭矩控制,以及基于第二扭矩值对第二电机进行扭矩控制。
可选的,基于需求扭矩值,确定电机中第一电机的第一扭矩值和第二电机的第二扭矩值,包括:将需求扭矩值发送给车身稳定系统;接收车身稳定系统基于需求扭矩值与自身扭矩需求值确定的目标需求值,其中,目标需求值为需求扭矩值与自身扭矩需求值中的较小值;基于目标需求值,确定电机中第一电机的第一扭矩值和第二电机的第二扭矩值。
可选的,基于目标驱动方式,对车辆的电机进行控制,包括:在对车辆的第一电机的转速进行调整时,获取第一电机的当前转速;确定当前转速对应的转速区间;确定转速区间对应的调速速率;基于调速速率,将第一电机的转速调整至目标转速。
可选的,在基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制之后,还包括:获取对断开装置进行更新后的更新状态;在更新状态为断开状态的情况下,确定车辆的第一扭矩需求更新值,并控制第二电机提供扭矩需求更新值对应的扭矩;在更新状态为结合状态的情况下,确定车辆的第二扭矩需求更新值,基于第二扭矩需求更新值确定为第一电机分配的第一更新扭矩值,以及为第二电机分配的第二更新扭矩值,并控制第一电机提供第一更新扭矩值对应的扭矩,以及控制第二电机提供第二更新扭矩值对应的扭矩。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种车辆控制装置,包括:接收模块,用于接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;响应模块,用于响应于切换指令,确定车辆的目标驱动方式;控制模块,用于基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,其中,电机包括第一电机和第二电机,第一电机和第二电机通过提供扭矩为车辆提供驱动,且第一电机基于断开装置的开合状态控制是否为车辆提供驱动。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项的车辆控制方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,存储器存储有计算机程序;处理器,用于执行存储器中存储的计算机程序,计算机程序运行时使得处理器执行上述任意一项的车辆控制方法。
在本发明实施例中,通过控制断开装置的状态实现车辆驱动方式的切换,基于车辆驱动方式的切换状态以及车辆当前的驾驶参数数据和行驶状态数据,确定出车辆的需求扭矩,并将该需求扭矩具体划分为第一电机负责提供的扭矩以及由第二电机负责提供的扭矩,达到了在车辆进行驱动方式切换前后以及切换过程中都可以高效准确地确定出车辆的需求扭矩的目的,实现了对车辆的扭矩进行高效控制的技术效果,进而解决了难以基于车辆的驱动方式切换对车辆的扭矩进行高效控制的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的车辆控制方法的流程图;
图2是根据本发明可选实施方式提供的带断开装置的四驱纯电动车辆示意图;
图3是根据本发明可选实施方式提供的第一种特殊工况下扭矩控制流程示意图;
图4是根据本发明可选实施方式提供的电机调速速率示意图;
图5是根据本发明可选实施方式提供的第二种特殊工况下扭矩控制流程示意图;
图6是根据本发明实施例提供的车辆控制装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,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”等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。
术语说明
四驱动力系统,使四个车轮都能得到驱动力的系统,发动机的动力被分配给四个车轮,在路况较差的情况下也不易出现车轮打滑,汽车的通过能力得到相当大的改善。四驱系统可以分成两大类:半时四驱和全时四驱。
整车控制器(Vehicle Control Unit,简称VCU),电动汽车正常行驶的控制中枢,是整车控制系统的核心部件,是纯电动汽车的正常行驶、再生制动能量回收、故障诊断处理和车辆状态监视等功能的主要控制部件。
汽车电子稳定控制系统(Electronic Stability Contro1ler,简称ESC),车辆新型的主动安全系统,该系统由传感器、电子控制单元和执行器三大部分组成,通过电子控制单元监控汽车运行状态,对车辆的发动机及制动系统进行干预控制。
传动系统一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。其基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮,产生驱动力,使汽车能在一定速度上行驶。
根据本发明实施例,提供了一种车辆控制的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的车辆控制方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:
步骤S102,接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;
步骤S104,响应于切换指令,确定车辆的目标驱动方式;
步骤S106,基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,其中,电机包括第一电机和第二电机,第一电机和第二电机通过提供扭矩为车辆提供驱动,且第一电机基于断开装置的开合状态控制是否为车辆提供驱动。
通过上述步骤,可以通过控制断开装置的状态实现车辆驱动方式的切换,基于车辆驱动方式的切换状态以及车辆当前的驾驶参数数据和行驶状态数据,确定出车辆的需求扭矩,并将该需求扭矩具体划分为第一电机负责提供的扭矩以及由第二电机负责提供的扭矩,达到了在车辆进行驱动方式切换前后以及切换过程中都可以高效准确地确定出车辆的需求扭矩的目的,实现了对车辆的扭矩进行高效控制的技术效果,进而解决了难以基于车辆的驱动方式切换对车辆的扭矩进行高效控制的技术问题。
需要说明的是,上述对车辆的驱动方式进行切换的切换指令可以对应于车辆的不同驾驶模式,例如,车辆的运动驾驶模式对应于四驱驱动,车辆的标准驾驶模式和经济驾驶模式可以对应于两驱驱动,即,驾驶员可以通过手动选择驾驶模式手动调整车辆的驱动模式,或通过驾驶模式的自动识别自动确定驱动模式的切换情况,也可以结合驾驶参数数据对车辆的驱动模式进行判断,例如,当车辆的油门踏板开度达到最大的情况下,将车辆的驱动模式调整为四驱驱动,等等。
需要说明的是,本发明实施例的方法可以应用于多种电动汽车,例如,纯电动汽车,混合动力汽车,等等。
作为一种可选的实施例,基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,包括:在目标驱动方式为四驱驱动方式的情况下,向第一电机对应的第一电机控制器发送开启指令,以控制第一电机开启,并在开启后达到第一目标转速;在接收到第一电机控制器反馈第一电机达到第一目标转速的情况下,向断开装置对应的断开机构控制器发送结合指令,以控制断开装置处于结合状态。
断开装置可以位于传动系统,例如,可以是前轴传动系统或后轴传动系统,也可以位于减速器输入端、输出端或差速器输出端。断开装置的状态可以决定车辆的驱动模式,当断开装置处于结合状态时,同时向车辆的四个车轮提供扭矩,实现四驱驱动,当断开装置处于断开状态时,仅向车辆后侧的两个车轮提供扭矩,实现两驱驱动。
当断开装置需要达到结合状态时,由于断开装置原先处于断开状态,断开装置的一侧处于转动状态,一侧处于静止状态,为了减少断开装置部件结合时的磨损等,需要先利用第一电机调整处于静止状态这一侧的断开装置部件的转速,当第一电机达到目标转速时,断开装置的两侧部件就可以实现结合,进而实现断开装置的结合状态,使车辆达到四驱驱动模式。
需要说明的是,上述的目标转速可以由如下公式确定:
nmot=n1*i1
其中,nmot为目标转速,n1是靠近第一电机一侧的断开装置部件的转速(r/min),i1是靠近第一电机一侧的断开装置部件和传动系统速比。其中,n1需要满足以下约束关系:
|n2-n1|≤50
其中,n2是靠近车轮一侧的断开装置部件的转速(r/min),且n2由如下公式计算得到:
n2=u*i2/r/0.377
其中,u是车速(km/h),i2是靠近车轮一侧的断开装置部件和传动系统速比,r是轮胎滚动半径(m)。
作为一种可选的实施例,基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,包括:在目标驱动方式为两驱驱动方式的情况下,向第一电机对应的第一电机控制器发送断开指令,以控制第一电机断开,并在断开后达到第二目标转速;在接收到第一电机控制器反馈第一电机达到第二目标转速的情况下,向断开装置对应的断开机构控制器发送断开指令,以控制断开装置处于断开状态。与切换至四驱驱动模式时类似,当车辆的驱动模式需要切换至两驱时,同样可以通过调整第一电机转速的方式,辅助断开装置达到断开状态。
作为一种可选的实施例,在基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制之后,还包括:获取车辆的驾驶参数数据和行驶状态数据;基于驾驶参数数据和行驶状态数据,确定车辆的需求扭矩值;基于需求扭矩值,确定电机中第一电机的第一扭矩值和第二电机的第二扭矩值;基于第一扭矩值对第一电机进行扭矩控制,以及基于第二扭矩值对第二电机进行扭矩控制。
一方面,在本实施例中,可以通过驾驶参数数据和行驶状态数据确定车辆的需求扭矩,其中,驾驶参数数据可以包括踏板状态、踏板开度,行驶状态数据可以包括车速、行驶加速度,等等。例如,当前踏板状态为踩下制动踏板或滑行状态(即没有踏板被踩下)时,可以基于制动踏板的开度、车速、加速度等计算出车辆所需的制动回收扭矩,通过该制动回收扭矩,可以避免以往对车辆直接进行刹车造成的能量损耗,转而利用回收扭矩将这部分能量存储至汽车的蓄电池中,有利于能量回收,而当踏板状态为踩下油门踏板时,则可以基于油门踏板的开度、车速、加速度等计算出车辆所需的驱动扭矩,以便为车辆提供充足的动力。
另一方面,本实施例可以在确定出车辆的需求扭矩之后,对第一电机和第二电机所需提供的扭矩值进行分配以及控制。例如,可以根据断开装置的状态对第一电机和第二电机进行扭矩分配,当断开装置为断开状态但有结合需求,或处于正在结合的状态,车辆的需求扭矩可以全部由第二电机提供,当断开装置为结合状态但没有断开需求,车辆的需求扭矩可以由整车控制器按照预定的扭矩分配策略计算第一电机和第二电机各自所需提供的扭矩。
作为一种可选的实施例,基于需求扭矩值,确定电机中第一电机的第一扭矩值和第二电机的第二扭矩值,包括:将需求扭矩值发送给车身稳定系统;接收车身稳定系统基于需求扭矩值与自身扭矩需求值确定的目标需求值,其中,目标需求值为需求扭矩值与自身扭矩需求值中的较小值;基于目标需求值,确定电机中第一电机的第一扭矩值和第二电机的第二扭矩值。自身扭矩需求值是由车身稳定系统结合车辆当前的行驶状态、路况以及车辆自身能力计算得到的,当前车辆在安全和驾驶性能允许的范围内能提供的最大扭矩,通过比较需求扭矩值和自身扭矩值的大小,可以避免第一电机和/或第二电机提供的需求扭矩超出上述范围,造成驾驶安全或车辆驾驶性能变差的问题。
作为一种可选的实施例,基于目标驱动方式,对车辆的电机进行控制,包括:在对车辆的第一电机的转速进行调整时,获取第一电机的当前转速;确定当前转速对应的转速区间;确定转速区间对应的调速速率;基于调速速率,将第一电机的转速调整至目标转速。在对第一电机进行调速时,为了在快速调速的同时保证调速的安全性和有效性,可以将第一电机调速过程按转速进行区间划分,每个转速区间内的调速速率不同,例如,转速较低的区间对应的调速速率可以较高,即,此时可以令第一电机尽快提升转速,而转速较高的区间对应的调速速率可以较低,即,此时可以令第一电机缓慢提升转速。
作为一种可选的实施例,在基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制之后,还包括:获取对断开装置进行更新后的更新状态;在更新状态为断开状态的情况下,确定车辆的第一扭矩需求更新值,并控制第二电机提供扭矩需求更新值对应的扭矩;在更新状态为结合状态的情况下,确定车辆的第二扭矩需求更新值,基于第二扭矩需求更新值确定为第一电机分配的第一更新扭矩值,以及为第二电机分配的第二更新扭矩值,并控制第一电机提供第一更新扭矩值对应的扭矩,以及控制第二电机提供第二更新扭矩值对应的扭矩。
需要说明的是,在车辆将驱动模式切换至两驱驱动时,断开装置将处于断开状态,此时,第一电机将不再向车辆提供需求扭矩,为了保证对整车的动力贡献不变,可以使第二电机提供的需求扭矩值提高,且使第二电机提供的需求扭矩提高值与第一电机原本应提供的需求扭矩值(也就是第一电机降低的扭矩提供值)相等,且可以控制第一电机提供扭矩降低和第二电机提供扭矩提高在预定的时间范围内完成。
基于上述实施例及可选实施例,本发明提出了一种可选实施方式,下面进行说明。
本发明可选实施方式提出一种带断开装置的四驱纯电动车辆扭矩控制和模式切换过程的方法,主要解决特殊工况下满足整车扭矩需求的同时,断开装置能根据整车需求结合或分离,既保证车辆安全和稳定性,又兼顾车辆的动力性能和经济性能需求。
当车辆以两驱行驶,踩下制动踏板,车辆正通过电机制动回收扭矩,此时由经济模式或舒适模式切换为运动模式,即车辆由两驱向四驱切换,实现制动能量回收的同时结合断开装置,既保证了当前的经济性能,由保证了后续的动力需求。
当车辆以四驱行驶,踩下制动踏板,车辆正通过电机制动回收扭矩,此时车辆由四驱向两驱切换的需求,既要确保整个过程的制动能量回收,又要保证模式顺利切换。
下面对本发明可选实施方式进行具体介绍。
(1)首先对应用本发明可选实施方式的带断开装置的四驱纯电动车辆进行介绍,图2是根据本发明可选实施方式提供的带断开装置的四驱纯电动车辆示意图,如图2所示,包括断开装置4、断开机构控制器7、前轴传动系统6、后轴传动系统5、电机1、电机2、电机控制器1(MCU1)、电机控制器2(MCU2)、动力电池管理系统(BMS)、整车控制器(VCU)、车身稳定系统控制单元(ESC)、换挡机构、车辆显示屏(IVI)、制动踏板、加速踏板等。
其中,带断开装置的传动系统,可以是前轴传动系统带断开装置,也可以是后轴传动系统带断开装置,断开装置可以在减速器输入端,也可以在减速器输出端,也可以在差速器输出端。
车辆的驾驶模式可以分为运动模式、标准模式、经济模式三种,这三种模式显示在车辆的IVI上,用户可以根据需求选择驾驶模式。
其中,运动模式以动力性为主,为保持最佳的动力性和驾驶性,传动系统的断开装置一直处于结合状态,实现四驱车功能;标准模式下的传动系统的断开装置初始状态为断开,可根据驾驶员需求切换为结合状态,实现适时四驱;经济模式以经济性为主,传动系统的断开装置初始状态为断开,实现两驱车功能,极端情况,如油门踏板全开情况下,可实现断开装置结合,实现四驱车功能。
MCU将电机转速、扭矩和故障状态等信息发送给VCU,BMS将电池许用放电功率、充电功率、温度、故障等信息发送给VCU,IVI将驾驶员选择的驾驶模式信号发送给VCU,ESC将制动踏板信号、制动主缸压力值和车速值发送给VCU,VCU采集加速踏板位置信息,并根据上述信号进行综合判断,计算得出轮端需求总扭矩。
(2)第一种特殊工况:当车辆以两驱行驶,踩下制动踏板,车辆正通过电机制动回收扭矩,或驾驶员手动调节驾驶模式,由经济模式或舒适模式切换为运动模式,即车辆由两驱向四驱切换。
图3是根据本发明可选实施方式提供的第一种特殊工况下扭矩控制流程示意图,如图3所示,该过程如下:
1)IVI将驾驶模式需求发送给VCU,VCU收到驾驶模式需求后,VCU发送结合需求指令给断开装置和电机控制器1和电机控制器2,电机控制器1根据结合需求指令上电开机,电机控制器1给电机1发送调速指令,在断开装置结合完成之前,对电机1发送的扭矩需求只为调速,不参与整车制动能量回收或驱动;按照以下调速速率将电机1转速调至目标转速nmot,电机1达到目标转速之后,给VCU发送转速达成确认指令,VCU收到转速达成确认指令后给断开装置控制器发送结合指令,断开装置在预定时间内(例如,0.1s)完成结合,断开装置完成结合后,给VCU发送结合完成指令。
电机目标转速nmot由如下公式计算所得:
|n2-n1|≤50
n2=u*i2/r/0.377
nmot=n1*i1
其中,n1为靠近电机1一侧的断开装置部件转速,r/min;n2为靠近车轮一侧的断开装置部件转速,r/min;i1为靠近电机1一侧的断开装置部件和传动系统速比;i2为靠近车轮一侧的断开装置部件和传动系统速比;u为车速,km/h;r为轮胎滚动半径,m。
图4是根据本发明可选实施方式提供的电机调速速率示意图,如图4所示,电机调速速率以阶梯形式,在0-6000r/min转速区间,调速速率为60000r/min/s,在6001-12000r/min转速区间,调速速率为40000r/min/s,在12001-18000r/min转速区间,调速速率为20000r/min/s(不是唯一值)。
2)持续判断踏板状态
1、如果踩下制动踏板或滑行状态,则ESC给VCU发送制动踏板信号和车速值等,VCU根据制动踏板开度和车速等计算整车所需制动回收扭矩,并将扭矩需求值1发送给ESC,ESC根据自身能力计算扭矩需求值2,比较扭矩需求值1和扭矩需求值2的大小,取绝对值最小的作为扭矩需求值3,给VCU发送制动回收许可指令并反馈需求值3;
2、如果此时驾驶员踩下油门踏板,则VCU根据油门踏板开度和车速等计算整车所需驱动扭矩。
3)持续判断断开装置状态
1、如果处于分离状态但是有结合需求或者正在结合或处于断开状态,VCU将整车制动能量回收扭矩或驱动扭矩需求发给电机控制器2,全部由电机2提供;
2、如果处于结合状态但是无分离需求,VCU根据扭矩分配策略计算前后电机各自的扭矩,并发送指令给电机控制器1和电机控制器2,电机1和电机2根据需求指令输出扭矩。
在制动过程完成断开装置的结合,首先保证了制动过程的能量回收,提高了车辆的可利用能量,同时缩短了车辆后续的加速响应时间,满足驾驶员模式切换意图,兼顾经济性能和动力性能。
(2)第二种特殊工况:当车辆以四驱行驶,踩下制动踏板,车辆正通过电机制动回收扭矩,此时车辆有四驱向两驱切换的需求。
图5是根据本发明可选实施方式提供的第二种特殊工况下扭矩控制流程示意图,如图5所示,该过程如下:
1)IVI将驾驶模式需求发送给VCU,VCU收到模式切换需求后,VCU发送分离需求指令给断开装置和电机控制器,VCU发送扭矩降低指令给电机控制器1,同步发送扭矩提高指令给电机控制器2,电机2的扭矩提高值与电机1的扭矩降低值相等,在预定时间(例如,0.15s)内将电机1的转矩输出降为零,整车扭矩需求全部由电机2提供;电机1达到目标转矩之后给VCU发送确认指令,VCU收到确认指令后给断开装置控制器发送分离指令,断开装置在预定时间(例如,0.1s)内完成分离,断开装置完成分离后,给VCU发送分离完成指令。
2)持续判断踏板状态
1、如果踩下制动踏板或滑行状态,则ESC给VCU发送制动踏板开度信号和车速值等,VCU根据制动踏板开度和车速等计算整车所需制动回收扭矩,并将扭矩需求值1发送给ESC,ESC根据自身能力计算扭矩需求值2,比较扭矩需求值1和扭矩需求值2的大小,取绝对值最小的那个作为扭矩需求值3,给VCU发送制动回收许可指令并扭矩需求值3;
2、如果此时驾驶员踩下油门踏板,则VCU根据油门踏板开度和车速等计算整车所需驱动扭矩。
3)持续判断断开装置状态
1、如果处于结合状态但是无分离需求,VCU根据扭矩分配策略计算前后电机各自的扭矩,并发送指令给电机控制器1和电机控制器2,电机1和电机2根据需求指令输出扭矩;
2、如果处于结合状态但是有分离需求或者正在分离或处于断开状态,VCU将整车制动能量回收扭矩或驱动扭矩需求发给电机控制器2,全部由电机2提供。
根据本发明实施例,还提供了一种车辆控制装置,图6是根据本发明实施例提供的车辆控制装置的结构框图,如图6所示,该装置包括:接收模块61,响应模块62和控制模块63,下面对该装置进行说明。
接收模块61,用于接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;响应模块62,连接至上述接收模块61,用于响应于切换指令,确定车辆的目标驱动方式;控制模块63,连接至上述响应模块62,用于基于目标驱动方式,对车辆的电机和断开装置进行控制,其中,电机包括第一电机和第二电机,第一电机和第二电机通过提供扭矩为车辆提供驱动,且第一电机基于断开装置的开合状态控制是否为车辆提供驱动。
根据本发明实施例,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述任意一项的车辆控制方法。
根据本发明实施例,还提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,存储器存储有计算机程序;处理器,用于执行存储器中存储的计算机程序,计算机程序运行时使得处理器执行上述任意一项的车辆控制方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅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 (10)
1.一种车辆控制方法,其特征在于,包括:
接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,所述驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;
响应于所述切换指令,确定所述车辆的目标驱动方式;
基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机和断开装置进行控制,其中,所述电机包括第一电机和第二电机,所述第一电机和所述第二电机通过提供扭矩为所述车辆提供驱动,且所述第一电机基于所述断开装置的开合状态控制是否为所述车辆提供驱动。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机和断开装置进行控制,包括:
在所述目标驱动方式为四驱驱动方式的情况下,向所述第一电机对应的第一电机控制器发送开启指令,以控制所述第一电机开启,并在开启后达到第一目标转速;
在接收到所述第一电机控制器反馈所述第一电机达到所述第一目标转速的情况下,向所述断开装置对应的断开机构控制器发送结合指令,以控制所述断开装置处于结合状态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机和断开装置进行控制,包括:
在所述目标驱动方式为两驱驱动方式的情况下,向所述第一电机对应的第一电机控制器发送断开指令,以控制所述第一电机断开,并在断开后达到第二目标转速;
在接收到所述第一电机控制器反馈所述第一电机达到所述第二目标转速的情况下,向所述断开装置对应的断开机构控制器发送断开指令,以控制所述断开装置处于断开状态。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机和断开装置进行控制之后,还包括:
获取所述车辆的驾驶参数数据和行驶状态数据;
基于所述驾驶参数数据和所述行驶状态数据,确定所述车辆的需求扭矩值;
基于所述需求扭矩值,确定所述电机中所述第一电机的第一扭矩值和所述第二电机的第二扭矩值;
基于所述第一扭矩值对所述第一电机进行扭矩控制,以及基于所述第二扭矩值对所述第二电机进行扭矩控制。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述需求扭矩值,确定所述电机中所述第一电机的第一扭矩值和所述第二电机的第二扭矩值,包括:
将所述需求扭矩值发送给车身稳定系统;
接收所述车身稳定系统基于所述需求扭矩值与自身扭矩需求值确定的目标需求值,其中,所述目标需求值为所述需求扭矩值与所述自身扭矩需求值中的较小值;
基于所述目标需求值,确定所述电机中所述第一电机的所述第一扭矩值和所述第二电机的所述第二扭矩值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机进行控制,包括:
在对所述车辆的第一电机的转速进行调整时,获取所述第一电机的当前转速;
确定所述当前转速对应的转速区间;
确定所述转速区间对应的调速速率;
基于所述调速速率,将所述第一电机的转速调整至目标转速。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,在所述基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机和断开装置进行控制之后,还包括:
获取对所述断开装置进行更新后的更新状态;
在所述更新状态为断开状态的情况下,确定所述车辆的第一扭矩需求更新值,并控制所述第二电机提供所述扭矩需求更新值对应的扭矩;
在所述更新状态为结合状态的情况下,确定所述车辆的第二扭矩需求更新值,基于所述第二扭矩需求更新值确定为所述第一电机分配的第一更新扭矩值,以及为所述第二电机分配的第二更新扭矩值,并控制所述第一电机提供所述第一更新扭矩值对应的扭矩,以及控制所述第二电机提供所述第二更新扭矩值对应的扭矩。
8.一种车辆控制装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收对车辆的驱动方式进行切换的切换指令,其中,所述驱动方式包括四驱驱动方式和两驱驱动方式;
响应模块,用于响应于所述切换指令,确定所述车辆的目标驱动方式;
控制模块,用于基于所述目标驱动方式,对所述车辆的电机和断开装置进行控制,其中,所述电机包括第一电机和第二电机,所述第一电机和所述第二电机通过提供扭矩为所述车辆提供驱动,且所述第一电机基于所述断开装置的开合状态控制是否为所述车辆提供驱动。
9.一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包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的车辆控制方法。
10.一种计算机设备,其特征在于,包括:存储器和处理器,
所述存储器存储有计算机程序;
所述处理器,用于执行所述存储器中存储的计算机程序,所述计算机程序运行时使得所述处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的车辆控制方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210963370.XA CN115158034A (zh) | 2022-08-11 | 2022-08-11 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
PCT/CN2023/102927 WO2024032181A1 (zh) | 2022-08-11 | 2023-06-27 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210963370.XA CN115158034A (zh) | 2022-08-11 | 2022-08-11 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115158034A true CN115158034A (zh) | 2022-10-11 |
Family
ID=83478856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210963370.XA Pending CN115158034A (zh) | 2022-08-11 | 2022-08-11 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115158034A (zh) |
WO (1) | WO2024032181A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115610244A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-01-17 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 汽车省电控制方法、装置、控制设备、汽车及存储介质 |
WO2024032181A1 (zh) * | 2022-08-11 | 2024-02-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102826087B (zh) * | 2012-08-31 | 2015-04-22 | 长城汽车股份有限公司 | 一种汽车四驱系统的扭矩控制方法 |
DE112017000006T5 (de) * | 2016-02-05 | 2017-10-26 | Warn Industries, Inc. | Steuersystem und -Verfahren für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb |
JP6807914B2 (ja) * | 2018-12-19 | 2021-01-06 | 矢野 隆志 | 電気自動車のためのトルクベクタリング制御を行う動力システム |
CN112092648A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-18 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆 |
CN114655027B (zh) * | 2021-01-27 | 2024-03-19 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 一种车辆控制方法、装置、控制设备及汽车 |
CN114228484A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-03-25 | 潍柴雷沃重工股份有限公司 | 农机驱动状态控制方法、装置、存储介质及农机 |
CN114834265A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-02 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种车辆驱动控制方法、装置、车辆及存储介质 |
CN115158034A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-10-11 | 中国第一汽车股份有限公司 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
-
2022
- 2022-08-11 CN CN202210963370.XA patent/CN115158034A/zh active Pending
-
2023
- 2023-06-27 WO PCT/CN2023/102927 patent/WO2024032181A1/zh unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024032181A1 (zh) * | 2022-08-11 | 2024-02-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 |
CN115610244A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-01-17 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 汽车省电控制方法、装置、控制设备、汽车及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024032181A1 (zh) | 2024-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115158034A (zh) | 车辆控制方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备 | |
CN102490598B (zh) | 一种机动车电子四驱系统及其控制方法 | |
CA2588092C (en) | Regeneration and brake management system | |
CN109017747B (zh) | 新能源四驱车辆的前后轴扭矩分配方法、系统及相关组件 | |
JP3613216B2 (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
EP2639098B1 (en) | Control apparatus for preventing rolling back of electrically driven vehicle upon start-up thereof | |
CN104477050B (zh) | 一种双电机双驱轴电动车动力系统控制方法 | |
CN103476656B (zh) | 混合动力电动车辆以及控制混合动力电动车辆的方法 | |
US20070275818A1 (en) | Engine start controlling apparatus and method for hybrid vehicle | |
KR101714238B1 (ko) | 친환경자동차의 제동 제어 방법 | |
CN111002974A (zh) | 电动车双电机控制系统扭矩分配方法 | |
CN105408180A (zh) | 用于控制具有独立的后部电动机的混合动力车辆的系统和方法 | |
WO2012053609A1 (ja) | 車両の回生制動制御装置 | |
GB2386879A (en) | Regenerative braking system for hybrid electric vehicle | |
EP2556990B1 (en) | A wheel drive architecture for electric vehicles | |
CN103328296B (zh) | 车辆减速度控制装置及车辆减速度控制方法 | |
CN112677772B (zh) | 基于电子液压制动的汽车再生制动控制系统的控制方法 | |
CN103517818A (zh) | 车辆和控制车辆的方法 | |
CN108202736B (zh) | 坡道起步控制方法和控制装置 | |
KR20210095773A (ko) | 차량의 제동 제어 방법 | |
CN110341497A (zh) | 用于提升四轮轮毂电机驱动操纵稳定性的系统和方法 | |
CN104163172A (zh) | 车辆用驱动力分配控制装置 | |
CN105228849A (zh) | 车辆驱动线路控制系统和方法以及包括该系统的机动车辆 | |
JPH1175302A (ja) | ハイブリッド自動車 | |
CN108583566B (zh) | 用于混合动力车辆的制动能量回收方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |