CN115195492A - 分布式三电机车辆的控制方法、装置、电动车和介质 - Google Patents

分布式三电机车辆的控制方法、装置、电动车和介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电动车驱动技术领域，尤其涉及一种分布式三电机车辆的控制方法，该方法包括：在车辆的行驶过程中，在检测到车辆处于失稳状态时，控制车辆进入电子稳定控制模式；在电子稳定控制模式中，获取车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；根据前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制车辆执行前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。该方法实现对分布式三电机的精准控制，提高多电机之间协调控制的稳定性，提升驾驶员的驾驶体验度、车辆驾驶的安全性和动力性。

Description

分布式三电机车辆的控制方法、装置、电动车和介质
技术领域
本发明涉及电动车驱动技术领域，尤其涉及一种分布式三电机车辆的控制方法、装置、电动车和介质。
背景技术
随着新能源汽车的发展，应用于新能源汽车的电机技术应运而生。现有一种包含集中式电机和分布式轮毂电机构型的新能源汽车，并称该构型的新能源汽车为分布式三电机电动车。分布式三电机电动车的前轴采用集中电机驱动，后轴采用两轮毂电机驱动，这种布置形式能有效避开轮毂电机的前轮布置问题，减小总成尺寸，降低整车能耗，增加电动汽车续航里程。
分布式三电机电动车在行驶过程中，需对这些驱动电机进行精准控制，以实现稳定驾驶。然而，目前分布式三电机电动车在行驶过程中，存在多电机之间协调控制稳定性低的问题，亟需解决。
发明内容
本申请实施例通过提供一种分布式三电机车辆的控制方法、装置、电动车和介质，解决了现有技术中分布式三电机电动车在行驶过程中存在多电机之间协调控制稳定性低的技术问题，实现了对分布式三电机的精准控制，提高多电机之间协调控制的稳定性，提升驾驶员的驾驶体验度、车辆驾驶的安全性和动力性等技术效果。
第一方面，本发明实施例提供一种分布式三电机车辆的控制方法，包括：
在车辆的行驶过程中，在检测到所述车辆处于失稳状态时，控制所述车辆进入电子稳定控制模式，其中，所述电子稳定控制模式为通过所述车辆的电子稳定控制系统，驱动所述车辆的模式；
在所述电子稳定控制模式中，获取所述车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；
根据所述前轴当前扭矩、所述前轴需求扭矩、所述后轴需求扭矩、所述左后轮毂当前扭矩和所述右后轮毂当前扭矩，得到所述车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制所述车辆执行所述前轴执行扭矩、所述左后轮毂执行扭矩和所述右后轮毂执行扭矩。
优选的，所述检测到所述车辆处于失稳状态，包括：
获取所述车辆的多个标志位，其中，所述多个标志为包括所述车辆的防抱死制动系统标志位、电子制动力分配系统标志位、电子稳定控制系统标志位和牵引力控制系统标志位；
若所述多个标志位中的某个标志位为预设标志位，则确定所述车辆处于所述失稳状态。
优选的，在车辆的行驶过程中，还包括：
在检测到所述车辆处于非失稳状态时，则控制所述车辆进入整车稳定控制模式，其中，所述整车稳定控制模式为通过所述车辆的整车控制器，驱动所述车辆的模式。
优选的，在所述整车稳定控制模式中，还包括：
根据获取到的所述车辆的需求功率，得到所述车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩，并获取所述车辆的左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值。
优选的，在所述整车稳定控制模式中，还包括：
获取所述车辆的当前工况；
若所述当前工况为第一工况，则控制所述车辆进入第一控制模式，其中，所述第一控制模式为通过所述车辆的横摆角速度，驱动所述车辆的模式；
在所述第一控制模式中，根据所述车辆的方向盘转角，所述后轴分配扭矩，以及所述车辆的理想横摆角速度和实际横摆角速度的横摆角速度差值，得到目标横摆力矩；
根据目标横摆力矩，得到所述车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩。
优选的，在得到所述车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩之后，还包括：
若所述左后轮毂实际扭矩不大于所述左后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述左后轮毂实际扭矩；
若所述左后轮毂实际扭矩大于所述左后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述左后轮毂扭矩限值；
若所述右后轮毂实际扭矩不大于所述右后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述右后轮毂实际扭矩；
若所述右后轮毂实际扭矩大于所述右后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述右后轮毂扭矩限值。
优选的，在获取所述车辆的当前工况之后，还包括：
若所述当前工况为第二工况，则控制所述车辆进入第二控制模式，其中，所述第二控制模式为通过平分所述后轴分配扭矩，驱动所述车辆的模式；
在所述第二控制模式中，将所述后轴分配力矩平分，得到所述车辆的左后轮毂目标扭矩和右后轮毂目标扭矩，并控制所述车辆执行所述左后轮毂目标扭矩和所述右后轮毂目标扭矩。
基于同一发明构思，第二方面，本发明还提供一种分布式三电机车辆的控制装置，包括：
检测模块，用于在车辆的行驶过程中，在检测到所述车辆处于失稳状态时，控制所述车辆进入电子稳定控制模式，其中，所述电子稳定控制模式为通过所述车辆的电子稳定控制系统，驱动所述车辆的模式；
获取模块，用于在所述电子稳定控制模式中，获取所述车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；
控制模块，用于根据所述前轴当前扭矩、所述前轴需求扭矩、所述后轴需求扭矩、所述左后轮毂当前扭矩和所述右后轮毂当前扭矩，得到所述车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制所述车辆执行所述前轴执行扭矩、所述左后轮毂执行扭矩和所述右后轮毂执行扭矩。
基于同一发明构思，第三方面，本发明提供一种电动车，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现分布式三电机车辆的控制方法的步骤。
基于同一发明构思，第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现分布式三电机车辆的控制方法的步骤。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
在本发明实施例中，在车辆的行驶过程中，通过检测车辆是否处于失稳状态。如果检测到车辆处于失稳状态，则控制车辆进入电子稳定控制模式，由ESC系统直接控制车辆的前后轴扭矩分配，以避免车辆失稳的情况发生，保障车辆的行驶安全。
在电子稳定控制模式中，根据获取到的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制车辆执行前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。因此，通过本发明实施例的分布式三电机车辆的控制方法实现对分布式三电机的精准控制，提高多电机之间协调控制的稳定性，提升驾驶员的驾驶体验度、车辆驾驶的安全性和动力性。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本发明实施例中的分布式三电机车辆的控制方法的步骤流程示意图；
图2示出了本发明实施例中的分布式三电机控制系统的结构示意图；
图3示出了本发明实施例中的车辆的需求功率与前后轴扭矩分配比的曲线图；
图4示出了本发明实施例中的分布式三电机车辆的控制装置的模块示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例一
本发明第一实施例提供了一种分布式三电机车辆的控制方法，如图1所示，包括：
S101，在车辆的行驶过程中，在检测到车辆处于失稳状态时，控制车辆进入电子稳定控制模式，其中，电子稳定控制模式为通过车辆的电子稳定控制系统，驱动车辆的模式；
S102，在电子稳定控制模式中，获取车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；
S103，根据前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制车辆执行前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。
本实施例的分布式三电机车辆为车辆的前轴采用集中电机驱动，车辆的后轴采用分布式轮毂电机驱动(即后轴采用两个轮毂电机驱动，分别为左后轮毂电机和右后轮毂电机)的构型的车辆。本实施例的分布式三电机车辆的控制方法应用于分布式三电机控制系统中，如图2所示，分布式三电机控制系统包括整车控制器兼车辆前轴集中电机的控制器(记为VMCU)、后轴轮毂电机控制器(记为TVCU)和汽车电子稳定控制系统ESC(ElectronicStability Controller)。在VMCU、TVCU和ESC中，两两连接。
下面，结合图1和图2来详细介绍本实施例提供的分布式三电机车辆的控制方法的具体实施步骤：
首先，执行步骤S101，在车辆的行驶过程中，在检测到车辆处于失稳状态时，控制车辆进入电子稳定控制模式，其中，电子稳定控制模式为通过车辆的电子稳定控制系统，驱动车辆的模式。
具体来讲，在车辆的行驶过程中，检测到车辆是否处于失稳状态的方法是，先获取车辆的多个标志位，其中，多个标志为包括车辆的防抱死制动系统标志位(Anti-lockBraking System，ABS标志位)、电子制动力分配系统标志位(Electronic Brake forceDistribution，EBD标志位)、电子稳定控制系统标志位(Electronic StabilityController，ESC标志位)和牵引力控制系统标志位(Traction Control System，TCS标志位)。再对多个标志位进行判断。
若多个标志位中的某个标志位为预设标志位，表示该标志位为有效的标志位，则确定车辆处于失稳状态。其中，失稳状态为车辆存在侧滑、漂移等故障的状态，预设标志位可根据实际需求而设置，通常预设标志位为1。若多个标志位中的每个标志位均未为预设标志位，表示每个标志位均不是有效的标志位，则确定车辆处于非失稳状态。
在检测到车辆处于失稳状态时，控制车辆进入电子稳定控制模式，即需要ESC系统直接控制车辆，以避免车辆出现高速失稳的情况发生。其中，电子稳定控制模式为通过车辆的电子稳定控制系统，驱动车辆的模式。
另外，获取获取车辆的多个标志位的具体步骤是，通过ESC向VMCU和TVCU同时发送多个标志位，得到该多个标志位。
在电子稳定控制模式中，执行步骤S102，获取车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩。接着，执行步骤S103，根据前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制车辆执行前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。
具体来讲，通过VMCU，获取前轴当前扭矩、前轴需求扭矩和后轴需求扭矩。通过TVCU，获取左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩。其中，前轴当前扭矩为车辆前轴的集中电机的当前扭矩，前轴需求扭矩为前轴的集中电机的需求扭矩，后轴需求扭矩为后轴的分布式轮毂电机的需求扭矩，即后轴的两个轮毂电机的需求扭矩之和。左后轮毂当前扭矩为左后轮毂电机的当前扭矩，右后轮毂当前扭矩为右后轮毂电机的当前扭矩。
VMCU将获取到的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩和后轴需求扭矩发送至ESC中，以及TVCU将获取到的左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩发送至ESC中。ESC根据前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。其中，前轴执行扭矩为前轴的集中电机实际执行的扭矩，左后轮毂执行扭矩为左后轮毂电机实际执行的扭矩，右后轮毂执行扭矩为右后轮毂电机实际执行的扭矩。
并且，控制车辆前轴的集中电机按照前轴执行扭矩输出，控制车辆左后轮毂电机以左后轮毂执行扭矩输出，以及控制右后轮毂电机以右后轮毂执行扭矩输出。
在本实施例中，在车辆的行驶过程中，通过检测车辆是否处于失稳状态。如果检测到车辆处于失稳状态，则控制车辆进入电子稳定控制模式，由ESC系统直接控制车辆的前后轴扭矩分配，以避免车辆失稳的情况发生，保障车辆的行驶安全。
在电子稳定控制模式中，根据获取到的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制车辆执行前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。因此，通过本实施例的分布式三电机车辆的控制方法实现对分布式三电机的精准控制，提高多电机之间协调控制的稳定性，提升驾驶员的驾驶体验度、车辆驾驶的安全性和动力性。
在检测到车辆处于非失稳状态时，表示车辆未处于失稳状态，则控制车辆进入整车稳定控制模式。其中，整车稳定控制模式为通过车辆的整车控制器，驱动车辆的模式，即整车稳定控制模式为无需通过ESC系统直接控制车辆的驱动模式。
在整车稳定控制模式中，先获取车辆的需求功率，其中，需求功率为通过对车辆的油门踏板、档位、制动踏板等信息进行驾驶员意图识别得到的。再根据获取到的车辆的需求功率，得到车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。同时，获取车辆的左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值。
在本实施例中，前轴分配扭矩为根据需求功率确定出前轴集中电机的扭矩，后轴分配扭矩为根据需求功率确定出后轴分布式轮毂电机的扭矩，即为后轴两个轮毂电机的扭矩之和。左后轮毂扭矩限值为ESC系统根据需求功率和车辆车身状态得到的左后轮毂电机的极限扭矩值，右后轮毂扭矩限值为ESC系统根据需求功率和车辆车身状态得到的右后轮毂电机的极限扭矩值。
得到车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩的具体步骤是，先通过VMCU对车辆的油门踏板、档位、制动踏板等信息进行计算，得到车辆的需求功率。根据需求功率，搜索需求功率-扭矩分配映射表，查表得到车辆的前后轴扭矩分配比为λ。再根据前后轴扭矩分配比为λ，得到前轴分配扭矩和后轴分配扭矩。
需求功率-扭矩分配映射表是预先存储在分布式三电机控制系统中的。需求功率-扭矩分配映射表的获取方式是，通过VMCU对车辆的油门踏板、档位、制动踏板等信息进行驾驶员意图识别，综合得到车辆的需求功率Pr。VMCU将Pr发送给ESC系统，同时VMCU根据前轴集中电机和后轴轮毂电机的外特性曲线和电机高效区数据，通过整车动力经济性的仿真计算，得出车辆的需求功率与前后轴扭矩分配比的曲线，图3所示。在图3中，横坐标表示车辆的需求功率，纵坐标表示前后轴扭矩分配比λ。
通过公式(1)，得到前后轴扭矩分配比：
λ＝Tout_f/Tout_r＝TFS/(TRL+TRR) (1)；
其中，Tout_f＝TFS为前轴集中电机扭矩，Tout_r为后轴两个轮毂电机扭矩之和，TRL为左后轮毂电机扭矩，TRR为右后轮毂电机扭矩。
通过公式(2)-(5)，得到车辆的需求功率：
Pr＝PFSr+PRLr+PRRr (2)；
PFSr＝(TFS×NFS)/9550 (3)；
PRLr＝(TRL×NRL)/9550 (4)；
PRRr＝(TRR×NRR)/9550 (5)；
其中，NFS为前轴集中电机实际转速，NRL为左后轮毂电机实际转速，NRR为右后轮毂电机实际转速。PFSr为前轴集中电机的需求功率，PRLr为左后轮毂电机的需求功率，PRRr为右后轮毂电机的需求功率。
获取车辆的左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值的具体步骤是，VMCU将后轴分配扭矩发送给ESC，ESC根据后轴分配扭矩、车辆的车身状况和车辆的轮胎状况，得到左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值。
在整车稳定控制模式中，还会先获取车辆的当前工况。再判断当前工况。若当前工况为第一工况，则控制车辆进入第一控制模式。其中，第一工况为车辆的车身呈弧度形状的工况，即车辆处于弧度线路上的工况，如车辆处于转弯路线上的工况，或车辆处于超车路线上的工况。第一控制模式为通过车辆的横摆角速度，驱动车辆的模式。
若当前工况为第二工况，则控制车辆进入第二控制模式。其中，第二工况为车身未处于弧度线路上的工况。第二控制模式为通过平分后轴分配扭矩，驱动车辆的模式。
具体地，获取车辆的当前工况是通过检测车辆的后轴轮毂电机控制器TVCU的标志位实现的。如果检测到后轴轮毂电机控制器TVCU的标志位为第一预设轮毂电机控制器标志位“1”，表示当前工况为第一工况，则控制车辆进入第一控制模式。如果检测到后轴轮毂电机控制器TVCU的标志位为第二预设轮毂电机控制器标志位“0”，表示当前工况为第二工况，则控制车辆进入第二控制模式。其中，第一预设轮毂电机控制器标志位和第二预设轮毂电机控制器标志位均可根据实际需求而设置成其他的表达格式。
在第一控制模式中，根据车辆的方向盘转角，后轴分配扭矩，以及车辆的理想横摆角速度和实际横摆角速度的横摆角速度差值，得到目标横摆力矩。再根据目标横摆力矩，得到车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩。
具体地，将车辆的方向盘转角和后轴分配扭矩作为PID控制器的输入，将二自由度模型输出的理想横摆角速度和实际横摆角速度的差值的作为控制量。其中，该差值为横摆角速度差值。通过PID控制器输出目标横摆力矩。
需要说明的是，二自由度模型的理想横摆角速度包括稳态部分和瞬态部分。稳态部分保持车辆增益不变，瞬态部分通过调整二阶特征环节中ωn与ζ值来“设计”理想横摆角速度动态响应特性。目标横摆力矩保证实际横摆角速度瞬态响应特性跟随这一设计值。
横摆角速度响应原理如公式(6)所示：
Figure BDA0003742478960000101
其中，ωr(s)为车辆的横摆角速度，Gr为横摆角速度对前轮转角输入的稳态增益，即为稳定性因数，ωn为固有圆频率，ζ为阻尼比，τr为响应时间常数，s为拉氏变化常数，δ为车辆前轮转角。
通过公式(7)得出理想横摆角速度为：
Figure BDA0003742478960000111
其中，ωd为“设计”理想横摆角速度，
Figure BDA0003742478960000112
为考虑路面附着后的理想横摆角速度，即最终车辆的理想横摆角速度。g为重力加速度，μ为路面附着系数，Vx为车辆的侧向速度，sgn为取符号的函数，ωr为min{}函数选出的参数。
在通过PID控制器输出目标横摆力矩后，根据目标横摆力矩，将后轴的左右两侧轮毂电机的差扭力矩按下列公式(8)-(10)分配：
Figure BDA0003742478960000113
TRR＝TRR_ref+ΔFr·RRR (9)；
TRL＝TRL_ref-ΔFr·RRL (10)；
其中，TRR_ref为右后轮毂电机需求扭矩，TRL_ref为左后轮毂电机需求扭矩，TRR为右后轮毂电机实际扭矩，TRL为左后轮毂电机实际扭矩，d2为后轮距，ΔFr为后轴车轮增加的驱动力，ΔMr为目标横摆力矩。若要满足车辆后轴的总需求力矩不变，则进行差扭力矩分配时汽车后轮左右两侧总力矩增减量应该相同，从而保证了总力矩需求不变。
根据后轴分布式轮毂电机的力矩输出能力，对后轴分布式轮毂电机进行力矩动态调节。ΔMz为后轴差扭横摆力矩分配值，ΔMrmax为相应的可实现的最大差扭横摆力矩值，当ΔMz≥ΔMrmax时，ΔMr＝ΔMrma。当ΔMz＜ΔMrmax时，ΔMr＝ΔMz。这样就考虑了分布式轮毂电机在当前转速下力矩输出能力的限制后最大限度的保证施加在质心处的横摆力矩值满足决策值。
在得到车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩之后，若左后轮毂实际扭矩不大于左后轮毂扭矩限值，则控制车辆执行左后轮毂实际扭矩。若左后轮毂实际扭矩大于左后轮毂扭矩限值，则控制车辆执行左后轮毂扭矩限值。因此，说明在得到左后轮毂实际扭矩后，将左后轮毂实际扭矩与左后轮毂扭矩限值进行比较，取二者中最小数值的扭矩，并控制车辆的左后轮毂电机以二者中最小数值的扭矩输出。
若右后轮毂实际扭矩不大于右后轮毂扭矩限值，则控制车辆执行右后轮毂实际扭矩。若右后轮毂实际扭矩大于右后轮毂扭矩限值，则控制车辆执行右后轮毂扭矩限值。因此，说明在得到右后轮毂实际扭矩后，将右后轮毂实际扭矩与右后轮毂扭矩限值进行比较，取二者中最小数值的扭矩，并控制车辆的右后轮毂电机以二者中最小数值的扭矩输出。
在第一控制模式中，TVCU将左后轮毂电机执行的扭矩和右后轮毂电机执行的扭矩发送给VMCU，并使VMCU进行接续，防止车辆执行的扭矩突变。
在本实施例中，根据识别出的驾驶员意图、车辆的当前工况、车身状况和轮胎状况，得到车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩，以及车辆的左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值。在保持后轴总输出力矩不变的情况下，进行后轮左右轮毂电机的差扭分配，实现横摆力矩控制，使得纵向加速变化较小，转弯半径受纵向加速的影响很小，操纵性较好。即使在极限工况下也能兼顾一定的侧向稳定性，保证车辆的稳态转向特性。通过不同的车轮力矩分配方式控制转向横摆运动，避免轮胎磨损。同时由于基本不会对驾驶员纵向驱动需求造成干扰，所以在常规行驶工况下施加控制，也减小汽车进入极限区的可能性，提高了车辆的操纵稳定性和电机之间的协调稳定性。
在第二控制模式中，将后轴分配力矩平分，得到车辆的左后轮毂目标扭矩和右后轮毂目标扭矩，并控制车辆执行左后轮毂目标扭矩和右后轮毂目标扭矩。
在车辆的行驶过程中，通过在分布式三电机车辆上配置的模式驱动开关，可以切换成车辆的前驱模式、后驱模式和四驱模式。前驱模式为只有前轴集中电机输出扭矩对整车进行驱动。后驱模式为只有后轴分布式轮毂电机输出扭矩对整车进行驱动。四驱模式为前轴集中电机和后轴轮毂电机均输出扭矩对整车进行驱动。
用户可以在驾驶过程中对三种模式进行自由切换，切换前后整车电机总力矩不变，以提高多电机之间的协调稳定性，保证驾驶舒适，驾驶舒畅不卡顿。用户可以根据路况选择不同的驱动模式，例如在后轮陷入泥坑中，可以切换为前轴驱动，使前轴有更多的功率驱动整车脱困；在城市工况下，在需要滑行或踩刹车的情况下，可以选择四驱模式，以保障车辆平稳行驶。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
在本实施例中，在车辆的行驶过程中，通过检测车辆是否处于失稳状态。如果检测到车辆处于失稳状态，则控制车辆进入电子稳定控制模式，由ESC系统直接控制车辆的前后轴扭矩分配，以避免车辆失稳的情况发生，保障车辆的行驶安全。
在电子稳定控制模式中，根据获取到的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩，得到车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制车辆执行前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩。因此，通过本实施例的分布式三电机车辆的控制方法实现对分布式三电机的精准控制，提高多电机之间协调控制的稳定性，提升驾驶员的驾驶体验度、车辆驾驶的安全性和动力性。
实施例二
基于相同的发明构思，本发明第二实施例还提供了一种分布式三电机车辆的控制装置，如图4所示，包括：
检测模块201，用于在车辆的行驶过程中，在检测到所述车辆处于失稳状态时，控制所述车辆进入电子稳定控制模式，其中，所述电子稳定控制模式为通过所述车辆的电子稳定控制系统，驱动所述车辆的模式；
获取模块202，用于在所述电子稳定控制模式中，获取所述车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；
控制模块203，用于根据所述前轴当前扭矩、所述前轴需求扭矩、所述后轴需求扭矩、所述左后轮毂当前扭矩和所述右后轮毂当前扭矩，得到所述车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制所述车辆执行所述前轴执行扭矩、所述左后轮毂执行扭矩和所述右后轮毂执行扭矩。
作为一种可选的实施例，检测模块201，用于所述检测到所述车辆处于失稳状态，包括：
获取所述车辆的多个标志位，其中，所述多个标志为包括所述车辆的防抱死制动系统标志位、电子制动力分配系统标志位、电子稳定控制系统标志位和牵引力控制系统标志位；
若所述多个标志位中的某个标志位为预设标志位，则确定所述车辆处于所述失稳状态。
作为一种可选的实施例，检测模块201，用于在车辆的行驶过程中，在检测到所述车辆处于非失稳状态时，则控制所述车辆进入整车稳定控制模式，其中，所述整车稳定控制模式为通过所述车辆的整车控制器，驱动所述车辆的模式。
作为一种可选的实施例，获取模块202，用于在所述整车稳定控制模式中，还包括：
根据获取到的所述车辆的需求功率，得到所述车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩，并获取所述车辆的左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值。
作为一种可选的实施例，获取模块202，用于在所述整车稳定控制模式中，获取所述车辆的当前工况；
控制模块203，用于若所述当前工况为第一工况，则控制所述车辆进入第一控制模式，其中，所述第一控制模式为通过所述车辆的横摆角速度，驱动所述车辆的模式；
在所述第一控制模式中，根据所述车辆的方向盘转角，所述后轴分配扭矩，以及所述车辆的理想横摆角速度和实际横摆角速度的横摆角速度差值，得到目标横摆力矩；
根据目标横摆力矩，得到所述车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩。
作为一种可选的实施例，控制模块203，用于在得到所述车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩之后，若所述左后轮毂实际扭矩不大于所述左后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述左后轮毂实际扭矩；
若所述左后轮毂实际扭矩大于所述左后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述左后轮毂扭矩限值；
若所述右后轮毂实际扭矩不大于所述右后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述右后轮毂实际扭矩；
若所述右后轮毂实际扭矩大于所述右后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述右后轮毂扭矩限值。
作为一种可选的实施例，控制模块203，用于：
若所述当前工况为第二工况，则控制所述车辆进入第二控制模式，其中，所述第二控制模式为通过平分所述后轴分配扭矩，驱动所述车辆的模式；
在所述第二控制模式中，将所述后轴分配力矩平分，得到所述车辆的左后轮毂目标扭矩和右后轮毂目标扭矩，并控制所述车辆执行所述左后轮毂目标扭矩和所述右后轮毂目标扭矩。
由于本实施例所介绍的分布式三电机车辆的控制装置为实施本申请实施例一中分布式三电机车辆的控制方法所采用的装置，故而基于本申请实施例一中所介绍的分布式三电机车辆的控制方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的分布式三电机车辆的控制装置的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该分布式三电机车辆的控制装置如何实现本申请实施例一中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例一中分布式三电机车辆的控制方法所采用的装置，都属于本申请所欲保护的范围。
实施例三
基于相同的发明构思，本发明第三实施例还提供了一种电动车，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述分布式三电机车辆的控制方法中的任一方法的步骤。
实施例四
基于相同的发明构思，本发明第四实施例还提供了一种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实现前文实施例一所述分布式三电机车辆的控制方法的任一方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种分布式三电机车辆的控制方法，其特征在于，包括：
在车辆的行驶过程中，在检测到所述车辆处于失稳状态时，控制所述车辆进入电子稳定控制模式，其中，所述电子稳定控制模式为通过所述车辆的电子稳定控制系统，驱动所述车辆的模式；
在所述电子稳定控制模式中，获取所述车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；
根据所述前轴当前扭矩、所述前轴需求扭矩、所述后轴需求扭矩、所述左后轮毂当前扭矩和所述右后轮毂当前扭矩，得到所述车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制所述车辆执行所述前轴执行扭矩、所述左后轮毂执行扭矩和所述右后轮毂执行扭矩。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测到所述车辆处于失稳状态，包括：
获取所述车辆的多个标志位，其中，所述多个标志为包括所述车辆的防抱死制动系统标志位、电子制动力分配系统标志位、电子稳定控制系统标志位和牵引力控制系统标志位；
若所述多个标志位中的某个标志位为预设标志位，则确定所述车辆处于所述失稳状态。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在车辆的行驶过程中，还包括：
在检测到所述车辆处于非失稳状态时，则控制所述车辆进入整车稳定控制模式，其中，所述整车稳定控制模式为通过所述车辆的整车控制器，驱动所述车辆的模式。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述整车稳定控制模式中，还包括：
根据获取到的所述车辆的需求功率，得到所述车辆的前轴分配扭矩和后轴分配扭矩，并获取所述车辆的左后轮毂扭矩限值和右后轮毂扭矩限值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述整车稳定控制模式中，还包括：
获取所述车辆的当前工况；
若所述当前工况为第一工况，则控制所述车辆进入第一控制模式，其中，所述第一控制模式为通过所述车辆的横摆角速度，驱动所述车辆的模式；
在所述第一控制模式中，根据所述车辆的方向盘转角，所述后轴分配扭矩，以及所述车辆的理想横摆角速度和实际横摆角速度的横摆角速度差值，得到目标横摆力矩；
根据目标横摆力矩，得到所述车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在得到所述车辆的左后轮毂实际扭矩和右后轮毂实际扭矩之后，还包括：
若所述左后轮毂实际扭矩不大于所述左后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述左后轮毂实际扭矩；
若所述左后轮毂实际扭矩大于所述左后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述左后轮毂扭矩限值；
若所述右后轮毂实际扭矩不大于所述右后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述右后轮毂实际扭矩；
若所述右后轮毂实际扭矩大于所述右后轮毂扭矩限值，则控制所述车辆执行所述右后轮毂扭矩限值。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取所述车辆的当前工况之后，还包括：
若所述当前工况为第二工况，则控制所述车辆进入第二控制模式，其中，所述第二控制模式为通过平分所述后轴分配扭矩，驱动所述车辆的模式；
在所述第二控制模式中，将所述后轴分配力矩平分，得到所述车辆的左后轮毂目标扭矩和右后轮毂目标扭矩，并控制所述车辆执行所述左后轮毂目标扭矩和所述右后轮毂目标扭矩。
8.一种分布式三电机车辆的控制装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于在车辆的行驶过程中，在检测到所述车辆处于失稳状态时，控制所述车辆进入电子稳定控制模式，其中，所述电子稳定控制模式为通过所述车辆的电子稳定控制系统，驱动所述车辆的模式；
获取模块，用于在所述电子稳定控制模式中，获取所述车辆的前轴当前扭矩、前轴需求扭矩、后轴需求扭矩、左后轮毂当前扭矩和右后轮毂当前扭矩；
控制模块，用于根据所述前轴当前扭矩、所述前轴需求扭矩、所述后轴需求扭矩、所述左后轮毂当前扭矩和所述右后轮毂当前扭矩，得到所述车辆的前轴执行扭矩、左后轮毂执行扭矩和右后轮毂执行扭矩，并控制所述车辆执行所述前轴执行扭矩、所述左后轮毂执行扭矩和所述右后轮毂执行扭矩。
9.一种电动车，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一权利要求所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一权利要求所述的方法步骤。
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