CN116215497A - 车辆防滑控制方法、电机控制器、系统及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆防滑控制方法、电机控制器、系统及存储介质，方法包括：电机控制器通过确定是否接收到整车控制器发送的防滑转速限制请求；若接收到防滑转速限制请求，则启用防滑驱动模式，以根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；若需要，则根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；本发明中，在防滑驱动模式中，电机控制器自行根据最高限制转速和实际转速确定是否执行降扭控制，并在降扭控制过程中，根据最高限制转速和电机限制扭矩对驱动电机的扭矩进行闭环控制，能够及时、精确调整驱动电机的扭矩，从而提高了车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高了防滑效果。

Description

车辆防滑控制方法、电机控制器、系统及存储介质
技术领域
本发明涉车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆防滑控制方法、电机控制器、系统及存储介质。
背景技术
混合动力车辆与燃油车辆的驱动系统动力特性差异大，相比于内燃机，混合动力车辆的驱动电机具有响应时间小、转动惯量小、转速范围大等特点，这就对混合动力车辆的防滑控制提出了更高的实时性要求。
现有技术的车辆防滑控制策略中，在确定车辆处于打滑状态后，通常是由整车控制器收集车辆数据，进而根据车辆数据对电机扭矩进行计算，并将计算的电机扭矩发送给电机控制器，电机控制器接收到电机扭矩进行执行扭矩，并将执行结果进行反馈以继续进行打滑判断。但控制器之间通过网络通讯，数据传输存在通讯延迟，车辆打滑后无法及时对电机扭矩进行限制，影响防滑控制的实时性，从而降低防滑效果。
发明内容
本发明提供一种车辆防滑控制方法、电机控制器、系统及存储介质，以解决现有技术中，车辆打滑后无法及时对电机扭矩进行限制，影响防滑控制的实时性，从而降低防滑效果的问题。
提供一种车辆防滑控制方法，包括：
电机控制器确接收防滑转速限制请求，防滑转速限制请求包含最高限制转速；
根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；
若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
提供一种电机控制器，包括：
第一确定模块，用于接收防滑转速限制请求，防滑转速限制请求包含最高限制转速和电机限制扭矩；
第二确定模块，用于根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；
控制模块，用于若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
提供一种车辆防滑控制系统，包括：
车身电子稳定系统，用于在激活牵引力功能后，向整车控制器发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求；
整车控制器，用于：
确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制；
若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则确定驱动电机的最高限制转速，并确定电机限制扭矩；
根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器；
接收车身电子稳定系统发送的牵引力功能激活信号和防滑降扭请求，以根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向电机控制器发送转速限制取消指令和防滑降扭请求；
电机控制器，用于：
接收防滑转速限制请求，并根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；
若需要对驱动电机进行降扭控制，则根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；
在接收转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令退出防滑驱动模式，并响应防滑降扭请求。
提供一种电机控制器或整车控制器，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述车辆防滑控制方法的步骤。
提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述车辆防滑控制方法的步骤。
上述车辆防滑控制方法、电机控制器、系统及存储介质所提供的一个方案中，电机控制器通过接收防滑转速限制请求，防滑转速限制请求包含最高限制转速；然后根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；本发明中，通过整车控制器向电机控制器防滑转速限制请求，让驱动电机启动防滑驱动模式，在防滑驱动模式中，电机控制器自行根据最高限制转速和实际转速确定是否执行降扭控制，并在降扭控制过程中，根据最高限制转速对驱动电机的扭矩进行闭环控制，能够及时、精确调整驱动电机的扭矩，从而提高了车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高了防滑效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中车辆防滑控制系统的一结构示意图；
图2是本发明一实施例中车辆防滑控制方法的一流程示意图；
图3是本发明一实施例中车辆防滑控制方法的信令交互图；
图4是传统车辆牵引力功能激活后的运行参数变化示意图；
图5是采用本发明的辆防滑控制方法后的运行参数变化示意图；
图6是本发明一实施例中电机控制器的一结构示意图；
图7是本发明一实施例中电机控制器或者整车控制器的一结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的车辆防滑控制方法，应用在两驱混合动力车辆或者两驱纯电车辆(纯电车辆的动力系统运行模式为纯电模式)中，可应用在如图1所示的车辆防滑控制系统中，该车辆防滑控制系统包括整车控制器、电机控制器和驱动电机，以及车身电子稳定系统。其中，电机控制器、车身电子稳定系统通过CAN网络与整车控制器进行通讯，电机控制器与驱动电机电连接。
其中，车身电子稳定系统(Electronic Stability Program，简称ESP)包括牵引力控制系统(Traction Control System，简称TCS)，车身电子稳定系统用于在确定激活牵引力功能(即激活TCS)后，向整车控制器发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求。
整车控制器(Vehicle control unit，简称VCU)，用于确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制；若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则确定驱动电机的最高限制转速，并确定电机限制扭矩；根据最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器，以使电机控制器根据防滑转速限制请求确定是否启动防滑驱动模式；还会接收车身电子稳定系统发送的牵引力功能激活信号和防滑降扭请求，以根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向电机控制器发送转速限制取消指令和防滑降扭请求。
电机控制器(Intergrated Power Unit，简称IPU)，用于确定接收整车控制器发送的防滑转速限制请求，并在接收到防滑转速限制请求后，启用防滑驱动模式，以根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；若需要对驱动电机进行降扭控制，则根据最高限制转速对驱动电机的扭矩进行闭环控制；在接收转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令退出防滑驱动模式，并响应防滑降扭请求。
本实施例中，电机控制器通过接收整车控制器发送的防滑转速限制请求，并在接收到防滑转速限制请求后，启用防滑驱动模式，以根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；本实施例中，通过整车控制器向电机控制器防滑转速限制请求，让驱动电机启动防滑驱动模式，在防滑驱动模式中，电机控制器自行根据最高限制转速和实际转速确定是否执行降扭控制，并在降扭控制过程中，根据最高限制转速对驱动电机的扭矩进行闭环控制，能够及时、精确调整驱动电机的扭矩，从而提高了车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高了防滑效果。
同时，在车身电子稳定系统的TCS功能失效或不起作用(未激活)时，电机控制器根据自身实际转速自行进行降扭控制，提高了车辆防滑控制的实时性，可以保证车辆的稳定性，能够解决或改善电驱动车辆在低附驾驶性问题，改善了传统TCS功能应用到电驱动车辆上在低附路面上的驾驶性问题。
此外，在车辆行驶过程中，若车辆处于串联驱动模式，整车控制器还会根据电池实际充电功率、发动机实际发电功率、驱动电机实际放电功率，确定电机限制扭矩，以便后续在电机控制器确定需要控制驱动电机进行降扭控制时，结合最高限制转速和电机限制扭矩进行降扭控制，在降扭控制时考虑了电池和发动机的状态，解决了传统防滑控制方法中，未考虑电机防滑控制能力受电池能力限制问题，保证本方法在混合动力车辆上应用的适应性，在保证电池不过充的条件下，及时、精确调整驱动电机的扭矩，从而提高了车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高了防滑效果；而且在启用防滑驱动模式之后，当确定TCS功能激活时，退出防滑驱动模式不对驱动电机的转速控制，而是让驱动电机响应ESP的防滑降扭请求，将整车的防滑控制状态完全交给ESP，保证车辆防滑控制的鲁棒性。
本实施例中的车辆防滑控制方法，是由车身电子稳定系统ESP、整车控制器VCU、电机控制器IPU等控制器共同协调控制的分布式控制策略。VCU确定驱动电机的最高限制转速并发到IPU，同时结合当前电池状态和发动机发电状态计算出对驱动电机的电机限制扭矩，以使IPU根据最高限制转速和电机限制扭矩对驱动电机的扭矩进行精确、及时的控制，提高车辆防滑控制实时性；当TCS功能激活后，则退出对驱动电机的最高转速限制，响应ESP的防滑降扭请求；VCU作为整个防滑控制策略的协调中心，协调各个控制器的工作，防滑控制策略分布式的实现方式，各个控制器各司其职，都能发挥出其优势，且开发难较小，既保证了控制的实时性，又保证了整个控制策略的鲁棒性。
本实施例中，车辆防滑控制系统包括整车控制器、电机控制器、车身电子稳定系统和驱动电机仅为示例性说明，其他实施例中，车辆防滑控制系统还包括其他装置，例如发动机控制系统EMS和发动机总成等，在此不再赘述。
在一实施例中，如图2所示，提供一种车辆防滑控制方法，以该方法应用在图1中的车辆防滑控制系统为例进行说明，包括如下步骤：
S10：电机控制器接收防滑转速限制请求。
在车辆行驶过程中，电机控制器需要实时确定是否接收到整车控制器发送的防滑转速限制请求，以防滑转速限制请求的接收情况确定是否需要执行防滑控制策略。
其中，防滑转速限制请求包含最高限制转速。本实施例中，最高限制转速为整车控制器根据车辆数据确定的驱动电机最高转速。
在其他实施例中，若车辆的动力运行模式为串联驱动模式，则防滑转速限制请求还包含电机限制扭矩，以在确定需要对驱动电机进行降扭控制时，根据最高限制转速和电机限制扭矩对驱动电机的扭矩进行闭环控制。其中，电机限制扭矩为整车控制器根据车辆的电池和发动机等装置的发电状态，确定的驱动电机最低扭矩。
其中，防滑转速限制请求为整车控制器根据车辆数据，确定车辆在当前工况下可能会出现打滑风险后生成的驱动电机转速限制请求。例如，整车控制器检测到车速过高、地面附着力较低、无ESP介入等工况时，可能出现车辆打滑风险，则此时根据车辆数据计算出最高限制转速，以对驱动电机的转速和扭矩进行限制，进而根据最高限制转速生成防滑转速限制请求。
S20：根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制。
若确定接收到防滑转速限制请求，表示整车控制器认为当前工况下车辆可能会出现打滑风险，为降低车辆打滑风险，电机控制器需要启用防滑驱动模式。在防滑驱动模式中，电机控制器会根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，实时确定是否需要对驱动电机进行降扭控制。
其中，电机控制器根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制，包括：电机控制器确定驱动电机的实际转速是否大于最高限制转速；若驱动电机的实际转速大于最高限制转速，表示驱动电机的实际转速超过了整车控制器计算的转速限制，车辆打滑风险较大，需要降低驱动电机的转速，此时电机控制器确定需要对驱动电机进行降扭控制，电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；若驱动电机的实际转速小于或者等于最高限制转速，表示驱动电机的实际转速未超过整车控制器计算的转速限制，车辆打滑风险较小，暂时无需对驱动电机进行降扭控制，此时则电机控制器获取整车控制器发送的整车扭矩请求，并正常响应整车扭矩请求，以输出整车扭矩请求中的整车需求扭矩。
S20：若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
在根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制之后，若需要对驱动电机进行降扭控制，车辆打滑风险较大，需要降低驱动电机的转速，则电机控制器根据最高限制转速对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
其中，电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制，具体包括：当车辆的动力系统运行模式为串联驱动模式时，电机控制器根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制，以便及时、精确调整驱动电机的扭矩，提高车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高防滑效果；当车辆的动力系统运行模式为纯电驱动模式时，则机控制器根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制，以在保证电池不过充的条件下，及时、精确调整驱动电机的扭矩，从而提高防滑效果。
若需要对驱动电机进行降扭控制，为防止车辆打滑，降低车速以减少车辆失控的风险，需要通过降低驱动电机扭矩(降扭)的方式，根据最高限制转速对驱动电机的转速进行限制，确保驱动电机的实际转速小于最高限制转速；同时，当车辆的动力系统运行模式为串联驱动模式时，在根据最高限制转速限制驱动电机转速的过程中，为防止电池过充，还需要对驱动电机的扭矩进行限制，以免电机扭矩过低，发动机的发电功率还未来得及降低时使得发动机发电过多，超过电池的充电能力，导致电池过充。
本实施例中，电机控制器通过接收防滑转速限制请求，并根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；通过整车控制器向电机控制器防滑转速限制请求，让驱动电机启动防滑驱动模式，在防滑驱动模式中，电机控制器自行根据最高限制转速和实际转速确定是否执行降扭控制，并在降扭控制过程中，根据最高限制转速对驱动电机的扭矩进行闭环控制，能够及时、精确调整驱动电机的扭矩，从而提高了车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高了防滑效果。
在一实施例中，步骤S30之后，即电机控制器接收防滑转速限制请求之后，该方法还具体包括如下步骤：
S41：车身电子稳定系统在激活牵引力功能后，向整车控制器发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求。
在车辆行驶过程中，尤其是电机控制器接收防滑转速限制请求，以启用防滑驱动模式之后，车身电子稳定系统会根据车辆数据确定车辆的驱动轮状态，以根据驱动轮状态确定是否激活牵引力功能。其中，车辆数据包括轮速信息、驱动扭矩请求、加速踏板开度等信息，车身电子稳定系统根据轮速信息、驱动扭矩请求、加速踏板开度等信息，确定驱动轮状态是否为打滑状态，若驱动轮状态为打滑状态，则需要激活牵引力功能(TCS功能)，以使功能介入车辆控制，防止车辆打滑。
车身电子稳定系统在激活牵引力功能后，会向整车控制器发送牵引力功能激活信号，此外，车身电子稳定系统会根据实际需求确定生成防滑降扭请求，并向整车控制器发送防滑降扭请求。
S42：整车控制器接收牵引力功能激活信号和防滑降扭请求后，根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向电机控制器发送转速限制取消指令和防滑降扭请求。
整车控制器接收牵引力功能激活信号和防滑降扭请求后，根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向电机控制器发送转速限制取消指令和防滑降扭请求。
S43：电机控制器接收转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令，并响应防滑降扭请求。
电机控制器接收转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令停用防滑驱动模式，即退出整车控制器对驱动电机的最高限制转速限制，无需根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制，仅响应车身电子稳定系统通过整车控制器发送的防滑降扭请求，以及整车控制器发送的整车扭矩请求，而是响应防滑降扭请求，在保证电池不过充的基础上，将整车的防滑控制状态完全交给车身电子稳定系统，保证防滑控制的鲁棒性。
本实施例中，通过车身电子稳定系统在激活牵引力功能后，向所述整车控制器发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求，整车控制器接收牵引力功能激活信号和防滑降扭请求后，根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向电机控制器发送转速限制取消指令和防滑降扭请求；电机控制器接收转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令停用防滑驱动模式，并响应降扭请求防滑降扭请。在电机控制器启用防滑驱动模式之后，若整车控制器发现车身电子稳定系统激活牵引力功能，则会向电机控制器发送转速限制取消指令和防滑降扭请求，以使电机控制器退出防滑驱动模式，并响应车身电子稳定系统的防滑降扭请求，将车辆的防滑控制移交给车身电子稳定系统，保证防滑控制的鲁棒性，避免防滑策略调整造成的控制冲突，使得本实施例中各系统各司其职，既保证了控制的实时性，又保证防滑控制的鲁棒性。
在一实施例中，车身电子稳定系统在激活牵引力功能后，根据实际需求确定生成防滑降扭请求的同时，还会对车辆的驱动轮施加液压制动力，同时，并向整车控制器发送防滑降扭请求。车身电子稳定系统激活TCS功能后，步进根据实际需求确定生成防滑降扭请求，以通过驱动电机实现车辆驱动防滑的控制，还会参与防滑控制的液压制动的执行，保证车辆的防滑效果。
在一实施例中，整车控制器接收牵引力功能激活信号和防滑降扭请求后，整车控制器会生成功率降低请求，并将功率降低请求发送至发动机控制器，以使发动机控制器接收功率降低请求之后，降低发动机的发电功率，以防止车辆的电池过充。
在一实施例中，步骤S10之前，即电机控制器确定是否接收到整车控制器发送的防滑转速限制请求之前，该方法还具体包括如下步骤：
S01：整车控制器确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制。
在整车控制器启动后，整车控制器根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制。其中，动力系统运行模式包括纯电驱动模式、串联驱动模式、并联驱动模式。
其中，整车控制器根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，可以包括：根据车辆的挡位信息确定车辆是否处于预设挡位，预设挡位可以为除驻车档和空挡之外的其他挡位，并确定动力系统运行模式是否为预设模式，预设模式可以为并联驱动模式；若车辆处于预设挡位，且动力系统运行模式为预设模式，表示车辆处于行驶状态可能出现打滑风险，则确定需要对驱动电机进行防滑转速限制；若车辆处于预设挡位，或者动力系统运行模式不为预设模式，表示车辆未处于行驶状态或者发动机与轮端直连，无需对驱动电机进行限制，则确定不需要对驱动电机进行防滑转速限制。
车辆在处于某些挡位(如驻车档P，空挡N)时，车辆轮端无动力，车辆不处于行驶状态，此时无需防止打滑，无需对驱动电机进行防滑转速限制。车辆的动力系统运行模式为某些模式(如并联驱动模式)时，车辆的发动机与轮端直连，此时无需对驱动电机进行防滑转速限制。
在其他实施例中，在整车控制器启动后，整车控制器会实时根据车辆的挡位信息、动力系统运行模式和车身电子稳定系统的功能激活情况，确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，若车身电子稳定系统中的牵引力功能未激活，当车辆处于行驶状态可能发生打滑风险，则需要对驱动电机进行防滑转速限制。
其中，整车控制器根据动力系统运行模式，确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制，若动力系统运行模式为串联驱动模式，在驱动电机降扭过程中，可能会出现发动机未及时降低扭矩的情况，使得发动机发电过多，超过电池的充电能力，导致电池过充，因此为避免电池过充，在驱动电机降扭过程中需要对驱动电机进行扭矩限制；若动力系统运行模式为纯电驱动模式，发动机不做工，不存在发动机发电过多导致电池过充的情况，则在驱动电机降扭过程中，无需对驱动电机进行扭矩限制。
S02：若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则整车控制器确定驱动电机的最高限制转速，并确定电机限制扭矩。
整车控制器在根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制之后，若需要对驱动电机进行防滑转速限制，表示车辆处于行驶状态，存在车辆打滑风险，则整车控制器根据轮速信息、方向盘转角确定驱动电机的最高限制转速，若需要对驱动电机进行扭矩限制，则确定电机限制扭矩。
在确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制，若需要对驱动电机进行防滑转速限制，但不需要对驱动电机进行扭矩限制，则整车控制器确定驱动电机的最高限制转速，然后根据最高限制转速生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器。
其中，根据轮速信息、方向盘转角确定驱动电机的最高限制转速，包括：根据轮速信息和方向盘转角确定驱动轴目标车速，然后根据驱动轴目标车速、驱动电机到车轮轮端的减速比、车轮轮胎半径计算获得最高限制转速。
其中，最高限制转速通过如下公式计算：
Figure BDA0003390930480000091
其中，Vmax为驱动电机的最高限制转速，Vtar为驱动轴目标车速，M为驱动电机到车轮轮端的减速比，R为车轮轮胎半径。
在一实施例中，整车控制器根据电池实际充电功率、发动机实际发电功率、驱动电机实际放电功率，确定电机限制扭矩，以考虑发动机发电情况和驱动电机放电情况对电池能力的影响，在对驱动电机进行降扭控制时，对降扭扭矩进行限制，以防止电池过充。在其他实施例中，电机限制扭矩可以是标定扭矩，也可以是根据其他方式计算获得的扭矩，在此不再赘述。
其中，根据电池实际充电功率、发动机实际发电功率、驱动电机实际放电功率，确定电机限制扭矩，包括：整车控制器根据电池实际充电功率、发动机实际发电功率、驱动电机实际放电功率，确定驱动电机的降扭可用功率，然后整车控制器根据驱动电机的实际转速和降扭可用功率，确定电机限制扭矩。
其中，电机限制扭矩通过如下公式计算：
Tmin＝Wm*9550/Vr；
其中，Tmin为电机限制扭矩，Wm为驱动电机的降扭可用功率，Vr为驱动电机的实际转速。
由于，驱动电机的降扭可用功率通过如下公式计算：
Wm＝Wc+Wd-We
其中，Wc为电池实际充电功率，Wd为驱动电机实际放电功率，We为发动机实际发电功率。
则，可得：
Figure BDA0003390930480000092
其中，Tmin为电机限制扭矩，Wc为电池实际充电功率，Wd为驱动电机实际放电功率，We为发动机实际发电功率，Vr为驱动电机的实际转速。
S03：整车控制器根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器。
在确定驱动电机的电机限制扭矩和最高限制转速之后，整车控制器根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器，以使电机控制器在接收到防滑转速限制请求，启动防滑驱动模式，以根据驱动电机的实际转速确定是否需要对驱动电机进行降扭控制。
本实施例中，在电机控制器确定是否接收到整车控制器发送的防滑转速限制请求之前，整车控制器确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制；若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则整车控制器确定驱动电机的最高限制转速，并根确定电机限制扭矩；整车控制器根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器，明确了电机限制扭矩、最高限制转速的确定过程，通过整车控制器计算电机限制扭矩、最高限制转速，能够减少电机控制器的信息处理量，从而减少电机控制器的负载，提高电机控制器响应速度，从而提高驱动电机控制的实时性。
在一实施例中，如图3所示，提供一种车辆防滑控制方法，以该方法应用在图1中的车辆防滑控制系统为例进行说明，包括如下步骤：
S1：整车控制器确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制。
在整车控制器启动后，整车控制器根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并根据动力系统运行模式确定是否需要对驱动电机进行扭矩限制。具体确定过程如前文所述，在此不在赘述。
S2：若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则整车控制器确定驱动电机的最高限制转速，并确定电机限制扭矩。
整车控制器在根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制之后，若需要进行防滑转速限制，表示车辆处于行驶状态，存在车辆打滑风险，则整车控制器根据轮速信息、方向盘转角确定驱动电机的最高限制转速，并根据电池实际充电功率、发动机实际发电功率、驱动电机实际放电功率，确定电机限制扭矩。
驱动电机的最高限制转速和电机限制扭矩的确定过程如前文所述，在此不在赘述。
S3：整车控制器根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并发送防滑转速限制请求至电机控制器。
在确定驱动电机的电机限制扭矩和最高限制转速之后，整车控制器根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器。
S4：电机控制器在接收到防滑转速限制请求后，启用防滑驱动模式，以根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制。
电机控制器在接收到防滑转速限制请求后，启用防滑驱动模式，以根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制。
其中，电机控制器根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制，包括：电机控制器确定驱动电机的实际转速是否大于最高限制转速；若驱动电机的实际转速大于最高限制转速，表示驱动电机的实际转速超过了整车控制器计算的转速限制，车辆打滑风险较大，需要降低驱动电机的转速，此时电机控制器确定需要对驱动电机进行降扭控制；若驱动电机的实际转速小于或者等于最高限制转速，表示驱动电机的实际转速未超过整车控制器计算的转速限制，车辆打滑风险较小，暂时无需对驱动电机进行降扭控制。
S5：若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
若电机控制器确定需要对驱动电机进行降扭控制，电机控制器根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制；若不需要对驱动电机进行降扭控制，此时则电机控制器获取整车控制器发送的整车扭矩请求，并正常响应整车扭矩请求，以输出整车扭矩请求中的整车需求扭矩。
S6：车身电子稳定系统实时确定是否需要激活牵引力功能。
在车辆行驶过程中，尤其是电机控制器启用防滑驱动模式之后，车身电子稳定系统根据车辆数据，实时确定车辆的驱动轮状态，以根据驱动轮状态确定是否需要激活牵引力功能。若驱动轮状态为打滑状态，则需要牵引力控制系统介入，确定需要激活牵引力功能，反之，若驱动轮状态不为打滑状态，则不需要牵引力控制系统介入，不需要激活牵引力功能。
S7：若需要激活牵引力功能，则车身电子稳定系统激活牵引力功能，以根据实际需求生成防滑降扭请求，并发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求至整车控制器。
车身电子稳定系统实时确定是否需要激活牵引力功能之后，若需要激活牵引力功能，则车身电子稳定系统激活牵引力功能，以根据实际需求生成防滑降扭请求，并对驱动轮施加液压制动力；其中，在激活牵引力功能的同时，将牵引力功能激活信号及时发送至整车控制器，在根据实际需求生成防滑降扭请求之后，也实时将防滑降扭请求发送至整车控制器。
S8：整车控制器接收到牵引力功能激活信号和防滑降扭请求后，根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并发送转速限制取消指令和防滑降扭请求至电机控制器。
整车控制器在接收到牵引力功能激活信号后，根据牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，在接收到防滑降扭请求后，将转速限制取消指令和防滑降扭请求发送至电机控制器。
S9：电机控制器接收到转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令停用防滑驱动模式，并响应防滑降扭请求。
电机控制器接收转速限制取消指令和防滑降扭请求后，根据转速限制取消指令停用防滑驱动模式，并响应防滑降扭请求，即退出整车控制器对驱动电机的最高限制转速，无需根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制，仅响应车身电子稳定系统通过整车控制器发送的防滑降扭请求，以及整车控制器发送的整车扭矩请求，在保证电池不过充的基础上，将整车的防滑控制状态完全交给车身电子稳定系统，保证防滑控制的鲁棒性。
本实施例中的车辆防滑控制方法，是由车身电子稳定系统ESP、整车控制器VCU、电机控制器IPU等控制器共同协调控制的分布式控制策略。VCU确定驱动电机的最高限制转速并发到IPU，同时结合当前电池状态和发动机发电状态计算出对驱动电机的电机限制扭矩，以使IPU根据最高限制转速和电机限制扭矩对驱动电机的扭矩进行精确、及时的控制，提高车辆防滑控制实时性，从而提高了车辆防滑控制的实时性和有效性，进而提高了防滑效果；当TCS功能激活后，则退出对驱动电机的最高转速限制，响应ESP的防滑降扭请求，将整车的防滑控制状态完全交给ESP，保证车辆防滑控制的鲁棒性。VCU作为整个防滑控制策略的协调中心，协调各个控制器的工作，防滑控制策略分布式的实现方式，各个控制器各司其职，都能发挥出其优势，且开发难较小，既保证了控制的实时性，又保证了整个控制策略的鲁棒性。
当未采用本实施例提供的车辆防滑控制方法时，传统车辆防滑中TCS功能激活后进行单独控制后，车辆运行参数变化如图4所示。采用本实施例提供的车辆防滑控制方法，使控制器进行协调控制后，车辆运行参数变化如图5所示。图4和图5中的横轴为时间(m为分钟，s为秒)，图4和图5中的纵轴为转速或加速度，图4和图5中示出了随着时间变化，车辆纵向加速、驱动电机的转速(电机转速)以及后轮转速随实际变化的曲线图。通过比较图4和图5可知，采用本实施例提供的车辆防滑控制方法，使控制器进行协调控制后，车辆车轮的轮速飙升情况得到明显的抑制，能够有效提高防滑效果，改善低附路面的驾驶性。
在一实施例中，步骤S1或步骤S01中，即确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，具体包括如下步骤：
S11：整车控制器确定动力系统运行模式是否为预设模式。
在车辆行驶过程中，整车控制器会获取动力系统运行模式、挡位信息和车身电子稳定系统的功能激活情况等车辆数据。在获取动力系统运行模式之后，整车控制器确定动力系统运行模式是否为预设模式。其中，预设模式为纯电驱动模式或串联驱动模式。
S12：若动力系统运行模式为预设模式，则整车控制器根据挡位信息确定车辆是否处于预设挡位。
在确定动力系统运行模式是否为预设模式之后，若整车控制器确定动力系统运行模式为预设模式，表示发动机未与车轮轮端直连，则整车控制器根据挡位信息确定车辆是否处于预设挡位。其中，预设挡位可以为除驻车档(P挡)和空挡(N挡)之外的其他挡位。
S13：若车辆处于预设挡位，则整车控制器根据车身电子稳定系统的功能激活情况，确定牵引力功能是否激活。
在根据挡位信息确定车辆是否处于预设挡位之后，若整车控制器确定车辆处于预设挡位，表示车辆处于行驶状态，则整车控制器根据车身电子稳定系统的功能激活情况，确定牵引力功能是否激活。
S14：若牵引力功能未激活，则整车控制器确定需要对驱动电机进行防滑转速限制。
在根据车身电子稳定系统的功能激活情况，确定牵引力功能是否激活之后，若整车控制器确定牵引力功能未激活，表示发动机未与车轮轮端直连、车辆处于行驶状态、且牵引力控制车体未介入，此时车辆存在打滑风险，需要通过对驱动电机的扭矩和转速进行限制，则整车控制器确定需要对驱动电机进行防滑转速限制，以对车辆进行精确的防滑控制，放置车辆打滑。
本实施例中，整车控制器通过确定动力系统运行模式是否为预设模式；若动力系统运行模式为预设模式，则整车控制器根据挡位信息确定车辆是否处于预设挡位；若车辆处于预设挡位，则整车控制器根据车身电子稳定系统的功能激活情况，确定牵引力功能是否激活；若牵引力功能未激活，则整车控制器确定需要对驱动电机进行防滑转速限制，明确了确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制的具体步骤，确保了防滑转速限制结构的准确性，减少频繁对驱动电机进行防滑转速限制所导致的系统负载、动力性不佳的可能。
在一实施例中，步骤S2或者步骤S02中，即整车控制器确定驱动电机的最高限制转速，具体包括如下步骤：
S21：整车控制器根据车辆的轮速信息和方向盘转角，确定车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值。
在车辆行驶过程中，整车控制器会实时获取车辆数据，车辆数据还包括轮速信息和方向盘转角。在根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定需要对驱动电机进行防滑转速限制之后，整车控制器根据车辆的轮速信息和方向盘转角，确定车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值。其中，参考车速是以前轮不打滑时，车辆后轮的平均轮速为基础，加入车轮转向修正功能，即通过方向盘转角与前轮转向角关系对后轮的平均轮速进行修正后，计算得到前轴的参考车速。与传统车辆打滑控制方式中，在车辆打滑时获取轮速信息计算驱动电机的目标转速相比，本实施例中，根据前轮不打滑时的车辆后轮的平均轮速，计算获得参考车速，可以排除车辆正常转向时产生的轮速差，提高参考车速计算的准确性。
本实施例中的安全车速偏置值，为当前参考车速对应的安全边界车速。由于计算出的参考车速是一个理论点值，而实际车速往往与参考车速有一定的偏差，且上下波动；为防止防滑驱动模式的频繁开启和关闭，需要对参考车速设定安全边界，即设置安全车速偏置值对参考车速进行修正。
在车辆行驶过程中，若车辆在对开路面(车辆左右轮的路面附着系数不同)打滑，车辆的驱动轴无法有效利用高附侧的附着力输出驱动力以供车辆行驶，ESP会在低附打滑侧叠加机械制动为驱动轴提供足够的驱动力。但当ESP功能为激活，或在对开路面时上VCU计算的初始驱动电机车速将轮端的轮速差限制在一个较小的范围内时，会导致ESP无法施加机械制动，无法为驱动轴提供足够的驱动力。因此，为了有效利用纵向高附侧的附着力，需要在参考车速的基础之上叠加因驱动轮打滑时产生的轮速差，以对参考车速进行修正，该修正轮速差即为轮速差修正值。
S22：整车控制器将参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值之和，作为驱动轴目标车速。
在确定参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值之后，整车控制器直接将参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值之和，作为驱动轴目标车速。
S23：整车控制器对驱动轴目标车速进行速比转换，以计算获得最高限制转速。
在确定驱动轴目标车速之后，整车控制器对驱动轴目标车速进行速比转换，以计算获得最高限制转速，即根据驱动轴目标车速、驱动电机到车轮轮端的减速比、车轮轮胎半径计算获得最高限制转速。
其中，最高限制转速通过如下公式计算：
Figure BDA0003390930480000141
其中，Vmax为驱动电机的最高限制转速，Vtar为驱动轴目标车速，M为驱动电机到车轮轮端的减速比，R为车轮轮胎半径。
在其他实施例中，还可以直接将参考车速作为驱动轴目标车速，也可以将参考车速和轮速差修正值之和作为驱动轴目标车速，还可以参考车速和安全车速偏置值之和作为驱动轴目标车速
进而根据驱动轴目标车速、驱动电机到车轮轮端的减速比、车轮轮胎半径计算获得最高限制转速。本实施例中，通过轮速差修正值对参考车速进行修正，解决了传统车辆防滑控制方法中，未关注两驱车辆在对开路面单侧打滑的问题，提高了计算获得的驱动轴目标车速的准确性；通过安全车速偏置值对参考车速进行修正，考虑到了计算参考车速与实际车速之间存在偏差的问题，提高了计算获得的驱动轴目标车速的准确性。
和安全车速偏置值对整车控制器将参考车速，作为驱动轴目标车速。
进一步地，确定驱动电机的最高限制转速，包括：
本实施例中，整车控制器通过根据车辆的轮速信息和方向盘转角，确定车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值，再将参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值之和，作为驱动轴目标车速，最后对驱动轴目标车速进行速比转换，以计算获得最高限制转速；计算最高限制转速时参考实际轮速信息，对车辆的状态判断更加精确，同时根据轮速差修正值和安全车速偏置值对参考车速进行修正，能够获得更加准确的驱动轴目标车速，从而能够获得准确的最高限制转速，为后续进行精确的驱动电机防滑控制提供了基础。
在一实施例中，步骤S21中，即整车控制器根据车辆的轮速信息和方向盘转角，确定车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值，具体包括如下步骤：
S211：整车控制器根据方向盘转角和预设轮端转向角数据，确定车辆的前轮轮端转向角。
整车控制器在获得方向盘转角之后，会根据方向盘转角和预设轮端转向角数据确定车辆的前轮轮端转向角。其中，预设轮端转向角数据包括不同方向盘转角对应的轮端转向角。
需要理解的是，车辆的方向盘转角与车辆各个车轮的轮端转向角存在对应关系，本实施例中，通过对不同车型的车辆进行整车测试，获得每一车型的车辆在不同方向盘转角时，各个车轮的轮端转向角，汇总为该车型车辆的预设轮端转向角数据，并预先存储在对应车型的车辆存储器中，以便后续直接使用。
在车辆行驶过程中，当整车控制器在获得方向盘转角之后，直接根据方向盘转角，在预设轮端转向角数据中查找该方向盘转角所对应的前轮轮端转向角。其中，前轮轮端转向角包括左前轮轮端转向角和右前轮轮端转向角。
S212：整车控制器根据前轮轮端转向角和车辆的后轮轮速，确定参考车速。
在根据方向盘转角和预设轮端转向角数据，确定车辆的前轮轮端转向角之后，整车控制器还会在车辆的轮速信息中提取出后轮轮速，其中，后轮轮速包括左后轮轮速和右后轮轮速。然后，整车控制器会根据前轮轮端转向角和车辆的后轮轮速，确定参考车速。
其中，整车控制器根据前轮轮端转向角和车辆的后轮轮速，确定参考车速，包括：通过左前轮轮端转向角对左后轮轮速进行修正，以获得左后轮轮速修正值；通过右前轮轮端转向角对右后轮轮速进行修正，以获得右后轮轮速修正值；将左后轮轮速修正值和右后轮轮速修正值的平均值，作为参考车速。通过前轮轮端转向角对车辆的后轮轮速进行修正，将修正后的后轮轮速平均值作为参考车速，提高了参考车速的准确性，避免因参考车速不准确达到的错误打滑判断，从而保证了车辆转向时的动力性。
其中，参考车速可以通过如下公式计算：
Figure BDA0003390930480000151
其中，Vref为参考车速；VRL为左后轮轮速，VRR为右后轮轮速；a、b分别为左前轮轮端转向角、右前轮轮端转向角；cos a为左前轮轮端转向角的余弦值，cos b为右前轮轮端转向角的余弦值；VRL/cos a为左后轮轮速修正值，VRR/cos b为右后轮轮速修正值。
S213：整车控制器根据参考车速和预设安全车速偏置数据，确定安全车速偏置值。
在计算获得参考车速之后，整车控制器根据参考车速和预设安全车速偏置数据，确定安全车速偏置值。
其中，预设安全车速偏置数据包括不同参考车速对应的安全边界车速。预设安全车速偏置数据为预先对车辆进行不同车速的整车试验后，根据试验数据标定的在不同车速下所需的安全边界车速。在获得预设安全车速偏置数据之后，将该数据预先存储在对应车型的车辆存储器中，以便后续直接使用。
在计算获得参考车速之后，整车控制器根据参考车速，在预设安全车速偏置数据中查找当前参考车速对应的安全边界车速，作为安全车速偏置值。
例如，参考车速与安全边界车速的对应关系可以如下表1所示：
表1
参考车速 0 2 4 6 8 10 20 30 40 60 80 100
安全边界车速 0 0 2 3 4 5 6 7 8 8 8 8
S214：整车控制器根据参考车速、轮速信息和预设修正车速数据，确定轮速差修正值。
在计算获得参考车速之后，整车控制器根据参考车速、轮速信息和预设修正车速数据，确定轮速差修正值。
其中，预设修正车速数据包括不同参考车速对应的修正车速值。预设修正车速数据为预先对车辆进行对开路面的整车测试，确定在参考车速的基础之上叠加因驱动轮打滑时产生的轮速差，将该轮速差作为该参考车速对应的修正车速值，从而获得不同参考车速对应的修正车速值，汇总为预设修正车速数据。在获得预设修正车速数据之后，将该数据预先存储在对应车型的车辆存储器中，以便后续直接使用。
其中，整车控制器根据参考车速、轮速信息和预设修正车速数据，确定轮速差修正值，包括：在计算获得参考车速之后，需要根据参考车速在预设修正车速数据中，查找当前参考车速对应的修正车速值，作为参考车速对应的修正车速；在轮速信息中提取出车辆的前轮轮速，前轮轮速包括左前轮轮速和右前轮轮速，并确定左前轮轮速与右前轮轮速之间的前轮轮速差；根据左前轮轮速和右前轮轮速计算左右前轮的参考轮速差，并将前轮轮速差与参考轮速差之差的绝对值，减去修正车速，得到目标车速；确定目标车速是否大于0，若目标修正车速小大于0，则将目标修正车速的二分之一作为轮速差修正值，若目标修正车速小于或者等于0，则将0作为轮速差修正值。通过将目标修正车速与数值0进行比较，将大于0的目标修正车速的二分之一作为轮速差修正值，确保了轮速差修正值为一个正值，增大了驱动轴目标转速，在保证驱动轴目标转速准确的基础上，提高了最高限制转速的上限，减少了后续驱动电机降扭时，因最高限制转速过低所导致的整车动力不足的可能。
其中，轮速差修正值可以通过如下公式确定：
Figure BDA0003390930480000161
其中，参考轮速差通过如下公式计算：
Vcorr＝(VFL-VFR)/2；
其中，Vdiff为轮速差修正值，VFL为左前轮轮速，VFR为右前轮轮速，VFL-VFR为前轮轮速差，Vcorr为参考轮速差，Voffset为参考车速对应的修正车速。
例如，参考车车速与修正车速的对应关系可以如下表2所示：
表2
参考车速 0 1.5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
修正车速 4 5 3 3 3 3 3 10 15 15 15 15
本实施例中，整车控制器根据方向盘转角和预设轮端转向角数据，确定车辆的前轮轮端转向角，预设轮端转向角数据包括不同方向盘转角对应的轮端转向角，然后根据前轮轮端转向角和车辆的后轮轮速，确定参考车速，进而根据参考车速和预设安全车速偏置数据，确定安全车速偏置值，预设安全车速偏置数据包括不同参考车速对应的安全边界车速，并根据参考车速、轮速信息和预设修正车速数据，确定轮速差修正值，预设修正车速数据包括不同参考车速对应的修正车速值，明确了整车控制器根据车辆的轮速信息和方向盘转角，确定车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值的具体过程，为后续提供了准确的数据基础。
在一实施例中，若防滑转速限制请求还包含电机限制扭矩，则在电机控制器确定需要对驱动电机进行降扭控制之后，根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。步骤S5中，即根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制，具体包括如下步骤：
S51：电机控制器确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值。
在电机控制器确定需要对驱动电机进行降扭控制之后，电机控制器以最高限制转速为目标，对驱动电机的扭矩进行比例积分微分控制，即进行PID扭矩控制。其中，在进行PID扭矩控制时，为避免电池过充，需要确保驱动电机的扭矩大于电机限制扭矩。
在进行PID扭矩控制时，电机控制器需要先确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值。
S52：电机控制器将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩。
在电机控制器确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值之后，电机控制器将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩。
其中，若驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值大于0，则确定PID控制器的比例系数P为正值，积分系数I和微分系数D根据实际情况标定；根据比例系数P、积分系数I、微分系数D和转速差值确定PID调节扭矩。
其中，PID调节扭矩可以通过如下公式计算：
TqPID＝P*delta+I*delta*D*delta；
其中，TqPID为PID调节扭矩；delta为驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值；P、I、D分别为比例系数、积分系数、微分系数。
S53：电机控制器将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和作为目标扭矩。
在将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩之后，电机控制器将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和作为目标扭矩。其中，整车需求扭矩根据整车控制器发送的整车扭矩请求确定，整车扭矩请求包含整车需求扭矩。整车控制器根据整车动力需求计算出整车需求扭矩，然后将包含整车需求扭矩的整车扭矩请求发送至电机控制器，以使驱动电机执行整车需求扭矩，以响应整车扭矩请求。
S54：电机控制器将目标扭矩与电机限制扭矩中的绝对值较大扭矩，输出为驱动电机的控制扭矩，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速。
在将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和作为目标扭矩之后，电机控制器将目标扭矩与电机限制扭矩中的绝对值较大扭矩，输出为驱动电机的控制扭矩，以避免驱动电机的输出扭矩绝对值大小不低于电机限制扭矩，在保证电池不过充的基础上，控制驱动电机的扭矩和转速降低，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速，以防止车辆打滑。
本实施例中，电机控制器通过确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值，然后将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩，再将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和作为目标扭矩，并将目标扭矩与电机限制扭矩中的绝对值较大扭矩，输出为驱动电机的控制扭矩，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速；通过PID控制使得驱动电机的转速向最高限制转速变化，保证转速变化的平稳性，同时将目标扭矩与电机限制扭矩中的绝对值较大扭矩，输出为驱动电机的控制扭矩，能够在保证电池不过充的基础上，对驱动电机的扭矩进行精确的降扭控制，防止车辆打滑。
若防滑转速限制请求仅包含最高限制转速，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。其中，电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制，具体包括如下步骤：
S31：电机控制器确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值。
本实施例中，若防滑转速限制请求仅包含最高限制转速，表示车辆的动力系统驱动模式为纯电驱动模式，无需考虑电池过充情况，则在需要对驱动电机进行降扭控制时，电机控制器直接以最高限制转速为目标，对驱动电机的扭矩进行PID扭矩控制。
S32：电机控制器将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩。
电机控制器将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩。具体过程参照前文，在此不再赘述。
S33：电机控制器将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和，输出为驱动电机的控制扭矩，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速。
在将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩之后，电机控制器将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和，输出为驱动电机的控制扭矩，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速，以防止车辆打滑。
本实施例中，在防滑转速限制请求仅包含最高限制转速时，电机控制器通过确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值，然后将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩，再将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和，输出为驱动电机的控制扭矩，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速；通过PID控制使得驱动电机的转速向最高限制转速变化，保证转速变化的平稳性，对驱动电机的扭矩进行快速、精确的降扭控制，防止车辆打滑。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在一实施例中，提供一种电机控制器，该电机控制器与上述实施例中车辆防滑控制方法一一对应。如图6所示，该电机控制器包括第一确定模块601、第二确定模块602和控制模块603。各功能模块详细说明如下：
接收模块601，用于接收防滑转速限制请求，防滑转速限制请求包含最高限制转速；
确定模块602，用于根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制；
控制模块603，用于若需要对驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据最高限制转速，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
进一步地，若防滑转速限制请求还包含电机限制扭矩，控制模块603具体用于：
确定驱动电机的实际转速与最高限制转速的转速差值；
将转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩；
将PID调节扭矩与整车需求扭矩之和作为目标扭矩；
将目标扭矩与电机限制扭矩中的绝对值较大扭矩，输出为驱动电机的控制扭矩，直至驱动电机的实际转速小于最高限制转速。
在一实施例中，提供一种整车控制器，该整车控制器与上述实施例中车辆防滑控制方法一一对应。该整车控制器包括第一确定模块、第二确定模块602和发送模块。各功能模块详细说明如下：
第一确定模块，用于确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对所述驱动电机进行扭矩限制；
第二确定模块，用于若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则整车控制器确定驱动电机的最高限制转速，并确定电机限制扭矩；
发送模块，用于整车控制器根据电机限制扭矩和最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将防滑转速限制请求发送至电机控制器，以使接收到防滑转速限制请求，则启用防滑驱动模式，以根据最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对驱动电机进行降扭控制，并确定需要对驱动电机进行降扭控制时，根据最高限制转速和电机限制扭矩，对驱动电机的扭矩进行闭环控制。
进一步地，第二确定模块具体用于：
根据车辆的轮速信息和方向盘转角，确定车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值；
将参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值之和，作为驱动轴目标车速；
对驱动轴目标车速进行速比转换，以计算获得最高限制转速。
进一步地，第二确定模块具体还用于：
根据方向盘转角和预设轮端转向角数据，确定车辆的前轮轮端转向角，预设轮端转向角数据包括不同方向盘转角对应的轮端转向角；
根据前轮轮端转向角和车辆的后轮轮速，确定参考车速；
根据参考车速和预设安全车速偏置数据，确定安全车速偏置值，预设安全车速偏置数据包括不同参考车速对应的安全边界车速；
根据参考车速、轮速信息和预设修正车速数据，确定轮速差修正值，预设修正车速数据包括不同参考车速对应的修正车速值。
进一步地，第一确定模块具体用于：
确定动力系统运行模式是否为预设模式；
若动力系统运行模式为预设模式，则根据挡位信息确定车辆是否处于预设挡位；
若车辆处于预设挡位，则根据车身电子稳定系统的功能激活情况，确定牵引力功能是否激活；
若牵引力功能未激活，则确定需要对驱动电机进行防滑转速限制。
关于电机控制器、整车控制器的具体限定，可以参见上文中对于车辆防滑控制方法的限定，在此不再赘述。上述电机控制器、整车控制器中的各个模块，可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种电机控制器或整车控制器。该电机控制器或整车控制器包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该电机控制器或整车控制器的处理器用于提供计算和控制能力。该电机控制器或整车控制器备的存储器包括存储介质、内存储器。该存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电机控制器或整车控制器的网络接口用于与外部装置通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种车辆防滑控制方法。
在一个实施例中，如图7所示，提供了一种电机控制器或整车控制器，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，处理器执行计算机程序时实现上述车辆防滑控制方法的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述车辆防滑控制方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种车辆防滑控制方法，其特征在于，包括：
电机控制器接收防滑转速限制请求，所述防滑转速限制请求包含最高限制转速；
根据所述最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对所述驱动电机进行降扭控制；
若需要对所述驱动电机进行降扭控制，则所述电机控制器根据所述最高限制转速，对所述驱动电机的扭矩进行闭环控制。
2.如权利要求1所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，所述电机控制器接收防滑转速限制请求之后，所述方法还包括：
车身电子稳定系统在激活牵引力功能后，向整车控制器发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求；
所述整车控制器接收所述牵引力功能激活信号和所述防滑降扭请求后，根据所述牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向所述电机控制器发送所述转速限制取消指令和所述防滑降扭请求；
所述电机控制器接收所述转速限制取消指令和所述防滑降扭请求后，根据所述转速限制取消指令停用防滑驱动模式，并响应所述防滑降扭请求。
3.如权利要求1所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，所述电机控制器接收防滑转速限制请求之前，所述方法还包括：
整车控制器确定是否需要对所述驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对所述驱动电机进行扭矩限制；
若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则所述整车控制器确定所述驱动电机的最高限制转速，并确定所述电机限制扭矩；
所述整车控制器根据所述电机限制扭矩和所述最高限制转速，生成所述防滑转速限制请求，并将所述防滑转速限制请求发送至所述电机控制器。
4.如权利要求3所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，所述整车控制器确定所述驱动电机的最高限制转速，包括：
所述整车控制器根据所述车辆的轮速信息和方向盘转角，确定所述车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值；
所述整车控制器将所述参考车速、所述轮速差修正值和安全车速偏置值之和，作为驱动轴目标车速；
所述整车控制器对所述驱动轴目标车速进行速比转换，以计算获得所述最高限制转速。
5.如权利要求4所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，所述整车控制器根据所述车辆的轮速信息和方向盘转角，确定所述车辆的参考车速、轮速差修正值和安全车速偏置值，包括：
所述整车控制器根据所述方向盘转角和预设轮端转向角数据，确定所述车辆的前轮轮端转向角，所述预设轮端转向角数据包括不同方向盘转角对应的轮端转向角；
所述整车控制器根据所述前轮轮端转向角和所述车辆的后轮轮速，确定所述参考车速；
所述整车控制器根据所述参考车速和预设安全车速偏置数据，确定所述安全车速偏置值，所述预设安全车速偏置数据包括不同参考车速对应的安全边界车速；
所述整车控制器根据所述参考车速、所述轮速信息和预设修正车速数据，确定所述轮速差修正值，所述预设修正车速数据包括不同参考车速对应的修正车速值。
6.如权利要求3所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，所述整车控制器根据车辆的挡位信息和动力系统运行模式，确定是否需要对所述驱动电机进行防滑转速限制，包括：
所述整车控制器确定所述动力系统运行模式是否为预设模式；
若所述动力系统运行模式为预设模式，则所述整车控制器根据所述挡位信息确定所述车辆是否处于预设挡位；
若所述车辆处于预设挡位，则所述整车控制器根据车身电子稳定系统的功能激活情况，确定牵引力功能是否激活；
若所述牵引力功能未激活，则所述整车控制器确定所述需要对所述驱动电机进行防滑转速限制。
7.如权利要求3所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，所述整车控制器根据电池实际充电功率、发动机实际发电功率、驱动电机实际放电功率，确定所述电机限制扭矩。
8.如权利要求1-7任一项所述的车辆防滑控制方法，其特征在于，若所述防滑转速限制请求还包含电机限制扭矩，所述电机控制器根据所述最高限制转速，对所述驱动电机的扭矩进行闭环控制，包括：
所述电机控制器确定所述驱动电机的实际转速与所述最高限制转速的转速差值；
所述电机控制器将所述转速差值输入PID控制器，以获得PID调节扭矩；
所述电机控制器将所述PID调节扭矩与整车需求扭矩之和作为目标扭矩；
所述电机控制器将所述目标扭矩与所述电机限制扭矩中的较大扭矩，输出为所述驱动电机的控制扭矩，直至所述驱动电机的实际转速小于所述最高限制转速。
9.一种电机控制器，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收防滑转速限制请求，所述防滑转速限制请求包含最高限制转速；
确定模块，用于根据所述最高限制转速和驱动电机的实际转速，确定是否需要对所述驱动电机进行降扭控制；
控制模块，用于若需要对所述驱动电机进行降扭控制，则电机控制器根据所述最高限制转速，对所述驱动电机的扭矩进行闭环控制。
10.一种车辆防滑控制系统，其特征在于，包括：
车身电子稳定系统，用于在激活牵引力功能后，向整车控制器发送牵引力功能激活信号和防滑降扭请求；
所述整车控制器，用于：
确定是否需要对驱动电机进行防滑转速限制，并确定是否需要对所述驱动电机进行扭矩限制；
若需要进行防滑转速限制且需要进行扭矩限制，则确定驱动电机的最高限制转速，并确定电机限制扭矩；
根据所述电机限制扭矩和所述最高限制转速，生成防滑转速限制请求，并将所述防滑转速限制请求发送至电机控制器；
接收所述车身电子稳定系统发送的所述牵引力功能激活信号和防滑降扭请求，以根据所述牵引力功能激活信号生成转速限制取消指令，并向所述电机控制器发送所述转速限制取消指令和所述防滑降扭请求；
电机控制器，用于：
接收所述防滑转速限制请求，并根据所述最高限制转速和所述驱动电机的实际转速，确定是否需要对所述驱动电机进行降扭控制；
若需要对所述驱动电机进行降扭控制，则根据所述最高限制转速和所述电机限制扭矩，对所述驱动电机的扭矩进行闭环控制；
在接收所述转速限制取消指令和所述防滑降扭请求后，根据所述转速限制取消指令退出防滑驱动模式，并响应所述防滑降扭请求。
11.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述车辆防滑控制方法的步骤。
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