本發(fā)明涉及電動車驅(qū)動控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種多輪獨立驅(qū)動電動車電子差速控制方法。
背景技術(shù)：
發(fā)射車等特定場合中常使用到8*8輪驅(qū)車。以往的車輛主要以燃油為燃料和動力源，其驅(qū)動和直線行駛時的驅(qū)動方式簡單而成熟。然而，隨著電動車的普及以及多輪電動車在發(fā)射車場合中的應(yīng)用，各個輪之間的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩分配成為不可避免的和亟待解決的問題。多輪獨立電驅(qū)動車輛由電動機直接驅(qū)動車輪或者采用輪轂電機形式將電動機和車輪集成為一體，省掉了離合器、變速器、傳動橋及差速器等傳統(tǒng)傳動環(huán)節(jié)，傳動效率得到提高，便于實現(xiàn)機電一體化及整車輕量化的目標。
對于多輪獨立電驅(qū)動的電動汽車來說，各個車輪由單獨的驅(qū)動電機驅(qū)動，驅(qū)動轉(zhuǎn)矩可以獨立控制，可以利用電子差速的方法解決汽車轉(zhuǎn)向時的差速問題，避免車輪在轉(zhuǎn)向時左右輪由于線速度不一致產(chǎn)生拖滑現(xiàn)象，在一定程度上保障汽車轉(zhuǎn)向的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了對多輪獨立驅(qū)動電動車各輪轉(zhuǎn)彎半徑進行估算的基礎(chǔ)上，兼顧車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)管理，實現(xiàn)輪間電子差速控制，本發(fā)明提供了一種多輪獨立驅(qū)動電動車電子差速控制方法，該方法首先據(jù)車輛轉(zhuǎn)向角及車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)計算不同轉(zhuǎn)向角下電動車內(nèi)外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑，并以此為依據(jù)合理分配內(nèi)外側(cè)車輪的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動車輛轉(zhuǎn)向行駛。
進一步地，所述方法包括如下步驟：
(1)獲取整車結(jié)構(gòu)參數(shù)；
(2)計算各車輪轉(zhuǎn)向角；
(3)計算各車輪轉(zhuǎn)彎半徑；
(4)進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩初次分配；
(5)進行滑轉(zhuǎn)率控制。
進一步地，所述整車結(jié)構(gòu)參數(shù)包括輪距和軸距。
進一步地，所述步驟(2)中，依據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器信號計算所述各車輪轉(zhuǎn)向角。
進一步地，所述步驟(3)包括根據(jù)所述各車輪轉(zhuǎn)向角計算各車輪轉(zhuǎn)向半徑。
進一步地，所述步驟(4)包括：確定各車輪的轉(zhuǎn)向角θ的絕對值與轉(zhuǎn)向判斷閾值θ1之間的大小，當θ的絕對值大于θ1時進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的驅(qū)動力初次分配。
進一步地，所述轉(zhuǎn)向判斷閾值θ1≤10°。
進一步地，所述進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的驅(qū)動力初次分配按照各輪轉(zhuǎn)向半徑的平方所占的比例進行。
進一步地，所述進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的驅(qū)動力初次分配具體包括：
設(shè)為每個車輪分配的驅(qū)動力ti，則ti等于該車輪轉(zhuǎn)向半徑ri的平方與各車輪轉(zhuǎn)向半徑∑ri的平方和的比值，再乘以總的驅(qū)動力ttotal，即所有電機輸出力矩總和，即ti為：
進一步地，所述步驟(5)包括：
從安全性角度出發(fā)，僅考慮驅(qū)動狀態(tài)下的電子差速，在車輛處于制動狀態(tài)下不進行差速控制，則車輪n在驅(qū)動狀態(tài)下的滑轉(zhuǎn)率σn為
v車輪n表示車輪n的速度，v車輪min表示各車輪的速度中的最小值；在驅(qū)動狀態(tài)中，考慮到滑轉(zhuǎn)率計算誤差，滑轉(zhuǎn)率絕對值限定值σ取0.25≤σ≤0.3；
比較車輪n在驅(qū)動狀態(tài)下的滑轉(zhuǎn)率σn和滑轉(zhuǎn)率絕對值限定值σ：若車輪n在驅(qū)動狀態(tài)下的滑轉(zhuǎn)率σn>σ，說明車輪打滑，則降低該輪的驅(qū)動力，使車輪退出打滑狀態(tài)。
本發(fā)明的有益效果包括：
(1)通過本發(fā)明提供的控制方法，能夠解決多輪獨立驅(qū)動電動車在轉(zhuǎn)向過程中的差速問題，以內(nèi)外側(cè)車輪轉(zhuǎn)彎半徑的基礎(chǔ)上，兼顧車輪滑轉(zhuǎn)控制，合理分配各車輪的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動車輛轉(zhuǎn)向行駛。
(2)本方法下各車輪轉(zhuǎn)速受到地面附著條件的自然約束，控制穩(wěn)定，車輪工作狀態(tài)理想。
附圖說明
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的多輪獨立驅(qū)動電動車電子差速控制方法的流程圖。
具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明提供了一種多輪獨立驅(qū)動電動車電子差速控制方法，該方法首先據(jù)車輛轉(zhuǎn)向角及車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)計算不同轉(zhuǎn)向角下電動車內(nèi)外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑，并以此為依據(jù)合理分配內(nèi)外側(cè)車輪的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動車輛轉(zhuǎn)向行駛。
優(yōu)選地，所述方法包括如下步驟：
(1)獲取整車結(jié)構(gòu)參數(shù)；
(2)計算各車輪轉(zhuǎn)向角；
(3)計算各車輪轉(zhuǎn)彎半徑；
(4)進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩初次分配；
(5)進行滑轉(zhuǎn)率控制。
優(yōu)選地，所述整車結(jié)構(gòu)參數(shù)包括輪距和軸距。
優(yōu)選地，所述步驟(2)中，依據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器信號計算所述各車輪轉(zhuǎn)向角。
優(yōu)選地，所述步驟(3)包括根據(jù)所述各車輪轉(zhuǎn)向角計算各車輪轉(zhuǎn)向半徑。
優(yōu)選地，所述步驟(4)包括：確定各車輪的轉(zhuǎn)向角θ的絕對值與轉(zhuǎn)向判斷閾值θ1之間的大小，當θ的絕對值大于θ1時進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的驅(qū)動力初次分配。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向判斷閾值θ1≤10°。
優(yōu)選地，所述進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的驅(qū)動力初次分配按照各輪轉(zhuǎn)向半徑的平方所占的比例進行。
優(yōu)選地，所述進行各車輪滑轉(zhuǎn)狀態(tài)下的驅(qū)動力初次分配具體包括：
設(shè)為每個車輪分配的驅(qū)動力ti，則ti等于該車輪轉(zhuǎn)向半徑ri的平方與各車輪轉(zhuǎn)向半徑∑ri的平方和的比值，再乘以總的驅(qū)動力ttotal，即所有電機輸出力矩總和，即ti為：
優(yōu)選地，所述步驟(5)包括：
從安全性角度出發(fā)，僅考慮驅(qū)動狀態(tài)下的電子差速，在車輛處于制動狀態(tài)下不進行差速控制，則車輪n在驅(qū)動狀態(tài)下的滑轉(zhuǎn)率σn為
v車輪n表示車輪n的速度，v車輪min表示各車輪的速度中的最小值；在驅(qū)動狀態(tài)中，考慮到滑轉(zhuǎn)率計算誤差，滑轉(zhuǎn)率絕對值限定值σ取0.25≤σ≤0.3；
比較車輪n在驅(qū)動狀態(tài)下的滑轉(zhuǎn)率σn和滑轉(zhuǎn)率絕對值限定值σ：若車輪n在驅(qū)動狀態(tài)下的滑轉(zhuǎn)率σn>σ，說明車輪打滑，則降低該輪的驅(qū)動力，使車輪退出打滑狀態(tài)。
以上對于本發(fā)明的較佳實施例所作的敘述是為闡明的目的，而無意限定本發(fā)明精確地為所揭露的形式，基于以上的教導(dǎo)或從本發(fā)明的實施例學(xué)習(xí)而作修改或變化是可能的，實施例是為解說本發(fā)明的原理以及讓所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員以各種實施例利用本發(fā)明在實際應(yīng)用上而選擇及敘述，本發(fā)明的技術(shù)思想企圖由權(quán)利要求及其均等來決定。