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一種電動汽車行駛協調智能控制方法及系統與流程

文檔序號:11060728閱讀:346來源:國知局
一種電動汽車行駛協調智能控制方法及系統與制造工藝

本發明涉及一種電動汽車行駛協調智能控制方法及系統。



背景技術:

隨著汽車使用數量的快速增長及環境壓力的劇增,在我國有關政策激勵下,各種電動汽車快速涌現。如何更好地發展電動汽車及其相關技術,許多高校、研究機構和企業做出了積極的努力,雖然取得了不少進步,但是畢竟電動汽車在我國出現的時間較短,總體技術還有待提高與發展。

電動輪電動汽車,通常是指直接將驅動電機與驅動輪集成在一起的電動汽車,其具有結構緊湊、布置方便、使用靈活、節能降耗等優點,正引起全球更多人的關注。然而,在電動輪電動汽車直線行駛或者轉彎行駛過程中,如何更好地協調獨立的四個驅動電機或者協調獨立的兩個驅動電機以滿足電動汽車正常工作與安全要求,是電動輪電動汽車發展過程中不可回避的一個重要問題。



技術實現要素:

本發明的目的在于針對現有技術的不足,提供一種操控簡便、協調性好、易掌握、智能化程度高的電動輪電動汽車行駛協調智能控制方法,同時提供一種設計合理,結構簡單,協調性好、自動化程度高的電動輪電動汽車行駛協調系統。

為實現上述第一個目的,本發明采用以下技術方案:

一種電動汽車行駛協調智能控制方法,應用于控制電動輪電動汽車的行駛全程,所述電動汽車設有轉向盤、加速踏板、制動踏板、制動系統、兩個驅動軸、安裝在兩個驅動軸兩端的四個電動輪、分別直接驅動四個電動輪轉動的四個驅動電機、整車控制器、轉向盤轉角傳感器、加速踏板角度傳感器、制動踏板角度傳感器、四個輪速傳感器、四個電流傳感器、四個驅動電機控制器和制動系統控制器;所述電動汽車具有兩軸四輪驅動模式和單軸兩輪驅動模式,所述電動汽車的兩軸四輪驅動模式,是以兩個驅動軸上四個電動輪為驅動輪,取其中一個驅動軸為主驅動軸、另一個驅動軸為副驅動軸,并取主驅動軸上的一個電動輪作為第一主驅動輪、與第一主驅動輪同軸的另一個電動輪作為第一副驅動輪、與第一副驅動輪同側的副驅動軸上的另一個電動輪作為第二主驅動輪和與第二主驅動輪同軸的一個電動輪作為第二副驅動輪的動力布置方式,并采用第一主驅動輪跟蹤適應駕駛員驅車控制、第一副驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速、第二主驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速或者第一副驅動輪轉速,以及第二副驅動輪跟蹤適應第二主驅動輪轉速的行駛協調控制方式;所述電動汽車的單軸兩輪驅動模式,是以其中一個驅動軸上兩個電動輪為驅動輪,并采用其中一個電動輪作為主驅動輪、另一個電動輪作為副驅動輪的動力布置方式,并采用主驅動輪跟蹤適應駕駛員驅車控制和副驅動輪跟蹤適應主驅動輪轉速的行駛協調控制方式;所述駕駛員驅車控制包括直線行駛控制和轉彎行駛控制。

所述電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度為0°,判斷駕駛員驅車控制為直線行駛控制;所述第一主驅動輪的驅動電機的驅動電流及轉速跟隨汽車駕駛員的加速踏板角度大小平穩變化達到其相應的數值,其它三個驅動輪采用第一副驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速、第二主驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速和第二副驅動輪跟蹤適應第二主驅動輪轉速的行駛協調控制方式以保證汽車直線行駛;所述電動汽車正常直線行駛滿足以下所有條件:

條件A1:第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1的絕對值abs(Δi1)=abs(i1z-i1f)≤Δi1h,且第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1的絕對值abs(Δw1)= abs(w1z-w1f)≤Δw1h;

條件A2:第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12的絕對值abs(Δi12)= abs(i1z-i2z)≤Δi12z,且第一主驅動輪轉速w1z與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12的絕對值abs(Δw12)= abs(w1z-w2z)≤Δw12z;

條件A3:第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2的絕對值abs(Δi2)= abs(i2z-i2f)≤Δi2h,且第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2的絕對值abs(Δw2)=abs(w2z-w2f)≤Δw2h;

上述Δi1h、Δi12z、Δi12h、Δw1h、Δw12z和Δw2h均為根據驅動電機的類型與規格、路況、電動汽車車速大小、車輛結構與類型通過預存規律計算得到的計算值或者所設定的預設值。

具有所述行駛協調智能控制方法的電動汽車整車控制器,一旦監控發現四個電動輪獨立驅動的汽車出現驅動輪之間的轉速差值或者驅動電流差值偏大的情況,馬上進行自動智能調整,其采用兩軸四輪驅動模式時的直線行駛控制方法包括以下步驟:

1)電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時的直線行駛過程中,每隔時間Δt1,整車控制器調用四個輪速傳感器和四個電流傳感器分別檢測電動汽車的電動輪轉速信號和驅動電流信號,并判斷是否存在以下任一情況:

情況B1:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1= i1z-i1f>Δi1h,或者第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1= w1z-w1f>Δw1h時,則執行步驟2.1);

情況B2:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1= i1z-i1f<-Δi1h,或者第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1= w1z-w1f<-Δw1h時,則執行步驟2.2);

情況B3:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12= i1z-i2z>Δi12z,或者第一主驅動輪轉速w1z與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12=w1z-w2z>Δw12z時,則執行步驟2.3);

情況B4:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12=i1z-i2z<-Δi12z,或者第一主驅動輪轉速w1z與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12= w1z-w2z<-Δw12z時,則執行步驟2.4);

情況B5:存在第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2= i2z-i2f>Δi2h,或者第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2=w2z-w2f>Δw2h時,則執行步驟2.5);

情況B6:存在第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2= i2z-i2f<-Δi2h,或者第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2=w2z-w2f<-Δw2h時,則執行步驟2.6);

2.1)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi1和轉速差值Δw1同時滿足abs(Δi1)≤Δi1h和abs(Δw1)≤Δw1h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.2)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi1和轉速差值Δw1同時滿足abs(Δi1)≤Δi1h和abs(Δw1)≤Δw1h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.3)整車控制器通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi12和轉速差值Δw12同時滿足abs(Δi12) ≤Δi12z和abs(Δw12)≤Δw12z,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.4)整車控制器通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi12和轉速差值Δw12同時滿足abs(Δi12) ≤Δi12z和abs(Δw12)≤Δw12z,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.5)整車控制器通過第二副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第二主驅動輪與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi2和轉速差值Δw2同時滿足abs(Δi2)≤Δi2h和abs(Δw2)≤Δw2h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.6)整車控制器通過第二副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第二主驅動輪與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi2和轉速差值Δw2同時滿足abs(Δi2)≤Δi2h和abs(Δw2)≤Δw2h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.7)整車控制器通過四個驅動電機控制器,將每個驅動電機的驅動電流均逐漸減少一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟1);

上述時間參數tt1跟車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度不為0°,判斷駕駛員驅車控制為轉彎行駛控制,且根據轉向盤轉動角度大小,通過四個驅動電機控制器調整相應驅動電機驅動電流值和相應電動輪轉速大小,具體行駛協調控制方式為:先根據加速踏板輸入的加速踏板轉動角度調整第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第一主驅動輪輪速至相應值,再根據第一主驅動輪輪速變化和轉向盤轉動角度大小,通過調整第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第一副驅動電機轉速,然后根據計算比對第一副驅動輪輪速變化,通過調整第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第二主驅動電機轉速,最后根據計算比對第二主驅動輪輪速變化,通過調整第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第二副驅動電機轉速;所述電動汽車正常轉彎行駛滿足以下所有條件:

條件A4:第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1=i1z-i1f滿足Δi1hlr≤abs(Δi1)≤Δi1hrr,第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1=w1z-w1f滿足Δw1hlr≤abs(Δw1)≤Δw1hrr;

條件A5:第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12r=i1f-i2z滿足abs(Δi12r)≤Δi12zr,且第一副驅動輪轉速w1f與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12r=w1f-w2z滿足abs(Δw12r)≤Δw12zr;

條件A6:第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2=i2z-i2f滿足Δi2hlr≤abs(Δi2)≤Δi2hrr,且第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2=w2z-w2f滿足Δw2hlr≤abs(Δw2)≤Δw2hrr;

上述Δi1hlr、Δi1hrr、Δi12zr、i2hlr、Δi2hrr、Δw1hlr、Δw1hrr、Δw12zr、w2hlr和Δw2hrr均為根據驅動電機的類型與規格、轉向盤轉向角大小、路況、電動汽車車速大小、車輛結構與類型所設定的預設值或者是由實測轉向角與車速大小根據預設規律綜合計算得到的計算值。

所述電動汽車整車控制器監測發現汽車出現左右驅動輪之間的轉速差值或者驅動電流差值不滿足相應的轉彎條件時,自動智能進行干預調節,其采用兩軸四輪驅動模式時的轉彎行駛控制方法包括以下步驟:

3)電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時的轉彎行駛過程中,每隔時間Δt2,整車控制器調用轉向盤轉角傳感器、四個輪速傳感器和四個電流傳感器分別檢測電動汽車的轉向盤轉動角度信號、電動輪轉速信號和驅動電流信號,并根據轉向盤轉動角度大小、電動輪轉速及其驅動電流大小,生成汽車當前安全轉彎車速Va,再根據當前車速計算判斷是否需要降低汽車車速,若不需要降低汽車車速,則執行步驟4.1),若需要降低汽車車速,則執行步驟4.2);

4.1)整車控制器判斷第一主驅動輪是否位于轉彎內側,若是,則執行步驟4.1.1),若否,則執行步驟4.1.2);

4.1.1)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸增大,帶動第一副驅動輪轉速按預設的平穩增速原則逐漸增速,并通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流跟隨第一副驅動輪的驅動電機驅動電流逐漸增大,帶動第二主驅動輪轉速逐漸增大;期間,不改變第一主驅動輪和第二副驅動輪的驅動電機驅動電流大小,使得第一副驅動輪與第一主驅動輪的轉速差值增大、第一副驅動輪與第二主驅動輪的轉速差值不增大、第二主驅動輪與第二副驅動輪的轉速差值增大,在預定的調控時間tt2內,若能同時滿足上述條件A4、條件A5和條件A6,則執行步驟3),若無法同時滿足,則執行步驟4.1.3);

4.1.2)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸減小,帶動第一副驅動輪轉速按預設的平穩減速原則逐漸減速,并通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流跟隨第一副驅動輪的驅動電機驅動電流逐漸減小,帶動第二主驅動輪轉速逐漸減小;不斷重復上述過程,在預定的調控時間tt2內,若能同時滿足上述條件A4、條件A5和條件A6,則執行步驟3),若無法同時滿足,則執行步驟4.1.3);

4.1.3)整車控制器通過四個驅動電機控制器,將四個驅動電機的驅動電流分別逐漸減少一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟3);

4.2)整車控制器聯合四個驅動電機控制器控制相應驅動電機的驅動電流按預設的平穩減少原則逐漸減少以平穩降低電動輪轉速,直至當前汽車車速V小于或等于當前安全轉彎車速Va后,執行步驟4.1);

上述時間參數tt2跟轉向盤轉動角度、車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的轉向盤轉動角度、電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時的直線行駛控制方法包括以下步驟:

5)電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度為0°,判斷駕駛員驅車控制為直線行駛控制;每隔時間Δt1,整車控制器調用四個輪速傳感器以及主驅動輪和副驅動輪所對應的電流傳感器分別檢測電動汽車的電動輪轉速信號和相應的驅動電流信號,并計算判斷主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=iz-if以及主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wz-wf是否同時滿足abs(Δi)≤Δi1h和abs(Δw)≤Δw1h,若能同時滿足,則判定汽車處于直線行駛狀態,繼續保持原運動狀態行駛,若無法同時滿足,判斷汽車偏離直線行駛狀態,則執行步驟6)進行自動調控;

6)若主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=iz-if>Δi1h,或者主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wz-wf>Δw1h,則執行步驟6.1);若主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=iz-if<-Δi1h,或者主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wz-wf<-Δw1h,則執行步驟6.2);

6.1)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定的調控時間tt1內,若能調控主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi和轉速差值Δw同時滿足Δi ≤Δi1h和Δw≤Δw1h,則執行步驟5),若無法同時滿足,則執行步驟6.3);

6.2)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定的調控時間tt1內,若能調控主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi和轉速差值Δw同時滿足abs(Δi) ≤Δi1h和abs(Δw)≤Δw1h,則執行步驟5),若無法同時滿足,則執行步驟6.3);

6.3)整車控制器通過主驅動輪與副驅動輪所對應的驅動電機控制器,將主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流均逐漸減少了一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟5);

上述時間參數tt1跟車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時轉彎行駛控制方法包括以下步驟:

7)電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度不為0°,判斷駕駛員驅車控制為轉彎行駛控制,并根據加速踏板輸入的加速踏板轉動角度,調整主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整主驅動輪輪速,再根據主驅動輪輪速變化和轉向盤轉角大小,通過調整副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整副驅動電機轉速,實現汽車按轉向盤轉動角度大小轉彎;每隔時間Δt2,整車控制器調用轉向盤轉角傳感器、四個輪速傳感器以及主驅動輪和副驅動輪所對應的電流傳感器分別檢測電動汽車的轉向盤轉動角度信號、電動輪轉速信號和相應的驅動電流信號,并根據轉向盤轉動角度大小、電動輪轉速及其驅動電流大小,生成汽車當前安全轉彎車速Va,再根據當前車速判斷是否需要降低汽車車速,若不需要降低汽車車速,則執行步驟8.1),若需要降低汽車車速,則執行步驟8.2);

8.1)整車控制器判斷主驅動輪是否位于轉彎內側,若是,則執行步驟8.1.1),若否,則執行步驟8.1.2);

8.1.1)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸增大,帶動副驅動輪轉速按預設的平穩增速原則逐漸增速,在預定的調控時間tt2內,若能調控主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=if-iz以及主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wf-wz同時滿足Δilr≤Δi≤Δirr和Δwlr≤Δw≤Δwrr,則執行步驟7),若無法同時滿足,則執行步驟8.1.3);

8.1.2)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸減小,帶動副驅動輪轉速按預設的平穩減速原則逐漸減速,在預定的調控時間tt2內,若能調控主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi=iz-if和轉速差值Δw=wz-wf同時滿足Δilr≤Δi≤Δirr和Δwlr≤Δw≤Δwrr,則執行步驟7),若無法同時滿足,則執行步驟8.1.3);

8.1.3)整車控制器通過主驅動輪和副驅動輪所對應的驅動電機控制器,將主驅動輪和副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流分別逐漸減少一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟7);

8.2)整車控制器聯合主驅動輪和副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制相應驅動電機的驅動電流按預設的平穩減少原則逐漸減少以平穩降低電動輪轉速,直至當前汽車車速V小于或等于當前安全轉彎車速Va后,執行步驟8.1);

上述參數Δilr、Δirr、Δwlr、Δwrr跟汽車型號規格、車速、載荷大小、轉彎角度有關,通過查表或根據計算得到;上述時間參數tt2跟轉向盤轉動角度、車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的轉向盤轉動角度、電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述主驅動軸為汽車前軸時,則副驅動軸為汽車后軸,所述主驅動軸為汽車后軸時,則副驅動軸為汽車前軸;所述主驅動輪為汽車左輪時,則副驅動輪為汽車右輪,所述主驅動輪為汽車右輪時,則副驅動輪為汽車左輪;所述兩個驅動軸上的四個驅動電機和四個電動輪的結構及參數均一一相同。

為實現上述第二個目的,本發明采用以下技術方案:

一種電動汽車行駛協調系統,所述電動汽車包括轉向盤、加速踏板、制動踏板、制動系統、兩個驅動軸、安裝在兩個驅動軸兩端的四個電動輪以及分別直接驅動四個電動輪轉動的四個驅動電機,所述行駛協調系統包括整車控制器以及分別與整車控制器連接的轉向盤轉角傳感器、加速踏板角度傳感器、制動踏板角度傳感器、四個輪速傳感器、四個電流傳感器、四個驅動電機控制器和制動系統控制器;

所述轉向盤轉角傳感器用于檢測轉向盤轉動角度,形成轉向盤轉動角度信號發送給整車控制器;

所述加速踏板角度傳感器用于檢測加速踏板轉動角度,形成加速踏板轉動角度信號發送給整車控制器;

所述制動踏板角度傳感器用于檢測制動踏板轉動角度,形成制動踏板轉動角度信號發送給整車控制器;

所述四個輪速傳感器分別用于檢測四個電動輪轉速,形成電動輪轉速信號發送給整車控制器;

所述四個電流傳感器分別用于檢測四個驅動電機的驅動電流值,形成驅動電流信號發送給整車控制器;

所述四個驅動電機控制器分別與四個驅動電機連接,通過改變驅動電機的驅動電流值調整驅動電機轉速,即調整相應電動輪轉速;

所述制動系統控制器分別與制動踏板和制動系統連接,用于根據制動踏板輸入的制動信號來控制電動汽車的制動系統對電動輪進行制動;

所述整車控制器實時接收并存儲轉向盤轉動角度信號、加速踏板轉動角度信號、制動踏板轉動角度信號、電動輪轉速信號和驅動電流信號,判斷確定電動汽車的當前車速和當前行駛狀態;并將實時接收的轉向盤轉動角度信號、加速踏板轉動角度信號、電動輪轉速信號和驅動電流信號與所存儲的相應信號進行對比或者按行駛規律進行綜合計算,得到電動汽車的目標車速和目標行駛狀態;并聯合驅動電機控制器控制驅動電機驅動相應電動輪轉動;其中,所述行駛狀態為直線行駛狀態或者轉彎行駛狀態。

本發明采用以上技術方案,具有以下技術效果:

本發明的電動汽車行駛協調智能控制方法,采用了科學合理的動力布置方式和行駛協調控制方式,使得駕駛員僅需分別通過轉向盤和加速踏板改變轉向盤轉動角度和加速踏板角度,整車控制器即可根據接收到的轉向盤轉動角度信號,判斷駕駛員驅車控制是直線行駛控制還是轉彎行駛控制,并根據接收到的加速踏板角度信號,通過各個驅動電機控制器改變其驅動電機的驅動電流值以調整驅動電機轉速,進而調整相應電動輪轉速,在滿足駕駛速度或轉彎角度要求下,使得相應兩個電動輪之間的轉速差值和兩個電動輪所對應驅動電機的驅動電流差值控制在一定范圍內,從而改進與提高電動汽車行駛協調性能,改善電動汽車行駛平順性和操縱穩定性,降低駕駛員駕駛勞動強度。本發明的提出有利于電動輪電動汽車技術進步,并促進社會進步與發展。

附圖說明

現結合附圖對本發明作進一步闡述:

圖1為本發明電動汽車行駛協調系統的原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示,本發明的電動汽車行駛協調智能控制方法,應用于控制電動輪電動汽車的行駛全程,所述電動汽車設有轉向盤、加速踏板、制動踏板、制動系統、兩個驅動軸、安裝在兩個驅動軸兩端的四個電動輪、分別直接驅動四個電動輪轉動的四個驅動電機、整車控制器、轉向盤轉角傳感器、加速踏板角度傳感器、制動踏板角度傳感器、四個輪速傳感器、四個電流傳感器、四個驅動電機控制器和制動系統控制器;所述電動汽車具有兩軸四輪驅動模式和單軸兩輪驅動模式,所述電動汽車的兩軸四輪驅動模式,是以兩個驅動軸上四個電動輪為驅動輪,取其中一個驅動軸為主驅動軸、另一個驅動軸為副驅動軸,并取主驅動軸上的一個電動輪作為第一主驅動輪、與第一主驅動輪同軸的另一個電動輪作為第一副驅動輪、與第一副驅動輪同側的副驅動軸上的另一個電動輪作為第二主驅動輪和與第二主驅動輪同軸的一個電動輪作為第二副驅動輪的動力布置方式,并采用第一主驅動輪跟蹤適應駕駛員驅車控制、第一副驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速、第二主驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速或者第一副驅動輪轉速,以及第二副驅動輪跟蹤適應第二主驅動輪轉速的行駛協調控制方式;所述電動汽車的單軸兩輪驅動模式,是以其中一個驅動軸上兩個電動輪為驅動輪,并采用其中一個電動輪作為主驅動輪、另一個電動輪作為副驅動輪的動力布置方式,并采用主驅動輪跟蹤適應駕駛員驅車控制和副驅動輪跟蹤適應主驅動輪轉速的行駛協調控制方式;所述駕駛員驅車控制包括直線行駛控制和轉彎行駛控制。

所述電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度為0°,判斷駕駛員驅車控制為直線行駛控制;所述第一主驅動輪的驅動電機的驅動電流及轉速跟隨汽車駕駛員的加速踏板角度大小平穩變化達到其相應的數值,其它三個驅動輪采用第一副驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速、第二主驅動輪跟蹤適應第一主驅動輪轉速和第二副驅動輪跟蹤適應第二主驅動輪轉速的行駛協調控制方式以保證汽車直線行駛;所述電動汽車正常直線行駛滿足以下所有條件:

條件A1:第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1的絕對值abs(Δi1)=abs(i1z-i1f)≤Δi1h,且第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1的絕對值abs(Δw1)= abs(w1z-w1f)≤Δw1h;

條件A2:第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12的絕對值abs(Δi12)= abs(i1z-i2z)≤Δi12z,且第一主驅動輪轉速w1z與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12的絕對值abs(Δw12)= abs(w1z-w2z)≤Δw12z;

條件A3:第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2的絕對值abs(Δi2)= abs(i2z-i2f)≤Δi2h,且第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2的絕對值abs(Δw2)=abs(w2z-w2f)≤Δw2h;

上述Δi1h、Δi12z、Δi12h、Δw1h、Δw12z和Δw2h均為根據驅動電機的類型與規格、路況、電動汽車車速大小、車輛結構與類型通過預存規律計算得到的計算值或者所設定的預設值。

具有所述行駛協調智能控制方法的電動汽車整車控制器,一旦監控發現四個電動輪獨立驅動的汽車出現驅動輪之間的轉速差值或者驅動電流差值偏大的情況,馬上進行自動智能調整,其采用兩軸四輪驅動模式時的直線行駛控制方法包括以下步驟:

1)電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時的直線行駛過程中,每隔時間Δt1,整車控制器調用四個輪速傳感器和四個電流傳感器分別檢測電動汽車的電動輪轉速信號和驅動電流信號,并判斷是否存在以下任一情況:

情況B1:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1= i1z-i1f>Δi1h,或者第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1= w1z-w1f>Δw1h時,則執行步驟2.1);

情況B2:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1= i1z-i1f<-Δi1h,或者第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1= w1z-w1f<-Δw1h時,則執行步驟2.2);

情況B3:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12= i1z-i2z>Δi12z,或者第一主驅動輪轉速w1z與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12=w1z-w2z>Δw12z時,則執行步驟2.3);

情況B4:存在第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12=i1z-i2z<-Δi12z,或者第一主驅動輪轉速w1z與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12= w1z-w2z<-Δw12z時,則執行步驟2.4);

情況B5:存在第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2= i2z-i2f>Δi2h,或者第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2=w2z-w2f>Δw2h時,則執行步驟2.5);

情況B6:存在第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2= i2z-i2f<-Δi2h,或者第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2=w2z-w2f<-Δw2h時,則執行步驟2.6);

2.1)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi1和轉速差值Δw1同時滿足abs(Δi1)≤Δi1h和abs(Δw1)≤Δw1h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.2)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi1和轉速差值Δw1同時滿足abs(Δi1)≤Δi1h和abs(Δw1)≤Δw1h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.3)整車控制器通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi12和轉速差值Δw12同時滿足abs(Δi12) ≤Δi12z和abs(Δw12)≤Δw12z,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.4)整車控制器通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第一主驅動輪與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi12和轉速差值Δw12同時滿足abs(Δi12) ≤Δi12z和abs(Δw12)≤Δw12z,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.5)整車控制器通過第二副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第二主驅動輪與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi2和轉速差值Δw2同時滿足abs(Δi2)≤Δi2h和abs(Δw2)≤Δw2h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.6)整車控制器通過第二副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的電流平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定調控時間tt1內,若能調控第二主驅動輪與第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi2和轉速差值Δw2同時滿足abs(Δi2)≤Δi2h和abs(Δw2)≤Δw2h,則執行步驟1),若無法同時滿足,則執行步驟2.7);

2.7)整車控制器通過四個驅動電機控制器,將每個驅動電機的驅動電流均逐漸減少一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟1);

上述時間參數tt1跟車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度不為0°,判斷駕駛員驅車控制為轉彎行駛控制,且根據轉向盤轉動角度大小,通過四個驅動電機控制器調整相應驅動電機驅動電流值和相應電動輪轉速大小,具體行駛協調控制方式為:先根據加速踏板輸入的加速踏板轉動角度調整第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第一主驅動輪輪速至相應值,再根據第一主驅動輪輪速變化和轉向盤轉動角度大小,通過調整第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第一副驅動電機轉速,然后根據計算比對第一副驅動輪輪速變化,通過調整第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第二主驅動電機轉速,最后根據計算比對第二主驅動輪輪速變化,通過調整第二副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整第二副驅動電機轉速;所述電動汽車正常轉彎行駛滿足以下所有條件:

條件A4:第一主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1z與第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f的驅動電流差值Δi1=i1z-i1f滿足Δi1hlr≤abs(Δi1)≤Δi1hrr,第一主驅動輪轉速w1z與第一副驅動輪轉速w1f的轉速差值Δw1=w1z-w1f滿足Δw1hlr≤abs(Δw1)≤Δw1hrr;

條件A5:第一副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i1f與第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z的驅動電流差值Δi12r=i1f-i2z滿足abs(Δi12r)≤Δi12zr,且第一副驅動輪轉速w1f與第二主驅動輪轉速w2z的轉速差值Δw12r=w1f-w2z滿足abs(Δw12r)≤Δw12zr;

條件A6:第二主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流i2z與第二副驅動輪所對應驅動電機驅動電流i2f的驅動電流差值Δi2=i2z-i2f滿足Δi2hlr≤abs(Δi2)≤Δi2hrr,且第二主驅動輪轉速w2z與第二副驅動輪轉速w2f的轉速差值Δw2=w2z-w2f滿足Δw2hlr≤abs(Δw2)≤Δw2hrr;

上述Δi1hlr、Δi1hrr、Δi12zr、i2hlr、Δi2hrr、Δw1hlr、Δw1hrr、Δw12zr、w2hlr和Δw2hrr均為根據驅動電機的類型與規格、轉向盤轉向角大小、路況、電動汽車車速大小、車輛結構與類型所設定的預設值或者是由實測轉向角與車速大小根據預設規律綜合計算得到的計算值。

所述電動汽車整車控制器監測發現汽車出現左右驅動輪之間的轉速差值或者驅動電流差值不滿足相應的轉彎條件時,自動智能進行干預調節,其采用兩軸四輪驅動模式時的轉彎行駛控制方法包括以下步驟:

3)電動汽車采用兩軸四輪驅動模式時的轉彎行駛過程中,每隔時間Δt2,整車控制器調用轉向盤轉角傳感器、四個輪速傳感器和四個電流傳感器分別檢測電動汽車的轉向盤轉動角度信號、電動輪轉速信號和驅動電流信號,并根據轉向盤轉動角度大小、電動輪轉速及其驅動電流大小,生成汽車當前安全轉彎車速Va,再根據當前車速計算判斷是否需要降低汽車車速,若不需要降低汽車車速,則執行步驟4.1),若需要降低汽車車速,則執行步驟4.2);

4.1)整車控制器判斷第一主驅動輪是否位于轉彎內側,若是,則執行步驟4.1.1),若否,則執行步驟4.1.2);

4.1.1)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸增大,帶動第一副驅動輪轉速按預設的平穩增速原則逐漸增速,并通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流跟隨第一副驅動輪的驅動電機驅動電流逐漸增大,帶動第二主驅動輪轉速逐漸增大;期間,不改變第一主驅動輪和第二副驅動輪的驅動電機驅動電流大小,使得第一副驅動輪與第一主驅動輪的轉速差值增大、第一副驅動輪與第二主驅動輪的轉速差值不增大、第二主驅動輪與第二副驅動輪的轉速差值增大,在預定的調控時間tt2內,若能同時滿足上述條件A4、條件A5和條件A6,則執行步驟3),若無法同時滿足,則執行步驟4.1.3);

4.1.2)整車控制器通過第一副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸減小,帶動第一副驅動輪轉速按預設的平穩減速原則逐漸減速,并通過第二主驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流跟隨第一副驅動輪的驅動電機驅動電流逐漸減小,帶動第二主驅動輪轉速逐漸減小;不斷重復上述過程,在預定的調控時間tt2內,若能同時滿足上述條件A4、條件A5和條件A6,則執行步驟3),若無法同時滿足,則執行步驟4.1.3);

4.1.3)整車控制器通過四個驅動電機控制器,將四個驅動電機的驅動電流分別逐漸減少一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟3);

4.2)整車控制器聯合四個驅動電機控制器控制相應驅動電機的驅動電流按預設的平穩減少原則逐漸減少以平穩降低電動輪轉速,直至當前汽車車速V小于或等于當前安全轉彎車速Va后,執行步驟4.1);

上述時間參數tt2跟轉向盤轉動角度、車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的轉向盤轉動角度、電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時的直線行駛控制方法包括以下步驟:

5)電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度為0°,判斷駕駛員驅車控制為直線行駛控制;每隔時間Δt1,整車控制器調用四個輪速傳感器以及主驅動輪和副驅動輪所對應的電流傳感器分別檢測電動汽車的電動輪轉速信號和相應的驅動電流信號,并判斷主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=iz-if以及主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wz-wf是否同時滿足abs(Δi)≤Δi1h和abs(Δw)≤Δw1h,若能同時滿足,則判定汽車處于直線行駛狀態,繼續保持原運動狀態行駛,若無法同時滿足,判斷汽車偏離直線行駛狀態,則執行步驟6)進行自動調控;

6)若主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=iz-if>Δi1h,或者主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wz-wf>Δw1h,則執行步驟6.1);若主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=iz-if<-Δi1h,或者主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wz-wf<-Δw1h,則執行步驟6.2);

6.1)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的平穩增加原則逐漸增加其驅動電機的驅動電流,在預定的調控時間tt1內,若能調控主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi和轉速差值Δw同時滿足Δi ≤Δi1h和Δw≤Δw1h,則執行步驟5),若無法同時滿足,則執行步驟6.3);

6.2)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器,按預設的平穩減少原則逐漸減少其驅動電機的驅動電流,在預定的調控時間tt1內,若能調控主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi和轉速差值Δw同時滿足abs(Δi) ≤Δi1h和abs(Δw)≤Δw1h,則執行步驟5),若無法同時滿足,則執行步驟6.3);

6.3)整車控制器通過主驅動輪與副驅動輪所對應的驅動電機控制器,將主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流均逐漸減少了一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟5);

上述時間參數tt1跟車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時轉彎行駛控制方法包括以下步驟:

7)電動汽車采用單軸兩輪驅動模式時,整車控制器根據轉向盤輸入的轉向盤轉動角度不為0°,判斷駕駛員驅車控制為轉彎行駛控制,并根據加速踏板輸入的加速踏板轉動角度,調整主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整主驅動輪輪速,再根據主驅動輪輪速變化和轉向盤轉角大小,通過調整副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流值以調整副驅動電機轉速,實現汽車按轉向盤轉動角度大小轉彎;每隔時間Δt2,整車控制器調用轉向盤轉角傳感器、四個輪速傳感器以及主驅動輪和副驅動輪所對應的電流傳感器分別檢測電動汽車的轉向盤轉動角度信號、電動輪轉速信號和相應的驅動電流信號,并根據轉向盤轉動角度大小、電動輪轉速及其驅動電流大小,生成汽車當前安全轉彎車速Va,再根據當前車速判斷是否需要降低汽車車速,若不需要降低汽車車速,則執行步驟8.1),若需要降低汽車車速,則執行步驟8.2);

8.1)整車控制器判斷主驅動輪是否位于轉彎內側,若是,則執行步驟8.1.1),若否,則執行步驟8.1.2);

8.1.1)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸增大,帶動副驅動輪轉速按預設的平穩增速原則逐漸增速,在預定的調控時間tt2內,若能調控主驅動輪所對應驅動電機的驅動電流iz與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流if的驅動電流差值Δi=if-iz以及主驅動輪轉速wz與副驅動輪轉速wf的轉速差值Δw=wf-wz同時滿足Δilr≤Δi≤Δirr和Δwlr≤Δw≤Δwrr,則執行步驟7),若無法同時滿足,則執行步驟8.1.3);

8.1.2)整車控制器通過副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制其驅動電機的驅動電流逐漸減小,帶動副驅動輪轉速按預設的平穩減速原則逐漸減速,在預定的調控時間tt2內,若能調控主驅動輪與副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流差值Δi=iz-if和轉速差值Δw=wz-wf同時滿足Δilr≤Δi≤Δirr和Δwlr≤Δw≤Δwrr,則執行步驟7),若無法同時滿足,則執行步驟8.1.3);

8.1.3)整車控制器通過主驅動輪和副驅動輪所對應的驅動電機控制器,將主驅動輪和副驅動輪所對應驅動電機的驅動電流分別逐漸減少一個數值Δii以降低相應電動輪機轉速后,執行步驟7);

8.2)整車控制器聯合主驅動輪和副驅動輪所對應的驅動電機控制器控制相應驅動電機的驅動電流按預設的平穩減少原則逐漸減少以平穩降低電動輪轉速,直至當前汽車車速V小于或等于當前安全轉彎車速Va后,執行步驟8.1);

上述參數Δilr、Δirr、Δwlr、Δwrr跟汽車型號規格、車速、載荷大小、轉彎角度有關,通過查表或根據計算得到;上述時間參數tt2跟轉向盤轉動角度、車速、驅動電機驅動電流及驅動電機類型有關,整車控制器根據檢測的轉向盤轉動角度、電動輪輪速和驅動電機驅動電流信號通過計算確定。

所述主驅動軸為汽車前軸時,則副驅動軸為汽車后軸,所述主驅動軸為汽車后軸時,則副驅動軸為汽車前軸;所述主驅動輪為汽車左輪時,則副驅動輪為汽車右輪,所述主驅動輪為汽車右輪時,則副驅動輪為汽車左輪;所述兩個驅動軸上的四個驅動電機和四個電動輪的結構及參數均一一相同。

一種電動汽車行駛協調系統,所述電動汽車包括轉向盤、加速踏板、制動踏板、制動系統、兩個驅動軸、安裝在兩個驅動軸兩端的四個電動輪以及分別直接驅動四個電動輪轉動的四個驅動電機,所述行駛協調系統包括整車控制器以及分別與整車控制器連接的轉向盤轉角傳感器、加速踏板角度傳感器、制動踏板角度傳感器、四個輪速傳感器、四個電流傳感器、四個驅動電機控制器和制動系統控制器;

所述轉向盤轉角傳感器用于檢測轉向盤轉動角度,形成轉向盤轉動角度信號發送給整車控制器;

所述加速踏板角度傳感器用于檢測加速踏板轉動角度,形成加速踏板轉動角度信號發送給整車控制器;

所述制動踏板角度傳感器用于檢測制動踏板轉動角度,形成制動踏板轉動角度信號發送給整車控制器;

所述四個輪速傳感器分別用于檢測四個電動輪轉速,形成電動輪轉速信號發送給整車控制器;

所述四個電流傳感器分別用于檢測四個驅動電機的驅動電流值,形成驅動電流信號發送給整車控制器;

所述四個驅動電機控制器分別與四個驅動電機連接,通過改變驅動電機的驅動電流值調整驅動電機轉速,即調整相應電動輪轉速;

所述制動系統控制器分別與制動踏板和制動系統連接,用于根據制動踏板輸入的制動信號來控制電動汽車的制動系統對電動輪進行制動;

所述整車控制器實時接收并存儲轉向盤轉動角度信號、加速踏板轉動角度信號、制動踏板轉動角度信號、電動輪轉速信號和驅動電流信號,判斷確定電動汽車的當前車速和當前行駛狀態;并將實時接收的轉向盤轉動角度信號、加速踏板轉動角度信號、電動輪轉速信號和驅動電流信號與所存儲的相應信號進行對比或者按行駛規律進行綜合計算,得到電動汽車的目標車速和目標行駛狀態;并聯合驅動電機控制器控制驅動電機驅動相應電動輪轉動;其中,所述行駛狀態為直線行駛狀態或者轉彎行駛狀態。

所述四個電動輪分別為前軸左電動輪、前軸右電動輪、后軸左電動輪和后軸右電動輪;所述四個驅動電機分別為前軸左驅動電機、前軸右驅動電機、后軸左驅動電機和后軸右驅動電機;所述四個驅動電機控制器分別為前軸左驅動電機控制器、前軸右驅動電機控制器、后軸左驅動電機控制器和后軸右驅動電機控制器;所述四個輪速傳感器分別為前軸左電動輪輪速傳感器、前軸右電動輪輪速傳感器、后軸左電動輪輪速傳感器和后軸右電動輪輪速傳感器;所述四個電流傳感器分別為前軸左驅動電機電流傳感器、前軸右驅動電機電流傳感器、后軸左驅動電機電流傳感器和后軸右驅動電機電流傳感器。

本發明采用以上技術方案,具有以下技術效果:

本發明的電動汽車行駛協調智能控制方法,采用了科學合理的動力布置方式和行駛協調控制方式,使得駕駛員僅需分別通過轉向盤和加速踏板改變轉向盤轉動角度和加速踏板角度,整車控制器即可根據接收到的轉向盤轉動角度信號,判斷駕駛員驅車控制是直線行駛控制還是轉彎行駛控制,并根據接收到的加速踏板角度信號,通過各個驅動電機控制器改變其驅動電機的驅動電流值以調整驅動電機轉速,進而調整相應電動輪轉速,在滿足駕駛速度或轉彎角度要求下,使得相應兩個電動輪之間的轉速差值和兩個電動輪所對應驅動電機的驅動電流差值控制在一定范圍內,從而改進與提高電動汽車行駛協調性能,改善電動汽車行駛平順性和操縱穩定性,降低駕駛員駕駛勞動強度。本發明的提出有利于電動輪電動汽車技術進步,并促進社會進步與發展。

以上描述不應對本發明的保護范圍有任何限定。

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