本發(fā)明涉及一種改善純電動汽車行駛平順性的方法，屬于電動汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著電動汽車技術(shù)的不斷提高，對電動汽車各方面性能的要求也日益提高，行駛平順性成為電動汽車總體性能的一個重要指標。電動汽車行駛平順性影響司乘人員的駕駛體驗，以及乘坐舒適性體驗。純電動汽車與傳統(tǒng)汽車不同，其中一個重要方面是其驅(qū)動力來源于驅(qū)動電機，因此，電機控制策略的優(yōu)劣直接影響車輛的行駛體驗。在踩下油門，車輛起步，加速行駛，以及松開油門或踩下剎車，車輛減速，停下的過程，由于輸出動力瞬間變化，而導(dǎo)致有明顯的聳車感，車輛行駛平順性極差，嚴重影響用戶體驗。另外，在車輛正常行駛過程中，由于行駛工況的復(fù)雜性，也會出現(xiàn)輕微的聳車感，車輛行駛平順性較差。

為解決以上問題，目前國內(nèi)的電動汽車廠商進行了大量的研究，但這些研究主要是從電動汽車整車集成方案，以及機械系統(tǒng)方面解決問題，需額外增加機械部件，方案通用性差，成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，提供一種改善純電動汽車行駛平順性的方法，從電動汽車驅(qū)動電機控制方面，提出新的控制策略，改善電動汽車行駛平順性，無需改變車輛機械結(jié)構(gòu)，效果顯著，通用性強，縮短了開發(fā)周期，成本低。

本發(fā)明為達到上述目的，所采用的技術(shù)手段是：一種改善純電動汽車行駛平順性的方法，從改善電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略，以及抑制電機轉(zhuǎn)速波動策略兩方面改善車輛行駛平順性；一方面，在電機控制系統(tǒng)中加入轉(zhuǎn)矩指令平順響應(yīng)模塊，改進電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略，低轉(zhuǎn)矩段的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長以近似s曲線型漸變，高轉(zhuǎn)矩段的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長為恒定值；另一方面，在電機控制系統(tǒng)中加入轉(zhuǎn)速波動抑制模塊，根據(jù)前后兩個控制周期的轉(zhuǎn)速變化，實時隨動調(diào)節(jié)補償轉(zhuǎn)矩，補償轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩指令之和作為電機目標輸出轉(zhuǎn)矩。

進一步的，所述轉(zhuǎn)矩指令平順響應(yīng)模塊接收整車控制器vcu通過can總線發(fā)給電機控制器mcu的轉(zhuǎn)矩指令，改進電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略步驟如下：

當(dāng)vcu通過can總線向mcu發(fā)送轉(zhuǎn)矩指令torquecmd時，設(shè)置控制周期t=0.1ms，在每個控制周期，mcu將當(dāng)前的目標輸出轉(zhuǎn)矩torque與來自vcu的轉(zhuǎn)矩指令torquecmd作比較，

若torque<torquecmd，則torque=torque+torquestep，

式中torque：當(dāng)前控制周期的輸出轉(zhuǎn)矩，torquestep：轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長；

若torque>torquecmd，則torque=torque-torquestep，

以線性平穩(wěn)逼近轉(zhuǎn)矩指令，直至torque=torquecmd；

轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長torquestep采用以下分段函數(shù)：

若torque<torque1，torquestep=c-k/torque，

其中torque1：轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長值轉(zhuǎn)折的轉(zhuǎn)矩閾值，c：常數(shù)，k：比例系數(shù)；

若torque>=torque1，則torquestep=c。

進一步的，所述抑制電機轉(zhuǎn)速波動策略，步驟如下：

根據(jù)前后兩個測速周期的電機轉(zhuǎn)速變化量speeddif，在電機控制系統(tǒng)中，運用數(shù)字pi調(diào)節(jié)器，根據(jù)當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速，分段設(shè)置pi參數(shù)，調(diào)節(jié)補償轉(zhuǎn)矩torquerec，并對補償轉(zhuǎn)矩進行限幅，確保補償轉(zhuǎn)矩值小于限幅值；

speeddif<speed1，不補償轉(zhuǎn)矩；speeddif>=speed1，補償轉(zhuǎn)矩；

將補償轉(zhuǎn)矩torquerec與輸出轉(zhuǎn)矩torque進行求和運算，作為最終的目標輸出轉(zhuǎn)矩torqueaim。

本發(fā)明有益效果在于：由于增加了轉(zhuǎn)矩指令平順響應(yīng)模塊和轉(zhuǎn)速波動抑制模塊，從驅(qū)動電機控制上提出新的控制策略，改善電動汽車行駛平順性，無需改變車輛機械結(jié)構(gòu)，效果顯著，通用性強，縮短了開發(fā)周期，成本低。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的闡述。

圖1為本發(fā)明電動汽車系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明改進電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略的流程圖；

圖3為本發(fā)明抑制電機轉(zhuǎn)速波動策略的流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種改善純電動汽車行駛平順性的方法，從改善電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略，以及抑制電機轉(zhuǎn)速波動策略兩方面改善車輛行駛平順性；一方面，在電機控制系統(tǒng)中加入轉(zhuǎn)矩指令平順響應(yīng)模塊，改進電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略，低轉(zhuǎn)矩段的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長以近似s曲線型漸變，高轉(zhuǎn)矩段的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長為恒定值；另一方面，在電機控制系統(tǒng)中加入轉(zhuǎn)速波動抑制模塊，根據(jù)前后兩個控制周期的轉(zhuǎn)速變化，實時隨動調(diào)節(jié)補償轉(zhuǎn)矩，補償轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩指令之和作為電機目標輸出轉(zhuǎn)矩。

如圖2所示，所述轉(zhuǎn)矩指令平順響應(yīng)模塊接收整車控制器vcu通過can總線發(fā)給電機控制器mcu的轉(zhuǎn)矩指令，改進電機轉(zhuǎn)矩響應(yīng)策略步驟如下：

當(dāng)vcu通過can總線向mcu發(fā)送轉(zhuǎn)矩指令torquecmd時，設(shè)置控制周期t=0.1ms，在每個控制周期，mcu將當(dāng)前的目標輸出轉(zhuǎn)矩torque與來自vcu的轉(zhuǎn)矩指令torquecmd作比較，

若torque<torquecmd，則torque=torque+torquestep，

式中torque：當(dāng)前控制周期的輸出轉(zhuǎn)矩，torquestep：轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長；

若torque>torquecmd，則torque=torque-torquestep，

以線性平穩(wěn)逼近轉(zhuǎn)矩指令，直至torque=torquecmd；

轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長torquestep采用以下分段函數(shù)：

若torque<torque1，torquestep=c-k/torque，

其中torque1：轉(zhuǎn)矩響應(yīng)步長值轉(zhuǎn)折的轉(zhuǎn)矩閾值，c：常數(shù)，k：比例系數(shù)；

若torque>=torque1，則torquestep=c。

如圖3所示，所述抑制電機轉(zhuǎn)速波動策略，步驟如下：

根據(jù)前后兩個測速周期的電機轉(zhuǎn)速變化量speeddif，在電機控制系統(tǒng)中，運用數(shù)字pi調(diào)節(jié)器，根據(jù)當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速，分段設(shè)置pi參數(shù)，調(diào)節(jié)補償轉(zhuǎn)矩torquerec，并對補償轉(zhuǎn)矩進行限幅，確保補償轉(zhuǎn)矩值小于限幅值；

speeddif<speed1，不補償轉(zhuǎn)矩；speeddif>=speed1，補償轉(zhuǎn)矩；

將補償轉(zhuǎn)矩torquerec與輸出轉(zhuǎn)矩torque進行求和運算，作為最終的目標輸出轉(zhuǎn)矩torqueaim。

將上述模塊安裝在一款純電動轎車上進行試驗，驗證車輛行駛平順性改善效果。在使用本發(fā)明之前，電機轉(zhuǎn)速最大波動峰-峰值300rpm，有明顯的聳車感，使用本發(fā)明之后，轉(zhuǎn)速波動明顯減小，最大波動峰-峰值80rpm，無明顯聳車感。

以上試驗結(jié)果來看，使用本發(fā)明可有效改善純電動汽車行駛平順性。

本發(fā)明適用于電機直驅(qū)或電機帶減速器驅(qū)動的純電動汽車。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。