本申請涉及電動汽車，具體而言，涉及一種電機扭矩控制方法、系統(tǒng)、裝置以及汽車。

背景技術(shù)：

1、隨著純電汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，各廠商對于純電汽車領(lǐng)域進行了更深入的探索，進而對汽車的駕駛安全和駕駛體驗感的要求也逐漸增多。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，電動汽車扭矩加載速率更快扭矩輸出更大，其傳動部件會受到瞬時較強的沖擊載荷，使得單軸車輪打滑、懸空等工況下，出現(xiàn)左右的瞬時輪速差超過設(shè)定標準的情況。此時差速器內(nèi)的十字軸與其他零部件間的潤滑油膜會被破壞，導(dǎo)致十字軸磨損，差速器損壞。當差速器保護功能失效時，車輛將存在重大安全風險，危及乘客生命和財產(chǎn)安全，因此差速器保護功能具有重大意義。

2、現(xiàn)有技術(shù)通過在車輛上裝備動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，由制動控制模塊進行控制。在行車過程中，動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)會監(jiān)控左右兩端車輪的差速和打滑情況，在左右輪速差達到某一閾值時介入控制；或是通過限制打滑軸電機輸出扭矩，降低兩邊輪速差至可控范圍內(nèi)?，F(xiàn)有技術(shù)通常會為用戶提供關(guān)閉esp系統(tǒng)主動介入的按鍵，但如果選擇關(guān)閉esp系統(tǒng)，車輛也不能很好的應(yīng)對惡劣差速的工況；現(xiàn)有技術(shù)中通過限制打滑軸電機輸出扭矩雖然會降低轉(zhuǎn)速差，但會出現(xiàn)車輛動力瞬間降低或丟失的情況，降低車輛動態(tài)駕駛體驗，對于以流暢動態(tài)駕駛為目標的車型是難以接受的；當出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差時，esp系統(tǒng)也存在介入過晚的可能，如果在轉(zhuǎn)速過高時才進行介入會使得扭矩輸出大、轉(zhuǎn)速差難以控制住的場景，難以起到有效的保護效果；或憑借快速限制扭矩至較低值來達到限速目的，則會使得車輛動力輸出頓挫感強，駕駛體驗不流暢；現(xiàn)有技術(shù)還基于輪速傳感器對車輪轉(zhuǎn)速進行控制，這種方法受輪速信號傳輸通訊延遲的影響，若設(shè)置轉(zhuǎn)速差超過較大值再去控制，則控制會滯后，導(dǎo)致控制效果差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種電機扭矩控制方法，能有效的緩解上述控制滯后和控制時頓挫感強的問題，在提高駕駛安全的同時保證舒適性。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種電機扭矩控制方法，應(yīng)用于電動汽車，所述電動汽車為雙電機四驅(qū)電動汽車，包括前電機、后電機、通過前軸及前軸差速器與所述前電機傳動連接的左前輪及右前輪、通過后軸及后軸差速器與所述后電機傳動連接的左后輪及右后輪；所述方法包括以下步驟：控制所述前電機對所述前軸施加預(yù)設(shè)的前電機請求扭矩，帶動所述左前輪及右前輪旋轉(zhuǎn)；控制所述后電機對所述后軸施加預(yù)設(shè)的后電機請求扭矩，帶動所述左后輪及右后輪旋轉(zhuǎn)；根據(jù)所述左前輪和所述右前輪的轉(zhuǎn)速差確定所述前軸的前軸差速器保護限制扭矩；根據(jù)所述左后輪和所述右后輪的轉(zhuǎn)速差確定所述后軸的后軸差速器保護限制扭矩；根據(jù)所述前軸差速器保護限制扭矩和所述后軸差速器保護限制扭矩判斷所述前軸和所述后軸是否出現(xiàn)打滑；當所述前軸和所述后軸中的一者出現(xiàn)打滑而另一者未出現(xiàn)打滑時，從與出現(xiàn)打滑的軸上施加的請求扭矩中減去與出現(xiàn)打滑的軸對應(yīng)的差速器保護限制扭矩，并在與未出現(xiàn)打滑的軸上施加的請求扭矩中加上與出現(xiàn)打滑的軸對應(yīng)的差速器保護限制扭矩；通過調(diào)整后的請求扭矩帶動所述左前輪、右前輪、左后輪及右后輪旋轉(zhuǎn)。

3、在一些實施例中，基于所述左前輪和所述右前輪之間的轉(zhuǎn)速差計算前輪轉(zhuǎn)速差微分變化率，根據(jù)所述前輪轉(zhuǎn)速差變化率確定前軸差速器保護微分扭矩限制系數(shù)；基于所述左前輪和右前輪之間的轉(zhuǎn)速差確定前軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)；根據(jù)所述前電機請求扭矩、所述前軸差速器保護微分扭矩限制系數(shù)、所述前軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)計算前軸差速器保護限制扭矩。

4、在一些實施例中，前軸差速器保護限制扭矩＝(前軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)+前軸差速器保護微分扭矩限制至系數(shù))*前電機請求扭矩；其中，(前軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)+前軸差速器保護微分扭矩限制至系數(shù))的值不超過1。

5、在一些實施例中，基于所述左后輪和所述右后輪之間的轉(zhuǎn)速差計算后輪轉(zhuǎn)速差微分變化率，根據(jù)所述后輪轉(zhuǎn)速差微分變化率確定后軸差速器保護微分扭矩限制系數(shù)；基于所述左后輪和所述右后輪之間的轉(zhuǎn)速差獲取所述后軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)；根據(jù)所述后電機請求扭矩、所述后軸差速器保護微分扭矩限制系數(shù)、所述后軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)計算后軸差速器保護限制扭矩。

6、在一些實施例中，后軸差速器保護限制扭矩＝(后軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)+后軸差速器保護微分扭矩限制至系數(shù))*后電機請求扭矩；其中，后軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)+后軸差速器保護微分扭矩限制至系數(shù)的值不超過1。

7、在一些實施例中，若所述前軸出現(xiàn)打滑而所述后軸未出現(xiàn)打滑，則將前電機請求扭矩減去前軸差速器保護限制扭矩，將所述后電機請求扭矩加上所述前軸差速器保護限制扭矩；控制所述前電機對所述前軸施加調(diào)整后的前電機請求扭矩，帶動所述左前輪及右前輪旋轉(zhuǎn)；控制所述后電機對所述后軸施加調(diào)整后的后電機請求扭矩，帶動所述左后輪及右后輪旋轉(zhuǎn)。

8、在一些實施例中，若所述后軸出現(xiàn)打滑而所述前軸未出現(xiàn)打滑，則將后電機請求扭矩減去后軸差速器保護限制扭矩，將所述前電機請求扭矩加上所述后軸差速器保護限制扭矩；控制所述后電機對所述后軸施加調(diào)整后的后電機請求扭矩，帶動所述左后輪及右后輪旋轉(zhuǎn)；控制所述前電機對所述前軸施加調(diào)整后的后電機請求扭矩，帶動所述左前輪及右前輪旋轉(zhuǎn)。

9、在一些實施例中，當所述前軸和后軸同時出現(xiàn)打滑時，則同時降低所述前電機請求扭矩和所述后電機請求扭矩。

10、第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種電機扭矩控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括整車控制器、前軸、后軸、前軸差速器、后軸差速器、前軸驅(qū)動電機以及后軸驅(qū)動電機；所述前軸包括左前軸和右前軸，所述后軸包括左后軸和右后軸；所述左前軸與右前軸之間通過所述前軸差速器傳動連接，所述前軸驅(qū)動電機與所述前軸通過所述前軸差速器傳動連接；所述左后軸與右后軸之間通過所述后軸差速器傳動連接，所述后軸驅(qū)動電機與所述后軸通過所述后軸差速器傳動連接；所述整車控制器通過獲取所述前軸差速器與所述后軸差速器的信號對所述前軸驅(qū)動電機和所述后軸驅(qū)動電機的扭矩進行調(diào)整。

11、第三方面，本發(fā)明實施例提供了一種雙電機四驅(qū)電動汽車，包括上述所述的電機扭矩控制系統(tǒng)。

12、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明基于左右輪速差的比例微分控制，在轉(zhuǎn)速差有快速提升的趨勢時就主動地進行扭矩限制，避免控制的滯后；通過將對打滑軸進行扭矩限制而產(chǎn)生的需求扭矩轉(zhuǎn)移至非打滑軸，使整車整體的需求扭矩不會因為單一軸的車輪打滑而降低，保證了車輛在車輪打滑時還能夠維持整車的動力。

技術(shù)特征：

1.一種電機扭矩控制方法，應(yīng)用于電動汽車，所述電動汽車為雙電機四驅(qū)電動汽車，包括前電機、后電機、通過前軸及前軸差速器與所述前電機傳動連接的左前輪及右前輪、通過后軸及后軸差速器與所述后電機傳動連接的左后輪及右后輪；其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，所述步驟s1包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述前電機請求扭矩、所述前軸差速器保護微分扭矩限制系數(shù)、所述前軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)計算前軸差速器保護限制扭矩包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，所述步驟s1還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述后電機請求扭矩、所述后軸差速器保護微分扭矩限制系數(shù)、所述后軸差速器保護比例扭矩限制系數(shù)計算后軸差速器保護限制扭矩包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，所述步驟s3包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，所述步驟s3還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機扭矩控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：

9.一種電機扭矩控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括整車控制器、前軸、后軸、前軸差速器、后軸差速器、前軸驅(qū)動電機以及后軸驅(qū)動電機；所述前軸包括左前軸和右前軸，所述后軸包括左后軸和右后軸；所述左前軸與右前軸之間通過所述前軸差速器傳動連接，所述前軸驅(qū)動電機與所述前軸通過所述前軸差速器傳動連接；所述左后軸與右后軸之間通過所述后軸差速器傳動連接，所述后軸驅(qū)動電機與所述后軸通過所述后軸差速器傳動連接；所述整車控制器通過獲取所述前軸差速器與所述后軸差速器的信號對所述前軸驅(qū)動電機和所述后軸驅(qū)動電機的扭矩進行調(diào)整。

10.一種雙電機四驅(qū)電動汽車，其特征在于，包括權(quán)利要求9所述的電機扭矩控制系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種電機扭矩控制方法，應(yīng)用于電動汽車，所述電動汽車為雙電機四驅(qū)電動汽車。所述方法包括：控制前后電機分別對前后軸施加扭矩使車輪轉(zhuǎn)動；根據(jù)左右前輪的轉(zhuǎn)速差確定前軸差速器保護限制扭矩；根據(jù)左右后輪的轉(zhuǎn)速差確定后軸差速器保護限制扭矩；根據(jù)前軸差速器保護限制扭矩和后軸差速器保護限制扭矩判斷前軸和后軸是否出現(xiàn)打滑；當前軸和后軸中的一者出現(xiàn)打滑而另一者未出現(xiàn)打滑時，從與出現(xiàn)打滑的軸上施加的請求扭矩中減去與出現(xiàn)打滑的軸對應(yīng)的差速器保護限制扭矩，并在與未出現(xiàn)打滑的軸上施加的請求扭矩中加上與出現(xiàn)打滑的軸對應(yīng)的差速器保護限制扭矩；通過調(diào)整后的請求扭矩帶動所述左前輪、右前輪、左后輪及右后輪旋轉(zhuǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：雷云路,戴祥
受保護的技術(shù)使用者：武漢路特斯汽車有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9