專利名稱:一體化電子差速與調速集中控制方法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種四輪電動車的電子控制技術,特別涉及將電子差速與調速定速集中為一體的電動車驅動控制方法以及實現該方法的專用裝置。
背景技術:
大多數的電動車一般采用橋式驅動結構,中置電機則直接與驅動橋連接,橋式驅動結構通過機械方式將中置電機的轉動扭矩施加到對應的兩輪,推動兩輪前進、后退。橋式結構的差速方法雖然有效,但由于通過機械裝置使得能量傳遞效率降低,同時增加了電動車的自重。另一方面,雙輪轂或多輪轂電動車在轉彎時需要額外的電子裝置調節(jié)內側輪與外側輪的轉速,以保證電動車車身的穩(wěn)定性。目前,電動車的驅動是朝著驅動電動機與車輪的一體化的方向發(fā)展,即實現車輪的直接驅動,然而,有挑戰(zhàn)意義的是,如何通過一個一體化的裝置同時實現四輪電動車電子差速與調速控制,正是本發(fā)明要解決的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解 決的問題是提供一個可同時實現四輪電動車電子差速與調速控制的一體化裝置和方法。為了解決上述問題, 本發(fā)明所提供的技術方案是:一體化電子差速與調速集中控制方法,所述的控制方法包括以下步驟:①期望速度處理單元依照周期Ta讀取加速器輸出的與期望速度線性關聯的電信號,期望速度處理單元依照周期Tc讀取剎車踏板和電子駐車模塊輸出的控制電信號,期望速度處理單元歸化加速器、剎車踏板、電子駐車單元所輸出電信號的量綱,以歸化后的量值作為參考速度Vref并輸出至減法模塊;②實際速度處理單元計算實際處理基準Vact,計算公式為:
權利要求
1.一體化電子差速與調速集中控制方法,其特征在于,所述的控制方法包括以下步驟: ①期望速度處理單元依照周期Ta讀取加速器輸出的與期望速度線性關聯的電信號,期望速度處理單元依照周期Tc讀取剎車踏板和電子駐車模塊輸出的控制電信號,期望速度處理單元歸化加速器、剎車踏板、電子駐車單元所輸出電信號的量綱,以歸化后的量值作為參考速度Vref并輸出至減法模塊; ②實際速度處理單元計算實際處理基準Vact,并發(fā)送至減法模塊,計算公式為:Vact = Vl X μ 1+Vr X μ r (I) 其中,Vl為左輪轂電機轉速,Vr為右輪轂電機轉速,μ I, μ r為經驗參數; ③減法模塊接收參考速度Vref和實際處理基準Vact,計算出參考速度Vref與實際速度Vact的速度差值Verror,并將速度差值發(fā)送至PI算法模塊;Verror (Vref Vact)(2) ④PI算法模塊接收速度差值Veiror,計算出設置速度Vset,公式為:Vset = VerrorXKp+ (Verror+Sum) XKi (3) 其中,Kp為線性增益系數,Ki為積分增益系數,Sum是歷次PI計算中速度差值Verror的累積和, ⑤差速分配模塊依據從轉彎傳感器接收的與方向盤轉角線性關聯的角度電信號和速度設置值Vset計算轉向修訂值¥,,內側設置速度為Vset-VA,外側速度設置為Vset+VA ; ⑥差速分配模塊將外側輪設置速度發(fā)送給與外側輪對應的輪驅動單元,將內側輪設置速度發(fā)送給與內側輪對應的輪驅動單元。
2.一種用于實現權利要求1所述一體化電子差速與調速集中控制方法的裝置,其特征在于所述裝置包括: 期望速度處理單元,依照周期Ta讀取加速器輸出的與期望速度線性關聯的電信號,期望速度處理單元依照周期Tc讀取剎車踏板和電子駐車模塊輸出的控制電信號,期望速度處理單元歸化加速器、剎車踏板、電子駐車單元所輸出電信號的量綱,以歸化后的量值作為參考速度Vref并輸出至減法模塊; 實際速度處理單元,計算實際處理基準Vact,并發(fā)送至減法模塊,計算公式為:Vact = Vl X μ 1+Vr X μ r (I) 其中,Vl為左輪轂電機轉速,Vr為右輪轂電機轉速,μ I, μ r為經驗參數; 減法模塊,接收參考速度Vref和實際處理基準Vact,計算出參考速度Vref與實際速度Vact的速度差值Verror,并發(fā)送至PI算法模塊;Verror (Vref Vact)(2) PI算法模塊,接收速度差值Verror,計算出設置速度Vset,并將設置速度Vset值發(fā)送到差速分配模塊,公式為:Vset = VerrorXKp+ (Verror+Sum) XKi (3) 其中,Kp為線性增益系數,Ki為積分增益系數,Sum為歷次PI計算中速度差值Verror累積和, 差速分配模塊,依據從轉彎傳感器接收的與方向盤轉角線性關聯的角度電信號和速度設置值Vset計算轉向修訂值VA,內側設置速度為Vset-VA,外側速度設置為Vset+VA ;計算結束后,差速分配模塊將外側輪設置速度發(fā)送給與外側輪對應的輪驅動單元,將內側輪設置速度發(fā)送給與內側輪對應的輪驅動單元。
3.根據權利要求2所述的裝置,其特征在于:所述的加速器、剎車踏板、電子駐車的輸出端分別與期望速度處理單元的輸入端連接。
4.根據權利要求3所述的裝置,其特征在于:所述的左、輪轂電機的輸出端分別與實際速度處理單元的輸入端連 接。
全文摘要
一種電子差速與調速集中控制方法及其裝置,包括有,期望速度處理單元、實際速度處理單元、減法模塊、PI算法模塊、差速分配模塊、左輪驅動單元、右輪驅動單元,其主要特征在于期望速度處理單元、實際速度處理單元、減法模塊、PI算法模塊協同實現調速功能,PI算法模塊將調速輸出信號發(fā)送至差速分配模塊,差速分配模塊利用轉彎傳感器的轉角信號將左、右輪驅動器的控制信號分配給左、右輪驅動單元,該控制方法同時提供了差速與調速功能,提升了雙輪轂驅動系統(tǒng)的系統(tǒng)集成度和穩(wěn)定性,做到系統(tǒng)最省,整體最優(yōu)。
文檔編號B60L15/32GK103101453SQ20111035759
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月13日 優(yōu)先權日2011年11月13日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:湖南晟通科技集團有限公司