本發(fā)明涉及電動(dòng)牽引車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)在牽引飛機(jī)時(shí)，需要很大的牽引力和較高的穩(wěn)定性，才能保證行車(chē)的安全性。

目前，電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)大多是通過(guò)安裝機(jī)械式差速器來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，此方式不僅縮小了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的安裝空間，還增加了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的制造成本，不易產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。此外，該方式通過(guò)機(jī)械式差速器來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，增加了能量消耗，因此降低了驅(qū)動(dòng)效率，不能更有效的發(fā)揮輪胎牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而無(wú)法獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而無(wú)法獲得較高的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，無(wú)需機(jī)械式差速器，控制方便簡(jiǎn)單，驅(qū)動(dòng)效率高，可靠性高，成本低。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括：相互獨(dú)立驅(qū)動(dòng)控制的第一電機(jī)和第二電機(jī)；第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器，所述第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器與所述第一電機(jī)相連以控制所述第一電機(jī)；第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器，所述第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器與所述第二電機(jī)相連以控制所述第二電機(jī)；高壓配電箱，所述高壓配電箱分別與所述第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和所述第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器相連；動(dòng)力電池組，所述動(dòng)力電池組與所述高壓配電箱相連以通過(guò)所述高壓配電箱分別給所述第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和所述第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器供電；電池管理器，所述電池管理器用于檢測(cè)所述動(dòng)力電池組的電池狀態(tài)信息，并根據(jù)所述電池狀態(tài)信息對(duì)所述高壓配電箱進(jìn)行控制；整車(chē)控制器，所述整車(chē)控制器分別與所述第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器、所述第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和所述電池管理器進(jìn)行通信，所述整車(chē)控制器獲取所述電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)和所述電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，并根據(jù)所述載荷狀態(tài)和所述轉(zhuǎn)向模式對(duì)所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)所述電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，整車(chē)控制器可獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)和電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，并根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。由此，該系統(tǒng)無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本并且控制方便簡(jiǎn)單。通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可 以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)包括本發(fā)明第一方面實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)，可通過(guò)整車(chē)控制器獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)和電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，并根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。由此，該系統(tǒng)無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本并且控制方便簡(jiǎn)單。通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而額獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第三方面實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法，包括：獲取所述電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)，并獲取所述電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式；根據(jù)所述載荷狀態(tài)和所述轉(zhuǎn)向模式對(duì)所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)所述電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法，通過(guò)獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)，并獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，然后根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。由此，該方法無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本并且控制方便簡(jiǎn)單。通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可 以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

本發(fā)明附加的方面的優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的方框示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的3種轉(zhuǎn)向模式的示意圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)力傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的流程圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)及電動(dòng)飛機(jī)牽 引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和方法。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的方框示意圖。如圖1所示，該電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)包括：動(dòng)力電池組10、電池管理器20、高壓配電箱30、第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40、第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50、第一電機(jī)60、第二電機(jī)70和整車(chē)控制器80。

其中，第一電機(jī)60和第二電機(jī)70是相互獨(dú)立驅(qū)動(dòng)控制的。

第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40與第一電機(jī)60相連以控制第一電機(jī)60；

第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50與第二電機(jī)70相連以控制第二電機(jī)70；

高壓配電箱30分別與第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50相連；

動(dòng)力電池組10與高壓配電箱30相連以通過(guò)高壓配電箱30分別給第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50供電；

電池管理器20用于檢測(cè)動(dòng)力電池組10的電池狀態(tài)信息，并根據(jù)電池狀態(tài)信息對(duì)高壓配電箱30進(jìn)行控制；

整車(chē)控制器80分別與第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40、第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50和電池管理器20進(jìn)行通信，整車(chē)控制器80獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)和電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，并根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。

由此，該系統(tǒng)無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制， 既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本，并且控制方便簡(jiǎn)單。此外，通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一電機(jī)60可為前驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)60,第二電機(jī)70可為后驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)70。

具體地，整車(chē)控制器80在電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中與整車(chē)通訊，接收整車(chē)的載荷狀態(tài)信息，接收第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50的轉(zhuǎn)彎角度、轉(zhuǎn)彎半徑等信息，并綜合分析以上信息，下達(dá)指令。在整車(chē)動(dòng)力分配的過(guò)程中，整車(chē)控制器80同時(shí)接收第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50的實(shí)際轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)彎半徑等數(shù)據(jù)，計(jì)算出整車(chē)牽引目標(biāo)所需的扭矩，并給第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50發(fā)送驅(qū)動(dòng)指令。并且整車(chē)控制器80還參與采集方向盤(pán)角度信息，用于計(jì)算前驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)60和后驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)70傳到前后橋再傳到各輪邊的驅(qū)動(dòng)力。

其中，整車(chē)控制器80包含兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)與整車(chē)通訊，另一個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)與第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50組成一個(gè)動(dòng)力子網(wǎng)。且第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器40和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器50還用于接收整車(chē)控制器80的驅(qū)動(dòng)指令，按照整車(chē)控制器80的所分配的扭矩進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并采集驅(qū)動(dòng)或者制動(dòng)回饋時(shí)的實(shí)際所用的扭矩信息發(fā)送給整車(chē)控制器80。

由于當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為空載狀態(tài)時(shí)，只需要一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作 即可，因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為空載狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器80直接向第二電機(jī)70分配驅(qū)動(dòng)扭矩。

具體地，整車(chē)控制器80可在操作者選擇的模式(例如，空載或滿(mǎn)載)中采集到是牽引目標(biāo)或不不牽引目標(biāo)的信號(hào)來(lái)切換兩驅(qū)和四驅(qū)。以此來(lái)減少不必要的能量消耗，從而提高驅(qū)動(dòng)效率。其中，兩驅(qū)表示后輪驅(qū)動(dòng)，牽引目標(biāo)可為飛機(jī)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為空載狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器80直接向第二電機(jī)70分配驅(qū)動(dòng)扭矩。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)直行，整車(chē)控制器80則計(jì)算電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心，并按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。其中，重心可以根據(jù)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)所牽引的目標(biāo)在電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)上重量分配比例計(jì)算得到。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的3種轉(zhuǎn)向模式的示意圖。

如圖2所示，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向模式包括向心轉(zhuǎn)向模式、蟹形轉(zhuǎn)向模式和前輪轉(zhuǎn)彎模式。

其中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器80可根據(jù)不同的轉(zhuǎn)向模式計(jì)算電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心、電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的車(chē)速轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)彎半徑。

具體地，如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式為向心轉(zhuǎn)向模式且車(chē)速轉(zhuǎn)向角大于預(yù)設(shè)角度，整車(chē)控制器80則按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配；如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式為蟹形轉(zhuǎn)向模式且車(chē)速轉(zhuǎn)向角大于預(yù)設(shè)角度，整車(chē)控制器80則按電動(dòng)飛機(jī)牽引 車(chē)的重心和轉(zhuǎn)彎半徑對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配；如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式為前輪轉(zhuǎn)彎模式且車(chē)速轉(zhuǎn)向角大于預(yù)設(shè)角度，整車(chē)控制器80則按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心和轉(zhuǎn)彎半徑對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。其中，預(yù)設(shè)角度可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行標(biāo)定，預(yù)設(shè)角度可以為10°。

舉例而言，假設(shè)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的速度小于等于30Km/h,處于低速條件(電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)要求最高時(shí)速能達(dá)到30km/h)。

根據(jù)瞬心定理：其中V為質(zhì)心速度，R為轉(zhuǎn)彎半徑，V1和V2為前輪的速度，V3和V4為后輪的速度，R1和R2為前輪的轉(zhuǎn)彎半徑，R3和R4為后輪的轉(zhuǎn)彎半徑。并且在本發(fā)明的實(shí)施例中，扭矩和速度的關(guān)系約等于V∝T，因此得出，扭矩分配系數(shù)并且在轉(zhuǎn)彎時(shí)，前后扭矩分配比為其中，R₁和R₂為前輪轉(zhuǎn)向半徑，R₃和R₄為后輪轉(zhuǎn)向半徑。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)啟動(dòng)時(shí)，整車(chē)控制器80按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配；當(dāng)車(chē)速轉(zhuǎn)向角小于或等于預(yù)設(shè)角度，如10°時(shí)，整車(chē)控制器80按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。

可以理解的是，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)啟動(dòng)，整車(chē)控制器80會(huì)按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)以低速轉(zhuǎn)向運(yùn)行且車(chē)速轉(zhuǎn)向角小于等于預(yù)設(shè)角度，如10°時(shí)，無(wú)論電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)以哪種轉(zhuǎn)向模式運(yùn)行， 整車(chē)控制器80都會(huì)按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)60和第二電機(jī)70的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。

進(jìn)一步地，以電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，按重心和轉(zhuǎn)彎半徑分配扭矩為例。

假設(shè)電動(dòng)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)給出的總扭矩為100N.m，前后載荷比(重心比)為4:6，轉(zhuǎn)彎時(shí)，前后轉(zhuǎn)彎半徑比為1.2:1。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例得：

前輪分配的扭矩

后輪分配的扭矩

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)力傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。如圖4所示，整車(chē)控制器可以是一個(gè)用于整車(chē)動(dòng)力分配的低壓控制器，整車(chē)控制器可通過(guò)接收加速踏板的信號(hào)、檔位信號(hào)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信號(hào)、電池組信息等計(jì)算出牽引目標(biāo)所需的電動(dòng)機(jī)的總功率和牽引目標(biāo)的總扭矩，并將功率及扭矩分配給第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器。第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器在接收到整車(chē)控制器的功率及扭矩分配信號(hào)后執(zhí)行動(dòng)作(牽引目標(biāo))。整車(chē)控制器還可用于兩驅(qū)和四驅(qū)的切換控制，在本發(fā)明中為達(dá)到使用功能要求，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)進(jìn)行牽引目標(biāo)時(shí)，兩臺(tái)電動(dòng)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作。不牽引目標(biāo)行駛時(shí)，只需后橋的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作，整車(chē)控制器可在操作者選擇的模式(例如，空載或滿(mǎn)載)中采集到是牽引目標(biāo)或不牽引目標(biāo)的信號(hào)來(lái)切換兩驅(qū)和四驅(qū)。

進(jìn)一步地，如圖4所示，電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的控制過(guò)程包括以下步驟：

B501，車(chē)輛啟動(dòng)。

B502，判斷操作者選擇的是哪種轉(zhuǎn)向模式，因?yàn)椴煌霓D(zhuǎn)向模式對(duì)應(yīng)不同的程序執(zhí)行方式，判斷完成后執(zhí)行步驟B503。

B503，判斷車(chē)輛是否有轉(zhuǎn)向意圖，如果否，返回步驟B502，如果是，執(zhí)行步驟B504。

B504，計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)的角度及轉(zhuǎn)動(dòng)方向，如果有轉(zhuǎn)向，可計(jì)算得轉(zhuǎn)彎半徑。

B505，計(jì)算瞬心到車(chē)的直線距離。

B506，根據(jù)轉(zhuǎn)彎半徑,計(jì)算前軸和后軸上的車(chē)速比。

B507，通過(guò)加速踏板深度信號(hào)計(jì)算目標(biāo)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩。

B508，計(jì)算前后軸上目標(biāo)電動(dòng)機(jī)的功率需求。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，用控制扭矩的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)軸間差速的四輪轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)，能夠有效的解決前后橋獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的軸間差速。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，整車(chē)控制器可獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)和電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，并根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。由此，該系統(tǒng)無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本并且控制方便簡(jiǎn)單。通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例，本發(fā)明還提出一種電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)。

本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)包括本發(fā)明上述任一實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)，可通過(guò)整車(chē)控制器獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)和電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，并根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。由此，該系統(tǒng)無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本并且控制方便簡(jiǎn)單。通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而額獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例，本發(fā)明還提出一種電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法。

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法的流程圖。如圖5所示，該電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法包括：

S101，獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)，并獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式。

具體地，載荷狀態(tài)可為空載狀態(tài)或滿(mǎn)載狀態(tài)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，轉(zhuǎn)向模式包括向心轉(zhuǎn)向模式、蟹形轉(zhuǎn)向模式和前輪轉(zhuǎn)彎模式。

其中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器可計(jì)算電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心、電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的車(chē)速轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)彎半徑。

具體地，如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式為向心轉(zhuǎn)向模式且車(chē)速轉(zhuǎn)向角大于預(yù)設(shè)角度，整車(chē)控制器則按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配；如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式為蟹形轉(zhuǎn)向模式且車(chē)速轉(zhuǎn)向角大于預(yù)設(shè)角度，整車(chē)控制器則按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心和轉(zhuǎn)彎半徑對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配；如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式為前輪轉(zhuǎn)彎模式且車(chē)速轉(zhuǎn)向角大于預(yù)設(shè)角度，整車(chē)控制器則按電動(dòng)飛機(jī) 牽引車(chē)的重心和轉(zhuǎn)彎半徑對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。其中，預(yù)設(shè)角度可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行標(biāo)定，預(yù)設(shè)角度可以為10°。

S102，根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一電機(jī)可為前驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)，第二電機(jī)可為后驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)。

具體地，整車(chē)控制器在電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中與整車(chē)通訊，接收整車(chē)的載荷狀態(tài)信息，接收第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器的轉(zhuǎn)彎角度、轉(zhuǎn)彎半徑等信息，并綜合分析以上信息，下達(dá)指令。且在整車(chē)動(dòng)力分配的過(guò)程中，整車(chē)控制器同時(shí)接收第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器的實(shí)際轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)彎半徑等數(shù)據(jù)，計(jì)算出整車(chē)牽引目標(biāo)所需的扭矩，并給第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器發(fā)送驅(qū)動(dòng)指令。并且整車(chē)控制器還參與采集方向盤(pán)角度信息，用于計(jì)算前驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)和后驅(qū)動(dòng)橋永磁同步電動(dòng)機(jī)傳到前后橋再傳到各輪邊的驅(qū)動(dòng)力。

其中，整車(chē)控制器包含兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)與整車(chē)通訊，另一個(gè)CAN網(wǎng)絡(luò)與第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器，第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器組成一個(gè)動(dòng)力子網(wǎng)。且第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器還用于接收整車(chē)控制器的驅(qū)動(dòng)指令，按照整車(chē)控制器的所分配的扭矩進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并采集驅(qū)動(dòng)或者制動(dòng)回饋時(shí)的實(shí)際所用的扭矩信息發(fā)送給整車(chē)控制器。

由于當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為空載狀態(tài)時(shí)，只需要一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作即可，因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為空載 狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器直接向第二電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)扭矩。

具體地，整車(chē)控制器可在操作者選擇的模式(例如，空載或滿(mǎn)載)中采集到是牽引目標(biāo)或不不牽引目標(biāo)的信號(hào)來(lái)切換兩驅(qū)和四驅(qū)。以此來(lái)減少不必要的能量消耗，從而提高驅(qū)動(dòng)效率。其中，兩驅(qū)表示后輪驅(qū)動(dòng)，目標(biāo)可為飛機(jī)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為空載狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器直接向第二電機(jī)分配驅(qū)動(dòng)扭矩。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，如果電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)直行，整車(chē)控制器則計(jì)算電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心，并按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。其中，重心可以根據(jù)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)所牽引的目標(biāo)在電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)上重量分配比例計(jì)算得到。

舉例而言，假設(shè)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的速度小于等于30Km/h,處于低速條件(電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)要求最高時(shí)速能達(dá)到30km/h)。

根據(jù)瞬心定理：其中V為質(zhì)心速度，R為轉(zhuǎn)彎半徑，V1和V2為前輪的速度，V3和V4為后輪的速度，R1和R2為前輪的轉(zhuǎn)彎半徑，R3和R4為后輪的轉(zhuǎn)彎半徑。并且在本發(fā)明的實(shí)施例中，扭矩和速度的關(guān)系約等于V∝T，因此得出，扭矩分配系數(shù)并且在轉(zhuǎn)彎時(shí)，前后扭矩分配比為其中，R₁和R₂為前輪轉(zhuǎn)向半徑，R₃和R₄為后輪轉(zhuǎn)向半徑。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)啟動(dòng)時(shí)，整車(chē)控制器按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配；當(dāng)車(chē)速轉(zhuǎn)向角小于或等于預(yù)設(shè)角度，如10°時(shí)，整車(chē)控制器按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第 一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。

可以理解的是，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)啟動(dòng)，整車(chē)控制器會(huì)按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)以低速轉(zhuǎn)向運(yùn)行且車(chē)速轉(zhuǎn)向角小于等于預(yù)設(shè)角度，如10°時(shí)，無(wú)論電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)以哪種轉(zhuǎn)向模式運(yùn)行，整車(chē)控制器都會(huì)按電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的重心對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配。進(jìn)一步地，以電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)為滿(mǎn)載狀態(tài)時(shí)，按重心和轉(zhuǎn)彎半徑分配扭矩為例。

假設(shè)電動(dòng)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)給出的總扭矩為100N.m，前后載荷比(重心比)為4:6，轉(zhuǎn)彎時(shí)，前后轉(zhuǎn)彎半徑比為1.2:1。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例得：

前輪分配的扭矩

后輪分配的扭矩

在本發(fā)明的實(shí)施例中，整車(chē)控制器可以是一個(gè)用于整車(chē)動(dòng)力分配的低壓控制器，整車(chē)控制器可通過(guò)接收加速踏板的信號(hào)、檔位信號(hào)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角信號(hào)、電池組信息等計(jì)算出牽引目標(biāo)所需的電動(dòng)機(jī)的總功率和牽引目標(biāo)的總扭矩，并將功率及扭矩分配給第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器。第一雙向逆變充放電式電機(jī)控制器和第二雙向逆變充放電式電機(jī)控制器在接收到整車(chē)控制器的功率及扭矩分配信號(hào)后執(zhí)行動(dòng)作(牽引目標(biāo))。整車(chē)控制器還可用于兩驅(qū)和四驅(qū)的切換控制，在本發(fā)明中為達(dá)到使用功能要求，當(dāng)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)進(jìn)行牽引目標(biāo)時(shí)，兩臺(tái)電動(dòng)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作。不牽引目標(biāo)行駛時(shí)，只需后橋的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作，整車(chē)控制器可在操作者選擇的模式(例如，空載或滿(mǎn)載)中采集到是牽引目標(biāo)或不牽引目標(biāo)的信號(hào)來(lái)切換兩驅(qū)和 四驅(qū)。進(jìn)一步地，電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法的控制過(guò)程如圖3所示。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制方法，通過(guò)獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的載荷狀態(tài)，并獲取電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的轉(zhuǎn)向模式，然后根據(jù)載荷狀態(tài)和轉(zhuǎn)向模式對(duì)第一電機(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行分配，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制。由此，該方法無(wú)需機(jī)械式差速器就可以實(shí)現(xiàn)前后軸間差速的四輪驅(qū)動(dòng)控制，既節(jié)省了安裝空間，又降低了成本并且控制方便簡(jiǎn)單。通過(guò)第一電機(jī)和第二電機(jī)的獨(dú)立控制并及時(shí)調(diào)整電機(jī)扭矩的大小，可以提高驅(qū)動(dòng)效率，且能更有效的發(fā)揮輪胎的牽引力和轉(zhuǎn)向力，從而獲得較高的穩(wěn)定性和行車(chē)安全性，進(jìn)而提高了電動(dòng)飛機(jī)牽引車(chē)的可靠性。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系， 除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。