电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统，方法包括：采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；根据车辆运行状态信息和动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；根据负载估测参数和实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制驱动电机的振动。本发明专利技术可以有效抑制电动车驱动电机的振动，以及车辆行走间驱动发电交互运作所产生的抖动。

Vibration suppression control method and system for electric vehicle drive motor

The present invention provides electric vehicle drive motor vibration suppression method and system control method comprises the following steps: collecting the vehicle running state information, the actual torque information and power system components parameters; load estimation to load parameter estimation according to the running state of the vehicle information and power system component parameters; according to the load demand of the original estimate and correction of torque output torque parameters and the actual torque information, to suppress the vibration of the drive motor. The invention can effectively suppress the vibration of the driving motor of the electric vehicle, and the vibration generated by the interactive operation of the driving and the power generation of the vehicle walking room.

【技术实现步骤摘要】
电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统
本专利技术涉及驱动电机
，尤其是涉及电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统。
技术介绍
现阶段大多采用单段减速器配合的电动车辆驱动电机，由于单段减速器替换了原本传统车中的变速箱，动力传动的过程是属于直接耦合驱动状态，即电机轴直接藉由齿轮连结传递到减速器，因此属于刚性的传动连接。且在电机转动惯量较小的状态下，电机输出扭矩产生变化的瞬间，此扭矩力量的传导会在传动系统与整车牵引力产生一非线性关系，导致或多或少都存在电机驱动时的振动现象，尤其是当车辆启动时及加速瞬间时的状态；电动机扭矩和机械负载扭矩两者相互独立，如果人为控制电动机的扭矩，使之与机械负载扭矩之间存在某种关系，则可以控制旋转系统的运转状态。例如，当电动机扭矩>机械负载扭矩，系统处于加速状态；电动机扭矩<机械负载扭矩时，系统处于减速状态；电动机扭矩＝机械负载扭矩时，系统处于稳速状态(或静止状态)。综观来看，目前提出的现有技术方案无法完全解决问题，效果欠佳，且采用的方案多为改变车辆动态响应的方式来达到抑制起步抖动，这些方式将会降低车辆的运行响应，而无法达到车辆瞬间加速的需求，因此尚且缺少有效抑制驱动电机振动的方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统，可以有效抑制电动车驱动电机的振动，以及车辆行走间驱动发电交互运作所产生的抖动。第一方面，本专利技术实施例提供了电动车驱动电机振动抑制控制方法，包括：采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制所述驱动电机的振动。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述车辆运行状态信息包括车辆速度、车辆动力扭矩和车辆系统惯量，所述采集车辆运行状态信息包括：通过负载估测器对车辆的所述车辆速度、所述车辆动力扭矩和所述车辆系统惯量进行采集。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述动力系统零部件参数包括动力电机惯量、动力电机扭矩、电机端等效阻尼系数、整车惯量、传动轴阻尼系数、传动轴弹性系数、整车等效阻尼系数和变速箱速比，所述根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数包括：将所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行参数线性化；负载估测器利用参数线性化后的所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数计算负载估测参数。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩包括：利用非线性扭矩观测器方法，根据所述实际扭矩信息和所述负载估测参数计算补偿扭矩；根据所述负载估测参数计算目标扭矩；将所述补偿扭矩与所述目标扭矩相加得到需求扭矩。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，还包括：根据所述需求扭矩，利用电机矢量控制技术对所述驱动电机的定子电流和电压进行调整以抑制所述驱动电机的振动，其中，所述电机矢量控制技术包括对所述定子电流和电压进行克拉克坐标正/逆变换和派克坐标正/逆变换。第二方面，本专利技术实施例提供了电动车驱动电机振动抑制控制系统，包括：采集单元，用于采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；估测单元，用于根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；修正单元，用于根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制所述驱动电机的振动。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述车辆运行状态信息包括车辆速度、车辆动力扭矩和车辆系统惯量，所述采集单元包括：通过负载估测器对车辆的所述车辆速度、所述车辆动力扭矩和所述车辆系统惯量进行采集。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述动力系统零部件参数包括动力电机惯量、动力电机扭矩、电机端等效阻尼系数、整车惯量、传动轴阻尼系数、传动轴弹性系数、整车等效阻尼系数和变速箱速比，所述估测单元包括：将所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行参数线性化；负载估测器利用参数线性化后的所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数计算负载估测参数。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述修正单元包括：利用非线性扭矩观测器方法，根据所述实际扭矩信息和所述负载估测参数计算补偿扭矩；根据所述负载估测参数计算目标扭矩；将所述补偿扭矩与所述目标扭矩相加得到需求扭矩。结合第二方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括：根据所述需求扭矩，利用电机矢量控制技术对所述驱动电机的定子电流和电压进行调整以抑制所述驱动电机的振动，其中，所述电机矢量控制技术包括对所述定子电流和电压进行克拉克坐标正/逆变换和派克坐标正/逆变换。本专利技术提供了电动车驱动电机振动抑制控制方法和系统，方法包括：采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；根据车辆运行状态信息和动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；根据负载估测参数和实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制驱动电机的振动。本专利技术可以有效抑制电动车驱动电机的振动，以及车辆行走间驱动发电交互运作所产生的抖动。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的电动车驱动电机振动抑制控制方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的步骤S102的方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的步骤S103的方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的电动车驱动电机振动抑制控制系统结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的电动车驱动电机振动抑制控制示意图；图6为本专利技术实施例提供的电动车传动系统架构图；图7为本专利技术实施例提供的低速蠕行情况下的原状态结果图；图8为本专利技术实施例提供的低速蠕行情况下的改善结果图；图9为本专利技术实施例提供的10km以下加速情况下的原状态结果图；图10为本专利技术实施例提供的10km以下加速情况下的改善结果图；图11为本专利技术实施例提供的10km～20km再加速情况下的原状态结果图；图12为本专利技术实施例提供的10km～20km再加速情况下的改善结果图；图13为本专利技术实施例提供的车辆行驶间驱动发电交互运作图；图14为本专利技术实施例提供的30km以下再本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动车驱动电机振动抑制控制方法，其特征在于，包括：采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制所述驱动电机的振动。

【技术特征摘要】
1.一种电动车驱动电机振动抑制控制方法，其特征在于，包括：采集车辆运行状态信息、实际扭矩信息和动力系统零部件参数；根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数；根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩，以抑制所述驱动电机的振动。2.根据权利要求1所述的电动车驱动电机振动抑制控制方法，其特征在于，所述车辆运行状态信息包括车辆速度、车辆动力扭矩和车辆系统惯量，所述采集车辆运行状态信息包括：通过负载估测器对车辆的所述车辆速度、所述车辆动力扭矩和所述车辆系统惯量进行采集。3.根据权利要求1所述的电动车驱动电机振动抑制控制方法，其特征在于，所述动力系统零部件参数包括动力电机惯量、动力电机扭矩、电机端等效阻尼系数、整车惯量、传动轴阻尼系数、传动轴弹性系数、整车等效阻尼系数和变速箱速比，所述根据所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行负载估测得到负载估测参数包括：将所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数进行参数线性化；负载估测器利用参数线性化后的所述车辆运行状态信息和所述动力系统零部件参数计算负载估测参数。4.根据权利要求1所述的电动车驱动电机振动抑制控制方法，其特征在于，所述根据所述负载估测参数和所述实际扭矩信息对原输出扭矩进行修正得到需求扭矩包括：利用非线性扭矩观测器方法，根据所述实际扭矩信息和所述负载估测参数计算补偿扭矩；根据所述负载估测参数计算目标扭矩；将所述补偿扭矩与所述目标扭矩相加得到需求扭矩。5.根据权利要求4所述的电动车驱动电机振动抑制控制方法，其特征在于，还包括：根据所述需求扭矩，利用电机矢量控制技术对所述驱动电机的定子电流和电压进行调整以抑制所述驱动电机的振动，其中，所述电机矢量控制技术包括对所述定子电流和...

【专利技术属性】
技术研发人员：石亚文，
申请(专利权)人：深圳市瀚路新能源汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44