车辆控制方法、装置、设备、介质、车辆及产品制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车辆控制方法，包括：获取车辆的当前工作状态；计算所述车辆在所述当前工作状态下的传递误差；基于所述传递误差与设定的传动系等效间隙判断所述车辆是否满足状态切换条件；在所述车辆满足状态切换条件时，对所述车辆的当前工作状态进行切换。通过本发明专利技术可以减少车辆零部件之间的撞击，提升零部件耐久性，提升驾驶平顺性，可以强化扭矩上升梯度和扭矩下降梯度，有效改善动力性和经济性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
车辆控制方法、装置、设备、介质、车辆及产品


[0001]本专利技术涉及电机的振动控制领域，具体涉及一种车辆控制方法、装置、设备、介质、车辆及产品。

技术介绍

[0002]纯电动汽车扭振主动控制非常重要。在机电耦合作用下，系统存在较多干扰力矩，会带来异常撞击，严重影响传动系零部件可靠性和振动噪声特性，会直接影响乘员的驾乘体验，也会直接影响动力性和能量回收能力，进一步对品牌宣传产生深远影响。不合理的振动水平甚至影响重要零部件的疲劳耐久性能，关系到人员的驾驶安全。
[0003]目前普遍采取的技术方案存在一些问题。在踩油门踏板的时候，为了不影响驾驶平顺性，采取降低力矩梯度的技术措施，这会影响整车动力性。同时在松油门踏板的时候，为了不影响驾驶平顺性，采取了降低能量回收强度的技术措施，这会影响整车经济性。深层次原因在于传动系动力学模型比较复杂，存在各种间隙带来的误差，比如齿侧径向间隙、齿侧轴向间隙、花键间隙、半轴球笼接触间隙、轴承间隙，同时零部件本身具有柔性，可以产生周向变形，这些影响因子很难通过一个非常的精确数学模型来描述，整个系统在力矩突变的时候会伴随扭振，会带来严重的驾驶平顺性问题。按照目前的分布式控制系统架构设计，整车控制单元不能计算得到防止扭振发生的执行力矩，因此整车控制单元只是计算一个执行力矩初值，并由电机控制器进行修订完善。
[0004]目前国内外常用主动扭振控制技术方案，包括前馈控制和反馈控制，前馈控制主要是通过限制系统产生异常速度变化，直接补偿力矩。前馈控制本质上是速度闭环反馈控制，该技术方案对动力性影响较小，由于使用了低通滤波器，对能量回收强度影响较大，通常不利于能量回收。反馈控制方案也较多，以控制目标的不同可以分为两大类，一类是以减少电机转速波动量的控制方案，这等同于减小相对角位移误差的时间导数，一类是以减少相对角位移误差。以使用信号类型不同，可以把主动控制分为两类，第一类仅仅使用电机速度信号，第二类除了使用电机速度信号，还使用轮速信号。以控制类型的不同又可以分为三大类，一类是比例积分微分控制器(PID)，另一类是使用最优控制器(LQR)，最后一类是使用滑膜控制器(SMC)。例如，CN101550986A、CN112746875A均能实现扭振控制。但目前的控制方案不够完美，会牺牲部分车辆动力性能和经济性能，如果在算法层面存在多个控制器切换，容易造成问题无解或者力矩不正常突变问题，这些控制方案都会影响整个控制系统的稳健性。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术提供一种车辆控制方法、装置、设备、介质、车辆及产品，以解决上述技术问题。
[0006]本专利技术提供的一种车辆控制方法，所述方法包括：
[0007]获取车辆的当前工作状态；
[0008]计算所述车辆在所述当前工作状态下的传递误差；
[0009]基于所述传递误差与设定的传动系等效间隙判断所述车辆是否满足状态切换条件；
[0010]在所述车辆满足状态切换条件时，对所述车辆的当前工作状态进行切换。
[0011]于本专利技术一实施例中，所述车辆的当前工作状态为间隙状态或接触状态；所述状态切换条件包括第一状态切换条件和第二状态切换条件；
[0012]当所述车辆的当前工作状态为间隙状态时，计算所述车在间隙状态下的第一传递误差；
[0013]在所述第一传递误差大于设定的传动系等效间隙时，所述车辆满足所述第一状态切换条件，将所述车辆的当前工作状态由间隙状态切换为接触状态，并以第一力矩对车辆进行控制；其中，所述第一力矩为整车控制单元向电机控制单元发的出请求力矩与接触状态下的第一叠加力矩的和；
[0014]当所述车辆的当前工作状态为接触状态时，计算所述车辆在接触状态下的第二传递误差；
[0015]在所述第二传递误差小于或等于设定的传动系等效间隙时，所述车辆满足所述第二状态切换条件，将所述车辆的当前工作状态由接触状态切换为间隙状态，并以第二力矩对车辆进行控制；其中，所述第二力矩为整车控制单元向电机控制单元发的出请求力矩与间隙状态下的第二叠加力矩的和。
[0016]于本专利技术一实施例中，所述传递误差表示为：
[0017][0018]其中，Δθ1为第一传递误差，Δθ2表示为第二传递误差，c
s
表示半轴等效粘性阻尼系数，T
hs
为半轴力矩，k
s
为半轴等效刚度，α为传动系等效间隙。
[0019]于本专利技术一实施例中，所述第一力矩表示为：所述第二力矩表示为：
[0020]其中，TqReq为整车控制单元向电机控制单元发的出请求力矩，δTq1为第一叠加力矩，δTq2为第二叠加力矩；
[0021][0022]其中，λ为速比，δ为常数，为Δθ1的时间导数，的时间导数，为g
m
的导数，c
m
为电机端等效粘性阻尼，为电机转子的角速度，J
m
为电机转子转动惯量，为电机转子的实时角加速度，Δ为控制参数。
[0023]于本专利技术一实施例中，所述叠加力矩为：
[0024][0025][0026]其中，η为角加速度不确定量幅值。
[0027]于本专利技术一实施例中，在车辆处于所述间隙状态时，所述叠加力矩为：
[0028][0029]其中，δTq
k+1
表示新的第二叠加力矩，|η|＜η
B
，η
B
为角加速度不确定量幅值上限的最小值。
[0030]于本专利技术一实施例中，所述控制参数Δ表示为：
[0031][0032]于本专利技术一实施例中，所述方法还包括：在所述请求力矩大于力矩阈值时，限制所述请求力矩的幅值。
[0033]本专利技术提供的一种车辆控制装置，所述装置包括：
[0034]状态获取模块，用于获取车辆的当前工作状态；
[0035]误差计算模块，用于计算所述车辆在所述当前工作状态下的传递误差；
[0036]条件判断模块，用于基于所述传递误差与设定的传动系等效间隙判断所述车辆是否满足状态切换条件；
[0037]状态切换模块，用于在所述车辆满足状态切换条件时，对所述车辆的当前工作状态进行切换。
[0038]本专利技术提供的一种电子设备，所述电子设备包括：
[0039]一个或多个处理器；
[0040]存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现上述的车辆控制方法的步骤。
[0041]本专利技术提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述的车辆控制方法的步骤。
[0042]本专利技术提供的一种车辆，利用上述的车辆控制方法进行控制。
[0043]本专利技术提供的一种计算机程序产品，包括：承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行上述的车辆控制方法的计算机程序。
[0044]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取车辆的当前工作状态；计算所述车辆在所述当前工作状态下的传递误差；基于所述传递误差与设定的传动系等效间隙判断所述车辆是否满足状态切换条件；在所述车辆满足状态切换条件时，对所述车辆的当前工作状态进行切换。2.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，所述车辆的当前工作状态为间隙状态或接触状态；所述状态切换条件包括第一状态切换条件和第二状态切换条件；当所述车辆的当前工作状态为间隙状态时，计算所述车在间隙状态下的第一传递误差；在所述第一传递误差大于设定的传动系等效间隙时，所述车辆满足所述第一状态切换条件，将所述车辆的当前工作状态由间隙状态切换为接触状态，并以第一力矩对车辆进行控制；其中，所述第一力矩为整车控制单元向电机控制单元发的出请求力矩与接触状态下的第一叠加力矩的和；当所述车辆的当前工作状态为接触状态时，计算所述车辆在接触状态下的第二传递误差；在所述第二传递误差小于或等于设定的传动系等效间隙时，所述车辆满足第二状态切换条件，将所述车辆的当前工作状态由接触状态切换为间隙状态，并以第二力矩对车辆进行控制；其中，所述第二力矩为整车控制单元向电机控制单元发的出请求力矩与间隙状态下的第二叠加力矩的和。3.根据权利要求2所述的车辆控制方法，其特征在于，所述传递误差表示为：其中，Δθ1为第一传递误差，Δθ2表示为第二传递误差，c
s
表示半轴等效粘性阻尼系数，T
hs
为半轴力矩，k
s
为半轴等效刚度，α为传动系等效间隙。4.根据权利要求3所述的车辆控制方法，其特征在于，所述第一力矩表示为：所述第二力矩表示为：其中，TqReq为整车控制单元向电机控制单元发的出请求力矩，δTq1为第一叠加力矩，δTq2为第二叠加力矩；其中，λ为速比，δ为常数，为Δθ1的时间导数，的时间导数，为g
m
的导数，c
m
...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟小龙，邓承浩，李宗华，杜长虹，陈健，
申请(专利权)人：重庆长安新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：