一、电动汽车驱动控制策略
电动汽车驱动控制的扭矩指令是由VCU采集车辆状态信息及驾驶员意图信息,再结合设定的要求综合判定的。
1、进入驱动模式的条件
车辆处于Ready状态&&档位为D挡或R挡&&整车故障等级小于2级&&MCU允许输出功率大于10kW&&油门踏板开度值大于0
2、电机需求扭矩计算方法
1)接收当前电机允许输出最大扭矩,作为基准扭矩,通过采集的档位、油门踏板开度值、车速及计算的加速度值得到系数,用系数乘以当前电机允许最大输出扭矩作为最终的电机需求扭矩
2)根据油门踏板开度得到一个系数,一般与油门开度值呈线性关系增大,即油门踏板开度0-100变化时,油门踏板开度系数从0-1变化
3)根据当前车速及加速度得到一个系数,根据当前车速,并计算当前状态之前一定周期内的加速度,以当前车速和计算的加速度值分别作为两个坐标,对应的到一个系数,制定原则是:当前车速一定时,随着加速度增大,系数减小;加速度一定时,随着车速增大,系数减小;当车速大于限定最高车速(比如90km/h)时,系数为0
4)根据当前档位信号,D挡输出系数1,R挡输出系数-1
二、Simulink建模方法
1、进入驱动模式的条件Simulink模型搭建
1)输入信号
Ready_St:Ready信号
ActGear_St:实际档位状态
VDIAG_FltLvl:整车故障等级
MCUOutLmtPwr_kW:MCU允许输出最大功率
AP_Pc:油门踏板开度值
2)输出信号
Driving_Mode:驱动模式
3)控制逻辑
当同时满足以下条件时,进入驱动模式,Driving_Mode置1
Ready_St=1
ActGear_St=1或3
VDIAG_FltLvl<2
MCUOutLmtPwr_kW>10
AP_Pc>0
4)Simulink模型
2、电机需求扭矩计算方法Simulink模型搭建
1)输入信号
Driving_Mode:驱动模式
MaxMotoTrq:最大允许输出扭矩
AP_Pc:油门踏板开度值
VehSpd_kph:当前车速
ActGear_St:实际档位状态
2)输出信号
Driving_Trq:驱动模式需求扭矩
3)控制逻辑
a、最大允许输出扭矩,是根据当前电池输出特性、电机扭矩特性、限功策略等综合判断得到的当前最大允许输出扭矩值
b、油门踏板开度扭矩系数,是根据油门踏板开度值,通过1-D Lookup Table进行线性转换得到的0-1的系数值
c、根据当前车速及加速度扭矩系数,是以当前车速为一个输入量,以车速变化量积分得到的加速度作为另一个输入量,通过1-D Lookup Table以一定规则判断得到的系数值
d、档位扭矩系数,是根据当前档位进行判断,D挡输出1,R挡输出-1,即D挡时输出正扭矩驱动车辆前进,R挡时输出负扭矩,驱动车辆后退
e、将以上4个量相乘得到电机驱动需求扭矩
4)Simulink模型
a、输入输出信号模型
b、总体架构
c、油门踏板扭矩系数map
d、计算每秒的车速变化值,并进行均值滤波,输出10个周期的车速变化平均值
e、根据车速及加速度输出扭矩系数
f、D挡车速及加速度输出扭矩系数Map,Map值是根据经验制定,可以根据实车标定调整相关参数,得到最佳的驾驶体验
g、R挡车速及加速度输出扭矩系数Map,Map值是根据经验制定,可以根据实车标定调整相关参数,得到最佳的驾驶体验
3、驱动模式控制完整模型
三、总结
本文介绍了一种电动汽车驱动控制策略,并介绍了其Simulink建模方法,文中介绍的只是其中一种常用控制方法。希望能给相关技术人员带来一定参考和帮助。