减小环保车辆的驱动轴的振动的方法与流程

文档序号:12229511阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种减小环保车辆的驱动轴的振动的方法,所述方法包括以下步骤:

获得输出驱动车辆的驱动电动机的转矩的驱动轴的实际速度;

计算驱动轴的模型速度;

基于获得的驱动轴的实际速度和计算的模型速度之间的偏差获得振动分量;和

根据振动分量来产生减小驱动轴的振动的减振补偿转矩,

其中计算的步骤包括:

基于传递至驱动轴的转矩计算驱动轴输出所需转矩;

利用驱动轴的实际速度估计输入至驱动轴的驱动轴输入转矩;

利用驱动轴输出所需转矩和驱动轴输入转矩估计扰动转矩;

利用估计的扰动转矩计算通过将扰动转矩和驱动轴输出所需转矩相加而获得的驱动轴模型输入转矩;和

利用作为输入接收驱动轴模型输入转矩的驱动轴模型计算模型速度。

2.根据权利要求1所述的方法,其中通过从使用驱动电动机和发动机作为车辆的驱动源的环保车辆的混合动力电动车辆(HEV)中的驱动电动机、发动机和直接连接至发动机的起动发电机各自所需的转矩的总和减去车辆负载转矩和驱动轮的制动器所需的制动转矩的总和,来计算驱动轴输出所需转矩。

3.根据权利要求1所述的方法,其中通过从利用驱动电动机作为车辆驱动源的环保车辆的电动车辆(EV)中的驱动电动机所需的转矩减去车辆负载转矩和驱动轮的制动器所需的制动转矩的总和,来计算驱动轴输出所需转矩。

4.根据权利要求1所述的方法,其中估计驱动轴输入转矩的步骤包括:用驱动轴模型的传递函数和驱动轴的实际速度(ω)估计驱动轴输 入转矩,

其中所述驱动轴输入转矩(Tacc')是利用以下公式进行估计的:

Tacc'=Q(s)×ω/Gm(s),其中Q(s)是滤波器的传递函数,Gm(s)是驱动轴模型的传递函数。

5.根据权利要求4所述的方法,其中所述滤波器的传递函数Q(s)是被设置成在Q(s)/Gm(s)中分子的阶次小于或等于分母的阶次。

6.根据权利要求4所述的方法,

其中作为滤波器使用一阶低通滤波器(LPF),和

滤波器的传递函数为Q(s)=1/(τs+1),其中τ是指滤波器的时间常数。

7.根据权利要求4所述的方法,其中所述驱动轴模型的传递函数为Gm(s)=1/Jms,其中Jm是指驱动轴的惯性矩。

8.根据权利要求4所述的方法,

其中所述扰动转矩(d')是通过利用滤波器(Q)并利用以下公式进行估计的:

d'=Q(s)×Tnet'-Tacc',其中Q(s)指滤波器的传递函数,Tnet'指驱动轴输出所需转矩,Tacc'指驱动轴输入转矩,和

具有与用于估计驱动轴输入转矩的滤波器的传递函数相同的传递函数的滤波器应用于估计扰动转矩(d')的滤波器(Q)。

9.根据权利要求1所述的方法,其中估计扰动转矩的步骤包括:通过驱动轴输出所需转矩和驱动轴输入转矩之间的差值来计算扰动转矩。

10.根据权利要求9所述的方法,其中估计噪声分量的滤波器用于驱动轴输出所需转矩以使用以下公式估计扰动转矩(d'):

d'=Q(s)×Tnet'-Tacc',其中Q(s)指滤波器的传递函数,Tnet'指驱动轴输出所需转矩,Tacc'指驱动轴输入转矩。

11.根据权利要求10所述的方法,

其中作为滤波器使用一阶低通滤波器(LPF),和

滤波器的传递函数为Q(s)=1/(τs+1),其中τ是指滤波器的时间常数。

12.根据权利要求1所述的方法,其中计算模型速度的步骤包括:用以下公式计算模型速度(ωm):

ωm=Gm(s)×Tm,其中Gm(s)指驱动轴模型的传递函数,Tm指驱动轴模型输入转矩。

13.根据权利要求12所述的方法,其中所述驱动轴模型的传递函数为Gm(s)=1/Jms,其中Jm指驱动轴的惯性矩。

14.一种减小环保车辆的驱动轴的振动的方法,包括:

获得当前车辆状态信息;

获得输出驱动车辆的驱动电动机的转矩的驱动轴的实际速度;

根据获得的车辆状态信息,确定与基于转矩的模型速度计算方案和基于车辆的车轮速度信息计算模型速度的基于车轮速度的模型计算方案中的一个相对应的模型速度计算方案;

当所确定的模型速度计算方案不同于当前的模型速度计算方案时,通过将当前的模型速度计算方案改变为所确定的模型速度计算方案,来计算驱动轴的模型速度;

基于获得的驱动轴的实际速度和计算的模型速度之间的偏差,获得振动分量;和

根据振动分量产生用于减小驱动轴振动的减振补偿转矩。

15.根据权利要求14所述的方法,其中车辆状态信息是变速器的档位,

其中当在档位切换时目标档位低于或等于设置档位时,确定基于转矩的模型速度计算方案,而当当前档位高于设置档位时,确定基于车轮速度的模型速度计算方案。

16.根据权利要求15所述的方法,其中响应于档位切换,根据目标档位确定模型速度计算方案,然后在档位切换终止后将当前模型速度计算方案改变为所确定的模型速度计算方案。

17.根据权利要求16所述的方法,其中,当模型速度计算方案从基于车轮速度的模型速度计算方案改变为基于转矩的模型速度计算方案时,与模型速度计算方案改变的时间点对应的驱动轴的实际速度用作改变后的基于转矩的模型速度计算方案的初始模型速度。

18.根据权利要求14所述的方法,其中所述车辆状态信息是车辆速度、加速踏板位置传感器(APS)的值或者制动踏板传感器(BPS)的值。

19.根据权利要求18所述的方法,其中当车辆速度小于或等于基准车辆速度时,确定基于转矩的模型速度计算方案,而当车辆速度超过基准车辆速度时,确定基于车轮速度的模型速度计算方案。

20.根据权利要求18所述的方法,其中当APS的值的变化速率或变化量大于或等于基准值时,确定基于转矩的模型速度计算方案,而当APS的值的变化速率或变化量小于基准值时,确定基于车轮速度的模型速度计算方案。

21.根据权利要求18所述的方法,其中当BPS的值的变化速率或变化量大于或等于基准值时,确定基于转矩的模型速度计算方案,而当BPS的值的变化速率或变化量小于基准值时,确定基于车轮速度的模型速度计算方案。

22.根据权利要求18所述的方法,其中,当模型速度计算方案从基于车轮速度的模型速度计算方案改变为基于转矩的模型速度计算方案时,与模型速度计算方案改变的时间点对应的利用基于车轮速度的模型速度计算方案计算的模型速度用作改变后的基于转矩的模型速度计算方案的初始模型 速度。

23.根据权利要求18所述的方法,其中,当模型速度计算方案从基于转矩的模型速度计算方案改变为基于车轮速度的模型速度计算方案时,利用以下公式获得基于车轮速度的模型速度计算方案的初始模型速度(ωm"):

ωm"=ωm'-ωm_initm_offset,其中ωm'指与改变模型速度计算方案的时间点对应的使用基于车轮速度的模型速度计算方案计算的模型速度,ωm_init指在改变模型速度计算方案的时间点的分别使用基于转矩的模型速度计算方案和基于车轮速度的模型速度计算方案来计算的模型速度之间的差值,ωm_offset指设定为在0至ωm_init内变化且具有恒定斜率或常数图案的值并且是确定为根据ωm_init而定的数值的速度。

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