一种电机控制方法、装置、设备及电动汽车与流程

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种电机控制方法、装置、设备及电动汽车。

背景技术：

在汽车加速或制动转换过程中，由于电机转矩的突变和机械传动间隙变化，导致整车速度突变和振荡，从而使得整车发生抖动，产生的顿挫感极大程度上降低了乘客的驾驶舒适性。

因此，目前急需解决的问题是抑制整车在加速或制动转换过程中的抖动从而提升车辆的驾乘体验。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种电机控制方法、装置、设备及电动汽车，用以解决在加速或制动转换过程中，车辆发生抖动的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种电机控制方法，包括：

在车辆处于变速行驶时，获取电机在当前时刻的当前转速；

根据所述当前转速，计算所述电机在当前采样周期内的第一转速变化率；

根据所述第一转速变化率和所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速变化的第二转速变化率，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

若确定所述电机的当前转速发生波动，则计算所述电机的补偿转矩值；

根据所述电机的当前输出转矩值和所述补偿转矩值，确定所述电机的实际转矩值。

进一步地，所述根据所述第一转速变化率和所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速变化的第二转速变化率，判断所述电机的当前转速是否发生波动，包括：

将所述第一转速变化率与所述当前时刻之前的n个预设采样周期的所述第二转速变化率分别进行比较，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

其中n大于等于2。

进一步地，所述将所述第一转速变化率与所述当前时刻之前的n个预设采样周期的所述第二转速变化率分别进行比较，判断所述电机的当前转速是否发生波动，包括：

若所述第一转速变化率与当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，且前一个预设采样周期的第二转速变化率与n个预设采样周期中其他任一预设采样周期的所述第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，则判断所述电机的当前转速发生波动；

若所述第一转速变化率与n个预设采样周期中的每一个第二转速变化率之间差值的绝对值小于或等于所述预设数值，则判断所述电机的当前转速未发生波动。

进一步地，所述计算所述电机的补偿转矩值，包括：

获取所述电机的当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，其中所述无波动时刻为所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速未发生波动的时刻；

根据所述当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，计算所述电机的补偿转矩值。

本发明实施例还提供一种电机控制装置，包括：

获取模块，用于在车辆处于变速行驶时，获取电机在当前时刻的当前转速；

第一计算模块，用于根据所述当前转速，计算所述电机在当前采样周期内的第一转速变化率；

判断模块，用于根据所述第一转速变化率和所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速变化的第二转速变化率，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

第二计算模块，用于若确定所述电机的当前转速发生波动，则计算所述电机的补偿转矩值；

第三计算模块，用于根据所述电机的当前输出转矩值和所述补偿转矩值，确定所述电机的实际转矩值。

进一步地，所述判断模块还用于将所述第一转速变化率与所述当前时刻之前的n个预设采样周期的所述第二转速变化率分别进行比较，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

其中n大于等于2。

进一步地，所述判断模块，包括：

第一判断单元，用于若所述第一转速变化率与当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，且前一个预设采样周期的第二转速变化率与n个预设采样周期中其他任一预设采样周期的所述第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，则判断所述电机的当前转速发生波动；

第二判断单元，用于若所述第一转速变化率与n个预设采样周期中的每一个第二转速变化率之间差值的绝对值小于或等于所述预设数值，则判断所述电机的当前转速未发生波动。

进一步地，所述第三计算模块，包括：

获取单元，用于获取所述电机的当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，其中所述无波动时刻为所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速未发生波动的时刻；

计算单元，用于根据所述当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，计算所述电机的补偿转矩值。

本发明实施例还提供一种控制设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的电机控制方法。

本发明实施例还提供一种电动汽车，包括上述的电机控制装置。

本发明的有益效果是：

上述方案，通过电机的当前转速以及电机在预设采样周期的转速变化率，判断当前转速是否发生波动，若发生波动，则根据转速的波动情况，获取补偿转矩值，通过对实际输出转矩进行补偿，从而实现对波动的抑制。解决了在加速或制动转换过程中，整车发生抖动对驾乘舒适性的影响，同时提高了车辆的可靠性。

附图说明

图1表示本发明实施例的电机控制方法的流程示意图；

图2表示本发明实施例的电机控制装置的模块示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明针对在加速或制动转换过程中，车辆发生抖动的问题，提供一种电机控制方法、装置、设备及电动汽车。

如图1所示，本发明实施例提供一种电机控制方法，包括：

步骤11，在车辆处于变速行驶时，获取电机在当前时刻的当前转速；

需要说明的是，当车辆处于变速行驶，如加速行驶、减速行驶或处于加速制动转换过程中，为了防止车辆发生抖动，避免因抖动造成车辆的驾乘舒适性受到影响，首先需要获取电机的当前转速，通过对当前转速的分析处理，实现对车辆可能会发生的抖动进行抑制。

步骤12，根据所述当前转速，计算所述电机在当前采样周期内的第一转速变化率；

需要说明的是，在车辆处于变速行驶时，如果车速的变化是匀速的，此时转矩不会发生突变，整车不会发生抖动，故需要通过当前转速计算出在采样周期中的转速变化的情况，也就是转速变化率，通过对转速变化率的分析处理，实现对车辆可能会发生的抖动进行抑制。

步骤13，根据所述第一转速变化率和所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速变化的第二转速变化率，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

需要说明的是，在得到当前转速在采样周期的第一转速变化率后，为了判断所述电机的当前转速是否发生波动，还需要获取当前时刻之前采样周期内电机转速的变化情况，也就是所述第二转速变化率。

优选地，这里可以将所述第一转速变化率与所述当前时刻之前的n个预设采样周期的所述第二转速变化率分别进行比较，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

其中n大于等于2。

具体地，所述第一转速变化率和所述第二转速变化率的比较方法如下：

若所述第一转速变化率与当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，且前一个预设采样周期的第二转速变化率与n个预设采样周期中其他任一预设采样周期的所述第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，则判断所述电机的当前转速发生波动；

若所述第一转速变化率与n个预设采样周期中的每一个第二转速变化率之间差值的绝对值小于或等于所述预设数值，则判断所述电机的当前转速未发生波动。

需要说明的是，当第一转速变化率与前一个采样周期的第二转速变化率相比，第一转速变化率如果和第二转速变化率相等，则当前电机的转速处于匀加速或匀减速过程中，电机的转矩不会发生突变，此时车辆不会发生抖动。只有在第一转速变化率和第二转速变化率不相等的情况下，才会导致电机转矩发生突变，车辆发生抖动。具体地，可以对两个转速变化率的差值的绝对值进行分析，这里，设置了预设数值，该预设数值的大小会影响波动判断的灵敏性，当所述第一转速变化率与当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率之间差值的绝对值小于或等于该预设数值，则判断所述电机的当前转速未发生波动。当所述第一转速变化率与当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率之间差值的绝对值大于该预设数值，还需要进行进一步判定，即前一个预设采样周期的第二转速变化率与n个预设采样周期中其他任一预设采样周期的所述第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，则判断所述电机的当前转速发生波动。

优选地，所述n的取值可以为4，此时，可以定义第一转速变化率为k1，当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率为k2，当前时刻之前第二个预设采样周期的第二转速变化率为k3，当前时刻之前第三个预设采样周期的第二转速变化率为k4，预设数值为x，此时当|k1-k2|≤x时，判断所述电机的当前转速未发生波动。当|k1-k2|>x且|k2-k3|>x，或者|k1-k2|>x且|k2-k4|>x时，判断所述电机的当前转速发生波动。

步骤14，若确定所述电机的当前转速发生波动，则计算所述电机的补偿转矩值；

需要说明的是，当通过比较确定电机当前转速发生波动，此时电机转矩存在突变，会导致整车速度的突变和振荡，整车会发生抖动，如果不采取措施，必然会影响整车的驾驶舒适性。此时，可以通过转速波动，计算出需要的补偿转矩值，其中，δt为补偿转矩值，k1为第一转速变化率，km为未波动时刻的转速变化率，t1为当前输出转矩值，tm为未波动时刻的转矩值。

进一步需要说明的是，通过转速变化率的正负和转速波动的大小，可以得到补偿转矩值，且转速变化率为正时，补偿转矩值为负，转速变化率为负时，补偿转矩值为正。

步骤15，根据所述电机的当前输出转矩值和所述补偿转矩值，确定所述电机的实际转矩值。

需要说明的是，te＝t1+δt，其中，te为所述电机的实际转矩值，t1为当前输出转矩值，δt为补偿转矩值。

本发明实施例，通过将当前时刻电机转速的变化率同之前电机转速的变化率进行比较，判断电机转速是否发生波动，并通过补偿转矩值对电机实际输出转矩进行实时补偿，从而达到有效抑制抖动的目的，在提高整车驾驶舒适性的同时提高了车辆的稳定性。

具体地，步骤15包括：

获取所述电机的当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，其中所述无波动时刻为所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速未发生波动的时刻；

根据所述当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，计算所述电机的补偿转矩值。

本发明实施例，通过电机的当前转速以及电机在预设采样周期的转速变化率，判断当前转速是否发生波动，若发生波动，则根据转速的波动情况，获取补偿转矩值，通过对实际输出转矩进行补偿，从而实现对波动的抑制。解决了在加速或制动转换过程中，整车发生抖动对驾乘舒适性的影响，同时提高了车辆的可靠性。

如图2所示，本发明实施例还提供一种电机控制装置，包括：

获取模块21，用于在车辆处于变速行驶时，获取电机在当前时刻的当前转速；

第一计算模块22，用于根据所述当前转速，计算所述电机在当前采样周期内的第一转速变化率；

判断模块23，用于根据所述第一转速变化率和所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速变化的第二转速变化率，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

第二计算模块24，用于若确定所述电机的当前转速发生波动，则计算所述电机的补偿转矩值；

第三计算模块25，用于根据所述电机的当前输出转矩值和所述补偿转矩值，确定所述电机的实际转矩值。

具体地，所述判断模块还用于将所述第一转速变化率与所述当前时刻之前的n个预设采样周期的所述第二转速变化率分别进行比较，判断所述电机的当前转速是否发生波动；

其中n大于等于2。

具体地，所述判断模块23，包括：

第一判断单元，用于若所述第一转速变化率与当前时刻的前一个预设采样周期的第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，且前一个预设采样周期的第二转速变化率与n个预设采样周期中其他任一预设采样周期的所述第二转速变化率之间差值的绝对值大于预设数值，则判断所述电机的当前转速发生波动；

第二判断单元，用于若所述第一转速变化率与n个预设采样周期中的每一个第二转速变化率之间差值的绝对值小于或等于所述预设数值，则判断所述电机的当前转速未发生波动。

具体地，所述第三计算模块25，包括：

获取单元，用于获取所述电机的当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，其中所述无波动时刻为所述当前时刻之前预设采样周期内所述电机转速未发生波动的时刻；

计算单元，用于根据所述当前输出转矩、无波动时刻的输出转矩和无波动时刻的转速变化率，计算所述电机的补偿转矩值。

本发明实施例还提供一种控制设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的电机控制方法。

本发明实施例还提供一种电动汽车，包括上述的电机控制装置。

本发明实施例，通过电机的当前转速以及电机在预设采样周期的转速变化率，判断当前转速是否发生波动，若发生波动，则根据转速的波动情况，获取补偿转矩值，通过对实际输出转矩进行补偿，从而实现对波动的抑制。解决了在加速或制动转换过程中，整车发生抖动对驾乘舒适性的影响，同时提高了车辆的可靠性。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。