本發(fā)明涉及新能源車控制領域,具體涉及一種新能源車用隨速控制策略。
背景技術:
1、電動液壓助力泵通過電動機提供動力,幫助駕駛者在需要時輕松操控方向盤,尤其是在低速行駛或緊急避讓時,這種助力能夠顯著提高車輛的穩(wěn)定性和安全性。
2、在緊急情況下,如車輛遇到故障或其他突發(fā)情況需要緊急轉向時,電動液壓助力泵能夠迅速響應,提供必要的轉向助力,這對于避免潛在的危險至關重要。因此,擁有電動液壓助力泵的車輛在應急轉向的必要性不言而喻,它能夠在關鍵時刻為駕駛者提供必要的支持,保障行車安全。
3、現(xiàn)有的隨速控制轉速策略存在高速轉向穩(wěn)定與低速轉向靈活不能兼容的情況,且現(xiàn)有的控制策略電機能耗高,路徑跟隨誤差大等問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有隨速控制轉速策略在高速穩(wěn)定性和低速靈活性不能兼容的問題,針對此不足,提出了一種新能源車用隨速控制策略。
2、為了實現(xiàn)上述目標,本發(fā)明采用如下的技術方案:
3、一種新能源車用隨速控制策略,包括以下步驟:
4、s1、采集車輛基礎數(shù)據(jù),所述車輛基礎數(shù)據(jù)包括:車速v、方向盤轉角lwis、電機實時扭矩tm和駕駛員轉向扭矩ts;
5、s2、基于s型函數(shù)對車輛基礎數(shù)據(jù)進行預處理;
6、s3、根據(jù)
7、v1=(v_max-v)/v_max×α×n;
8、v2=β×(ts×lwis)/(ts_max×lwis_max)×n;
9、v3=γ×√(tm^2+ts^2)/√2×n/√(tm_max^2+ts_max^2);
10、其中,v1為車速基礎轉速,v_max為車輛最大速度,α∈[0.2,0.6]為車速衰減系數(shù);v2為扭矩耦合轉速,β為動態(tài)耦合系數(shù),β=tanh(0.01tm),tanh為雙曲正切函數(shù);v3為動態(tài)安全轉速,γ為安全系數(shù),tm_max為最大電機實時扭矩,ts_max為最大駕駛員轉向扭矩,n為靜態(tài)時,轉速的標準幅值;
11、分別計算車速基礎轉速v1、扭矩耦合轉速v2和動態(tài)安全轉速v3;
12、s4、基于車速基礎轉速v1、扭矩耦合轉速v2和動態(tài)安全轉速v3,形成目標轉速策略v_target和轉速限幅策略v_ehps;
13、s5、基于方向盤轉角lwis建立方向盤轉角動態(tài)補償策略δv;
14、s6、基于方向盤轉角動態(tài)補償策略,對目標轉速策略v_target和轉速限幅策略v_ehps進行修正或補償,得到新的目標轉速策略v_target'和轉速限幅策略v_ehps'。
15、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選,所述目標轉速策略v_target和轉速限幅策略v_ehps分別為:、
16、v_target=max(v1,v2,v3)×(1-0.2e^(-0.1v));
17、v_ehps=min(v_target,n)×sat(tm/tm_limit);
18、其中,sat為飽和函數(shù),tm_limit為電機最大允許扭矩,n為靜態(tài)時,轉速的標準幅值。
19、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選,所述動態(tài)補償策略δv為δv=k×d(lwis)/dt×e^(-0.05v),其中,k為補償增益,d(lwis)/dt表示方向盤轉角lwis對時間t的導數(shù),即方向盤轉角的瞬時變化率,用于反應反映駕駛員轉動方向盤的快慢程度。
20、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選,所述
21、
22、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選,所述基于方向盤轉角動態(tài)補償策略,對目標轉速策略v_target和轉速限幅策略v_ehps進行修正,包括:
23、s61、根據(jù)
24、v_target'=v_target+δv;
25、對目標轉速策略v_target進行修正,形成新的目標轉速策略v_target';
26、s62、根據(jù)
27、δvlimit=500·(1-e^-0.02∣d(lwis)/dt∣)
28、計算得到動態(tài)上限補償δvlimit;
29、s63、根據(jù)
30、vlimit′=n+δvlimit·sat(tm/tm_limit),
31、其中,n為靜態(tài)時,轉速的標準幅值;對轉速vlimit′上線進行調整;
32、s64、根據(jù)
33、v_ehps'=min(v_target',vlimit′)×sat(tm/tm_limit),
34、對轉速限幅策略v_ehps進行修正,形成新的目標轉速策略v_ehps'。
35、本發(fā)明提出的一種新能源車用隨速控制策略,與現(xiàn)有技術相比,具有如下有益效果:
36、1、本發(fā)明通過非線性權重分配機制結合車速相關的非線性衰減計算目標轉速策略,能夠監(jiān)護設計構架,實現(xiàn)多工況自適應的助力特性,為后續(xù)算法升級(如動態(tài)補償層)提供了基礎框架;
37、2、本發(fā)明通過引入動態(tài)耦合系數(shù)和機電系統(tǒng)能量協(xié)同方程,實現(xiàn)機電扭矩協(xié)同;
38、3、本發(fā)明采用車速的模糊衰減函數(shù),能夠對當前車輛進行更加精準的控制;
39、4、本發(fā)明設置安全系數(shù),采用模糊控制動態(tài)調整,能夠更好的計算動態(tài)安全轉速;
40、5、本發(fā)明采用動態(tài)微分補償算法,對轉向策略進行微調修正,實現(xiàn)本發(fā)明采用與高速穩(wěn)定性的完美平衡;
41、6、本發(fā)明引入車速指數(shù)補償項,優(yōu)化高速穩(wěn)定性;
42、7、本發(fā)明采用方向盤轉角微分補償,實現(xiàn)轉向突變時的動態(tài)響應優(yōu)化;
43、8、本發(fā)明采用s型函數(shù)進行信號平滑,能夠有效消除傳感器噪聲。
1.一種新能源車用隨速控制策略,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新能源車用隨速控制策略,其特征在于,所述目標轉速策略v_target和轉速限幅策略v_ehps分別為:、
3.根據(jù)權利要求1所述的一種新能源車用隨速控制策略,其特征在于,所述動態(tài)補償策略δv為δv=k×d(lwis)/dt×e^(-0.05v),其中,k為補償增益,d(lwis)/dt表示方向盤轉角lwis對時間t的導數(shù),即方向盤轉角的瞬時變化率,用于反應反映駕駛員轉動方向盤的快慢程度。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種新能源車用隨速控制策略,其特征在于,所述補償增益
5.根據(jù)權利要求3所述的一種新能源車用隨速控制策略,其特征在于,所述基于方向盤轉角動態(tài)補償策略,對目標轉速策略v_target和轉速限幅策略v_ehps進行修正,包括: