车辆扭矩控制方法、装置及车辆与流程

本技术涉及电动汽车，尤其涉及一种车辆扭矩控制方法、装置及车辆。

背景技术：

1、电动车辆的制动能量回收指的是在车辆减速/制动或惯性滑行过程中电机施加反向扭矩发电，将动能转换为电能充入电池以实现能量回收。当车辆退出能量回收工况时，电机反向扭矩会按照能量回收扭矩退出斜率逐渐减小，以保证车辆行驶的平顺性。

2、目前，是预先针对不同车型和车辆状态分别标定得到相应的扭矩下降斜率表，该表中存储扭矩、车速与扭矩下降斜率的关系，后续当需要退出能量回收工况时可获取电机当前扭矩及当前车速，并基于电机当前扭矩及当前车速查询扭矩下降斜率表得到对应的扭矩下降斜率，然后，按照查询得到的扭矩下降斜率进行电机扭矩退出控制。但是，这种能量回收控制方式需要预先针对不同车型以及不同车辆状态进行标定而得到对应的扭矩下降斜率表，因此，实现起来比较复杂，标定成本比较高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术的目的是提供一种车辆扭矩控制方法、装置及车辆，用于降低车辆能量回收时扭矩控制的复杂度和标定成本。

2、为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：

3、一种车辆扭矩控制方法，包括：当车辆处于能量回收工况时，根据所述车辆的质量、路面附着系数及最小退出时间确定第一电机扭矩退出斜率，和/或根据所述车辆的质量及车辆减速度变化率确定第二电机扭矩退出斜率；根据所述第一电机扭矩退出斜率和/或所述第二电机扭矩退出斜率对所述车辆中电机的扭矩进行控制，使所述车辆退出所述能量回收工况。

4、可选地，所述根据所述车辆的质量、路面附着系数及最小退出时间，确定第一电机扭矩退出斜率，包括：根据所述车辆的质量及所述路面附着系数确定最大附着力对应扭矩；根据所述最大附着力对应扭矩及所述最小退出时间确定基于所述路面附着系数的电机扭矩退出斜率，根据电机最大反向扭矩及所述最小退出时间确定基于所述电机最大反向扭矩的电机扭矩退出斜率；将基于所述路面附着系数的电机扭矩退出斜率、基于所述电机最大反向扭矩的电机扭矩退出斜率中的较小者确定为所述第一电机扭矩退出斜率。

5、可选地，所述根据所述车辆的质量及所述路面附着系数确定最大附着力对应扭矩，包括：利用f＝μmg，得到最大附着力f；其中，μ为所述路面附着系数，m为所述车辆的质量，g为重力加速度；利用t1＝(f*r)/(i*η)，得到所述最大附着力对应扭矩t1；其中，r为车辆滚动半径，i为传动系统传动比，η为机械效率。

6、可选地，根据所述最大附着力对应扭矩及所述最小退出时间确定基于所述路面附着系数的电机扭矩退出斜率，根据电机最大反向扭矩及所述最小退出时间确定基于所述电机最大反向扭矩的电机扭矩退出斜率，包括：利用kx＝t1/t，得到基于所述路面附着系数的电机扭矩退出斜率kx；其中，t1为所述最大附着力对应扭矩，t为所述最小退出时间；利用ky＝t2/t，得到基于所述电机最大反向扭矩的电机扭矩退出斜率ky；其中，t2为所述电机最大反向扭矩。

7、可选地，所述根据所述车辆的质量及车辆减速度变化率，确定第二电机扭矩退出斜率，包括：利用kc＝(δa*m*r)/(i*η)，得到所述第二电机扭矩退出斜率kc；其中，δa为所述车辆减速度变化率，m为所述车辆的质量，r为车辆滚动半径，i为传动系统传动比，η为机械效率。

8、可选地，根据所述第一电机扭矩退出斜率及所述第二电机扭矩退出斜率对所述车辆中电机的扭矩进行控制，使所述车辆退出所述能量回收工况，包括：当所述第一电机扭矩退出斜率小于或等于所述第二电机扭矩退出斜率时，根据所述第二电机扭矩退出斜率对所述电机的扭矩进行控制，使所述车辆退出所述能量回收工况；当所述第一电机扭矩退出斜率大于所述第二电机扭矩退出斜率时，根据所述第一电机扭矩退出斜率对所述电机的扭矩进行控制，使所述车辆退出所述能量回收工况。

9、可选地，在根据所述第一电机扭矩退出斜率和/或所述第二电机扭矩退出斜率对所述车辆中电机的扭矩进行控制之前，还包括：判断是否触发abs；若是，则确定所述车辆退出所述能量回收工况。

10、可选地，当所述车辆处于所述能量回收工况时，获取所述车辆行驶路面的路面附着系数，包括：判断是否触发制动防滑或驱动防滑；若未触发所述制动防滑和所述驱动防滑，则确定所述车辆行驶路面为高附着路面，并确定所述高附着路面对应的路面附着系数；若触发所述制动防滑或所述驱动防滑，则根据所述车辆的滑移率和所述车辆中车轮的角加速度采用模糊控制器确定路面附着状态，并确定所述路面附着状态对应的路面附着系数；其中，所述模糊控制器根据预设模糊控制规则建立，所述路面附着状态包括低附着路面和高附着路面。

11、可选地，根据预设模糊控制规则建立所述模糊控制器，包括：设定所述模糊控制器输入量的模糊子集为小滑移率、大滑移率、小角加速度、大角加速度，并设定所述模糊控制器输出量的模糊子集为低附着路面和高附着路面；其中，当滑移率小于或等于第一预设值时为小滑移率，当滑移率大于所述第一预设值时为大滑移率，当角加速度小于或等于第二预设值时为小角加速度，当角加速度大于所述第二预设值时为大角加速度；将所述预设模糊控制规则写入所述模糊控制器中；其中，所述预设模糊控制规则为：当小滑移率、小角加速度且电机扭矩等于0时，路面附着状态为高附着路面；当小滑移率、大角加速度且电机扭矩等于0时，路面附着状态为高附着路面；当大滑移率、小角加速度且电机扭矩等于0时，路面附着状态为高附着路面；当大滑移率、大角加速度且电机扭矩等于0时，路面附着状态为低附着路面。

12、可选地，当所述车辆处于所述能量回收工况时，获取所述车辆的质量，包括：获取所述车辆的车速及所述电机的扭矩；根据所述车辆的车速确定所述车辆的加速度；根据所述车辆的车速、所述车辆的加速度及所述电机的扭矩，确定所述车辆的质量。

13、可选地，根据车辆的车速、所述车辆的加速度及所述电机扭矩，确定所述车辆的质量，包括：利用m＝[(t*i*η)/r-(cd*a*u2)/21.15]/[g*fk+g*sin(θ)+δ*a]得到所述车辆的质量m；其中，t为所述电机的扭矩，i为传动系统传动比，η为机械效率，r为车辆滚动半径，cd为空气阻力系数，a为迎风面积，u为所述车辆的车速，g为重力加速度，fk为车辆滚动阻力系数，θ为坡度，δ为旋转质量换算系数，a为所述车辆的加速度。

14、可选地，获取所述车辆的车速，包括：获取所述车辆的轮速，根据所述车辆的轮速确定所述车辆的车速。

15、可选地，获取所述车辆的车速及所述电机的扭矩，包括：获取各采样时刻的所述车速及所述电机的扭矩；对每个计算周期内包含的所述车速及所述电机扭矩分别进行平均计算，得到所述车辆在相应计算周期对应的所述车速及所述电机的扭矩。

16、一种车辆扭矩控制装置，包括：第一确定模块，用于当车辆处于能量回收工况时，根据所述车辆的质量、路面附着系数及最小退出时间确定第一电机扭矩退出斜率，和/或根据所述车辆的质量及车辆减速度变化率确定第二电机扭矩退出斜率；控制模块，用于根据所述第一电机扭矩退出斜率和/或所述第二电机扭矩退出斜率对所述车辆中电机的扭矩进行控制，使所述车辆退出所述能量回收工况。

17、一种车辆，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的车辆扭矩控制方法的步骤。

18、本技术提供了一种车辆扭矩控制方法、装置及车辆，其中，该方法包括：当车辆处于能量回收工况时，根据车辆的质量、路面附着系数及最小退出时间确定第一电机扭矩退出斜率，和/或根据车辆的质量及车辆减速度变化率确定第二电机扭矩退出斜率；根据第一电机扭矩退出斜率和/或第二电机扭矩退出斜率对车辆中电机的扭矩进行控制，以使车辆退出能量回收工况。

19、本技术公开的上述技术方案，通过基于最小退出时间进行第一电机扭矩退出斜率确定而将车辆制动安全性和法规要求考虑在车辆扭矩控制中，通过基于车辆减速度变化率进行第二电机扭矩退出斜率确定而将舒适性考虑在车辆扭矩控制中，并通过将车辆质量和路面附着系数参与第一电机扭矩退出斜率确定而使得所确定的第一电机扭矩退出斜率更加贴合实际，从而便于提高车辆扭矩控制效果。在基于安全性考虑和法规要求确定第一电机扭矩退出斜率和/或基于舒适性考虑确定第二电机扭矩退出斜率后，可以根据第一电机扭矩退出斜率和/或第二电机扭矩退出斜率对电机的扭矩进行控制而使车辆退出能量回收工况，通过上述可将安全性和/或舒适性考虑在车辆扭矩控制中，并通过将车辆质量参与第二电机扭矩退出斜率确定而使得所确定出的第二电机扭矩退出斜率更加贴合实际，从而便于提高车辆扭矩控制效果。而且，上述车辆扭矩控制是在车辆处于能量回收工况时确定电机扭矩退出斜率，而并不需要预先针对不同车型及不同车辆状态进行标定，因此，实现起来简单便捷，并可节省标定成本，且可提高能量回收退出效果。

20、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。