CN113858969A - 一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法及存储介质 - Google Patents

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施清
黄晓东
杨�远
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Abstract

本发明涉及一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法及存储介质，所述方法包括以下步骤：获取当前车辆的行驶状态信息；根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略；若满足，则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；若不满足，则判断是否处于急加速工况；若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；若不是，则采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩。根据电动汽车的行驶状态信息，通过不同的扭矩分配策略对整车需求扭矩进行分配，实现了整车的稳定性、动力性、经济性及平顺性的有机统一。

Description

一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法及存储介质
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法及存储介质。
背景技术
汽车工业是综合性工业，反映了一个国家的综合工业水平。电动汽车技术已经成为世界汽车产业发展的重要方向，长期以来一直受到汽车生产厂商的高度重视。
与燃油车四驱***不同，电动车四驱方案一般前后各配置一个电机，中间无机械连接，因此可实现更灵活的扭矩分配比例。
动力***控制是汽车电控***中最为关键的部分，电动四驱***相比传统燃油车四驱***扭矩分配更为灵活，前后轴的扭矩分配需要综合考虑稳定性、动力性、经济性和平顺性，如何将整车需求驱动扭矩合理的分配给前后轴是整车控制技术难点之一。
发明内容
为此，需要提供一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法及存储介质，解决现有的电动汽车的前后轴
为实现上述目的，发明人提供了一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，包括以下步骤：
获取当前车辆的行驶状态信息；
根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略；
若满足，则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；
若不满足，则判断是否处于急加速工况；
若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；
若不是，则采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩。
进一步优化，所述行驶状态信息包括车辆行驶路面信息、驾驶员选择的驾驶模式及车辆方向盘转角；
所述步骤“根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略”具体包括以下步骤：
根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面为低附着力路面；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面的坡度大于预设坡度值；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断驾驶员选择的驾驶模式为强制四驱模式；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断车辆方向盘转角大于预设转向值；
若是，则满足稳定性优先策略。
进一步优化，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”具体还包括以下步骤：
判断分配的输出扭矩是否超过当前轴的限制值，若超过，在将当前轴的限制值为当前轴的最终分配扭矩，若未超过，则将分配的输出扭矩作为最终分配扭矩。
进一步优化，所述步骤“判断是否处于急加速工况”具体包括以下步骤：
判断当前车辆是否处于运动模式，若是，则根据当前车辆的踏板开度和踏板开度变化率是否处于急加速工况；
若当前车辆的踏板开度大于第一预设开度值或者踏板开度大于第二预设值且踏板开度变化率大于预设变化率，则判断当前车辆处于急加速工况。
进一步优化，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤：
对车辆的前后轴分配的输出扭矩进行滤波处理。
进一步优化，所述步骤“采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤；
计算当前车辆的轴间滑移率；
判断轴间滑移率是否预设滑移率；
若是，则判断当前汽车是否处于单轮高附工况；
若是，则根据滑移率对应的分配比例对前后轴分配的输出扭矩进行扭矩转移。
进一步优化，还包括以下步骤：
当不同扭矩分配策略切换时，在预设时间内将上一扭矩分配策略转换至下一扭矩分配策略。
还提供了另一个技术方案：一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法。
区别于现有技术，上述技术方案，当电动汽车在行驶过程中，获取当前车辆的行驶状态信息，并根据获取的行驶状态信息判断当前车辆是否满足稳定性优先策略，若满足则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；而若不满足，则判断当前车辆是否处于急加速工况，若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆前后轴分配相应的输出扭矩，若不是处于急加速工况，则采用经济策略优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩，根据电动汽车的行驶状态信息，通过不同的扭矩分配策略对整车需求扭矩进行分配，实现了整车的稳定性、动力性、经济性及平顺性的有机统一。
附图说明
图1为具体实施方式所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法的一种流程示意图；
图2为具体实施方式所述纯电动四驱车的一种结构示意图。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1，本实施例提供了纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，应用于如图2的所述纯电动四驱车，纯电动四驱车的动力***包括动力电池、前电机、前主减速器、前差速器、后电机、后主减速器、后差速器，其中，前差速器及后差速器均为开放式差速器，所示包括以下步骤：
步骤S110：获取当前车辆的行驶状态信息；
步骤S120：根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略；
若满足，则执行步骤S130：根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；其中，选择稳定性优先策略为车辆的前后轴分配输出扭矩，通过根据当前车辆的纵向加速度信号查表得到前后轴对应的扭矩分配系数，并根据该扭矩分配系数乘以总需求扭矩既可以得到前后轴对应的输出扭矩。
若不满足，则执行步骤S140：判断是否处于急加速工况；
若是，则执行步骤S150：根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；
若不是，则执行步骤S160：采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩。当采用经济优先策略时，将当前车辆的前后轴扭矩按照***最优效率进行分配。当通过***最优效率进行分配输出扭矩时，扭矩分配的计算方式如下：
Tr＝Tall*(Lf/L+ax/g*hg/L)
Tf＝Tall-Tr
其中：Tall总需求扭矩，Tr后轴分配扭矩，Tf前轴分配扭矩，Lf汽车质心到前轴水平距离，ax纵向加速度。
当电动汽车在行驶过程中，获取当前车辆的行驶状态信息，并根据获取的行驶状态信息判断当前车辆是否满足稳定性优先策略，若满足则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；而若不满足，则判断当前车辆是否处于急加速工况，若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆前后轴分配相应的输出扭矩，若不是处于急加速工况，则采用经济策略优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩，根据电动汽车的行驶状态信息，通过不同的扭矩分配策略对整车需求扭矩进行分配，实现了整车的稳定性、动力性、经济性及平顺性的有机统一。
在本实施例中，所述行驶状态信息包括车辆行驶路面信息、驾驶员选择的驾驶模式及车辆方向盘转角；其中，路面类型可以从辅助驾驶***(ADAS)获得，路面坡度可以从电子稳定控制***(ESC)获得，强制四驱模式激活状态信息可以从中控***中获得，方向盘转角信号可以从电动助力转向***(EPS)获得。也可以通过专门的传感器获取行驶状态信息，如通过摄像头获取路面类型，路面坡度可以通过陀螺仪检测，方向盘角度也可以通过转向检测传感器进行获得。
所述步骤“根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略”具体包括以下步骤：
根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面为低附着力路面；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面的坡度大于预设坡度值；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断驾驶员选择的驾驶模式为强制四驱模式；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断车辆方向盘转角大于预设转向值；
若是，则满足稳定性优先策略。
根据车辆的行驶状态信息判断是否满足稳定性优先的扭矩分配策略，满足以下任意一个条件则采用稳定性优先策略为当前车辆的前后轴分配输出扭矩：
1、路面类型为低附着力路面，如冰雪路面、沙地、积水路面等；
2、路面的坡度大于预设坡度值，如10％等；
3、驾驶员选择的驾驶模式为强制四驱模式；
4、方向盘转角大于预设转向值，可以通过车速查表得出该预设转向值。
其中，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”具体还包括以下步骤：
判断分配的输出扭矩是否超过当前轴的限制值，若超过，在将当前轴的限制值为当前轴的最终分配扭矩，若未超过，则将分配的输出扭矩作为最终分配扭矩。
当为前后轴分配相应的输出扭矩时，判断为前后轴分配的输出扭矩是否超过当前轴的限制值，其中，前轴的限制值为ESC***发的前轴限制扭矩值和前电机能力限制值中取小，后轴的限制值为ESC***发的后轴限制扭矩值和后电机能力限制值中取小；如果为前后轴分配的输出扭矩均没有超过前后轴的限制值，则将为前后轴分配的输出扭矩作为最终的输出扭矩，若为其中一个轴分配的输出扭矩超过其对应的限制值，则将该轴的限制值作为该轴的最终输出扭矩，将超过的部分转移到未超过的轴，如未前轴分配的输出扭矩超过前轴的限制值，则将超出的部分给后轴，将前轴的限制值作为前轴的最终的输出扭矩；如果前后轴分配的输出扭矩均超过其对应的限制值，则即将超出的部分均舍弃。
在本实施例中，所述步骤“判断是否处于急加速工况”具体包括以下步骤：
判断当前车辆是否处于运动模式，若是，则根据当前车辆的踏板开度和踏板开度变化率是否处于急加速工况；
若当前车辆的踏板开度大于第一预设开度值或者踏板开度大于第二预设值且踏板开度变化率大于预设变化率，则判断当前车辆处于急加速工况。
当当前车辆不满足稳定性优先策略的条件后，判断当前车辆的驾驶模式是否处于动力模式，如果驾驶员选择的驾驶模式是动力模式，则满足以下条件则认为处于急加速工况：
1、加速度踏板开度大于当前车速相关的第一预设开度值(第一预设开度值可以标定，并与当前车辆的行驶车速相关)，例如加速踏板开度大于90％；
2、加速踏板开度大于当前车速相关的第二预设开度值(第一预设开度值与当前车辆的行驶车速相关，且第二预设开度值小于第一预设开度值)，且开度变化率大于预设变化率，例如加速踏板开度大于60％且开度变化率大于600％。
在本实施例中，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤：
对车辆的前后轴分配的输出扭矩进行滤波处理。
当对车辆的前后轴分配了最终的输出扭矩后，对分配的输出扭矩进行滤波处理，不同的扭矩分配策略或者不同的驾驶模式，滤波系数不同，如稳定性优先策略的滤波系数大，而动力模式滤波系数小，滤波算法为：
Y(n)＝a*X(n)+(1-a)*Y(n-1)，其中：X(n)为当前时刻输入值，Y(n)为本次滤波输出值，Y(n-1)为上次滤波输出值，a为滤波系数。
在本实施例中，所述步骤“采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤；
计算当前车辆的轴间滑移率；
判断轴间滑移率是否预设滑移率；
若是，则判断当前汽车是否处于单轮高附工况；
若是，则根据滑移率对应的分配比例对前后轴分配的输出扭矩进行扭矩转移。
当采用经济优先策略为车辆的前后轴分配输出扭矩时，计算当前车辆的轴间滑移率，判断滑移率是否大于预设滑移率，其中，轴间滑移率S计算方式如下：
VF＝(VFR+VFL)/2；
VR＝(VRR+VRL)/2；
VF大于VR时；
S＝|VF–min(VRR，VRL)|/VF*100％；
VR大于VF时，
S＝VR–min(VFR，VFL)|/VR*100％；
其中：VF是前轴轴速，VR是后轴轴速，VFR是右前轮轮速，VFL是左前轮轮速，VRR是右后轮轮速，VRL是左后轮轮速。
如果轴间滑移率小于预设滑移率，如15％时，则根据经济优先策略为车辆的前后轴的输出扭矩为最终的输出扭矩，其中，在判断轴间滑移率是否大于预设滑移率时，当判断轴间滑移率大于预设滑移率时，判断轴间滑移率大于预设滑移率是否持续预设时间，若超过预设时间，则判断当前车辆是否处于单轮高附工况，其中，单轮高附工况的判断方式为：当当前车辆的四个车轮的轮速中的最低值低于设定值V1，如2Km/h，且前后轴轴速均大于设定值V2，如5Km/h；如果当前车辆不是处于单轮高附工况，则根据轴间滑移率对分配的输出扭矩进行扭矩转移，如图所示扭矩转移方式，当滑移率大于设定值a％时，开始降低轴速更高的扭矩分配比例，当滑移率达到b％时，不继续降低轴速更高的电机扭矩分配比例，当滑移率大于c％时，将当前轴速更高的电机扭矩分配为0。其中，可以将a％设定为15％，b％设定为30％，c％设定为60％，d％为根据经济优先策略为前后轴分给输出扭矩对应的比例，e％为min(d％，10％)。
在本实施例中，不同扭矩分配策略切换时或者不同模式切换时，为保证平顺性，还包括以下步骤：
当不同扭矩分配策略切换时，在预设时间内将上一扭矩分配策略转换至下一扭矩分配策略。
当不同侧扭矩分配策略或者不同驾驶模式切换时，为保证平顺性，采用上一扭矩分配策略的扭矩分配系数与当前的扭矩分配策略的扭矩分配系数在预设时间内转换的方式，如设定0.2s内将上一扭矩分配策略的扭矩分配系数的权重从1下降到0，同时当前扭矩分配策略的扭矩分配系数的权重从0增加至1。该预设时间可以进行标定，在其他实施例中，不同的两个扭矩分配策略之间的转换的预设时间不同，如稳定性优先策略切换至经济优先策略的时间为第一预设时间，而经济优先策略切换至稳定性优先策略的时间为第二预设时间，其中第一预设时间大于第二预设时间。
还提供了另一个技术方案：一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法：
获取当前车辆的行驶状态信息；
根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略；
若满足，则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；其中，选择稳定性优先策略为车辆的前后轴分配输出扭矩，通过根据当前车辆的纵向加速度信号查表得到前后轴对应的扭矩分配系数，并根据该扭矩分配系数乘以总需求扭矩既可以得到前后轴对应的输出扭矩。
若不满足，则判断是否处于急加速工况；
若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；
若不是，则采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩。当采用经济优先策略时，将当前车辆的前后轴扭矩按照***最优效率进行分配。当通过***最优效率进行分配输出扭矩时，扭矩分配的计算方式如下：
Tr＝Tall*(Lf/L+ax/g*hg/L)
Tf＝Tall-Tr
其中：Tall总需求扭矩，Tr后轴分配扭矩，Tf前轴分配扭矩，Lf汽车质心到前轴水平距离，ax纵向加速度。
当电动汽车在行驶过程中，获取当前车辆的行驶状态信息，并根据获取的行驶状态信息判断当前车辆是否满足稳定性优先策略，若满足则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；而若不满足，则判断当前车辆是否处于急加速工况，若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆前后轴分配相应的输出扭矩，若不是处于急加速工况，则采用经济策略优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩，根据电动汽车的行驶状态信息，通过不同的扭矩分配策略对整车需求扭矩进行分配，实现了整车的稳定性、动力性、经济性及平顺性的有机统一。
在本实施例中，所述行驶状态信息包括车辆行驶路面信息、驾驶员选择的驾驶模式及车辆方向盘转角；其中，路面类型可以从辅助驾驶***(ADAS)获得，路面坡度可以从电子稳定控制***(ESC)获得，强制四驱模式激活状态信息可以从中控***中获得，方向盘转角信号可以从电动助力转向***(EPS)获得。也可以通过专门的传感器获取行驶状态信息，如通过摄像头获取路面类型，路面坡度可以通过陀螺仪检测，方向盘角度也可以通过转向检测传感器进行获得。
所述步骤“根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略”具体包括以下步骤：
根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面为低附着力路面；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面的坡度大于预设坡度值；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断驾驶员选择的驾驶模式为强制四驱模式；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断车辆方向盘转角大于预设转向值；
若是，则满足稳定性优先策略。
根据车辆的行驶状态信息判断是否满足稳定性优先的扭矩分配策略，满足以下任意一个条件则采用稳定性优先策略为当前车辆的前后轴分配输出扭矩：
1、路面类型为低附着力路面，如冰雪路面、沙地、积水路面等；
2、路面的坡度大于预设坡度值，如10％等；
3、驾驶员选择的驾驶模式为强制四驱模式；
4、方向盘转角大于预设转向值，可以通过车速查表得出该预设转向值。
其中，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”具体还包括以下步骤：
判断分配的输出扭矩是否超过当前轴的限制值，若超过，在将当前轴的限制值为当前轴的最终分配扭矩，若未超过，则将分配的输出扭矩作为最终分配扭矩。
当为前后轴分配相应的输出扭矩时，判断为前后轴分配的输出扭矩是否超过当前轴的限制值，其中，前轴的限制值为ESC***发的前轴限制扭矩值和前电机能力限制值中取小，后轴的限制值为ESC***发的后轴限制扭矩值和后电机能力限制值中取小；如果为前后轴分配的输出扭矩均没有超过前后轴的限制值，则将为前后轴分配的输出扭矩作为最终的输出扭矩，若为其中一个轴分配的输出扭矩超过其对应的限制值，则将该轴的限制值作为该轴的最终输出扭矩，将超过的部分转移到未超过的轴，如未前轴分配的输出扭矩超过前轴的限制值，则将超出的部分给后轴，将前轴的限制值作为前轴的最终的输出扭矩；如果前后轴分配的输出扭矩均超过其对应的限制值，则即将超出的部分均舍弃。
在本实施例中，所述步骤“判断是否处于急加速工况”具体包括以下步骤：
判断当前车辆是否处于运动模式，若是，则根据当前车辆的踏板开度和踏板开度变化率是否处于急加速工况；
若当前车辆的踏板开度大于第一预设开度值或者踏板开度大于第二预设值且踏板开度变化率大于预设变化率，则判断当前车辆处于急加速工况。
当当前车辆不满足稳定性优先策略的条件后，判断当前车辆的驾驶模式是否处于动力模式，如果驾驶员选择的驾驶模式是动力模式，则满足以下条件则认为处于急加速工况：
1、加速度踏板开度大于当前车速相关的第一预设开度值(第一预设开度值可以标定，并与当前车辆的行驶车速相关)，例如加速踏板开度大于90％；
2、加速踏板开度大于当前车速相关的第二预设开度值(第一预设开度值与当前车辆的行驶车速相关，且第二预设开度值小于第一预设开度值)，且开度变化率大于预设变化率，例如加速踏板开度大于60％且开度变化率大于600％。
在本实施例中，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤：
对车辆的前后轴分配的输出扭矩进行滤波处理。
当对车辆的前后轴分配了最终的输出扭矩后，对分配的输出扭矩进行滤波处理，不同的扭矩分配策略或者不同的驾驶模式，滤波系数不同，如稳定性优先策略的滤波系数大，而动力模式滤波系数小，滤波算法为：
Y(n)＝a*X(n)+(1-a)*Y(n-1)，其中：X(n)为当前时刻输入值，Y(n)为本次滤波输出值，Y(n-1)为上次滤波输出值，a为滤波系数。
在本实施例中，所述步骤“采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤；
计算当前车辆的轴间滑移率；
判断轴间滑移率是否预设滑移率；
若是，则判断当前汽车是否处于单轮高附工况；
若是，则根据滑移率对应的分配比例对前后轴分配的输出扭矩进行扭矩转移。
当采用经济优先策略为车辆的前后轴分配输出扭矩时，计算当前车辆的轴间滑移率，判断滑移率是否大于预设滑移率，其中，轴间滑移率S计算方式如下：
VF＝(VFR+VFL)/2；
VR＝(VRR+VRL)/2；
VF大于VR时；
S＝|VF–min(VRR，VRL)|/VF*100％；
VR大于VF时，
S＝VR–min(VFR，VFL)|/VR*100％；
其中：VF是前轴轴速，VR是后轴轴速，VFR是右前轮轮速，VFL是左前轮轮速，VRR是右后轮轮速，VRL是左后轮轮速。
如果轴间滑移率小于预设滑移率，如15％时，则根据经济优先策略为车辆的前后轴的输出扭矩为最终的输出扭矩，其中，在判断轴间滑移率是否大于预设滑移率时，当判断轴间滑移率大于预设滑移率时，判断轴间滑移率大于预设滑移率是否持续预设时间，若超过预设时间，则判断当前车辆是否处于单轮高附工况，其中，单轮高附工况的判断方式为：当当前车辆的四个车轮的轮速中的最低值低于设定值V1，如2Km/h，且前后轴轴速均大于设定值V2，如5Km/h；如果当前车辆不是处于单轮高附工况，则根据轴间滑移率对分配的输出扭矩进行扭矩转移，如图所示扭矩转移方式，当滑移率大于设定值a％时，开始降低轴速更高的扭矩分配比例，当滑移率达到b％时，不继续降低轴速更高的电机扭矩分配比例，当滑移率大于c％时，将当前轴速更高的电机扭矩分配为0。其中，可以将a％设定为15％，b％设定为30％，c％设定为60％，d％为根据经济优先策略为前后轴分给输出扭矩对应的比例，e％为min(d％，10％)。
在本实施例中，不同扭矩分配策略切换时或者不同模式切换时，为保证平顺性，还包括以下步骤：
当不同扭矩分配策略切换时，在预设时间内将上一扭矩分配策略转换至下一扭矩分配策略。
当不同侧扭矩分配策略或者不同驾驶模式切换时，为保证平顺性，采用上一扭矩分配策略的扭矩分配系数与当前的扭矩分配策略的扭矩分配系数在预设时间内转换的方式，如设定0.2s内将上一扭矩分配策略的扭矩分配系数的权重从1下降到0，同时当前扭矩分配策略的扭矩分配系数的权重从0增加至1。该预设时间可以进行标定，在其他实施例中，不同的两个扭矩分配策略之间的转换的预设时间不同，如稳定性优先策略切换至经济优先策略的时间为第一预设时间，而经济优先策略切换至稳定性优先策略的时间为第二预设时间，其中第一预设时间大于第二预设时间。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取当前车辆的行驶状态信息；
根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略；
若满足，则根据当前车辆的纵向加速度对应的扭矩分配系数为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；
若不满足，则判断是否处于急加速工况；
若是，则根据当前车辆的前后轴的实际轴荷为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩；
若不是，则采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩。
2.根据权利要求1所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，所述行驶状态信息包括车辆行驶路面信息、驾驶员选择的驾驶模式及车辆方向盘转角；
所述步骤“根据获取的行驶状态信息是否满足稳定性优先策略”具体包括以下步骤：
根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面为低附着力路面；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者根据车辆行驶路面信息判断当前车辆行驶的路面的坡度大于预设坡度值；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断驾驶员选择的驾驶模式为强制四驱模式；
若是，则满足稳定性优先策略；
或者判断车辆方向盘转角大于预设转向值；
若是，则满足稳定性优先策略。
3.根据权利要求1所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”具体还包括以下步骤：
判断分配的输出扭矩是否超过当前轴的限制值，若超过，在将当前轴的限制值为当前轴的最终分配扭矩，若未超过，则将分配的输出扭矩作为最终分配扭矩。
4.根据权利要求1所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，所述步骤“判断是否处于急加速工况”具体包括以下步骤：
判断当前车辆是否处于运动模式，若是，则根据当前车辆的踏板开度和踏板开度变化率是否处于急加速工况；
若当前车辆的踏板开度大于第一预设开度值或者踏板开度大于第二预设值且踏板开度变化率大于预设变化率，则判断当前车辆处于急加速工况。
5.根据权利要求1所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，所述步骤“为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤：
对车辆的前后轴分配的输出扭矩进行滤波处理。
6.根据权利要求1所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，所述步骤“采用经济优先策略为车辆的前后轴分配相应的输出扭矩”之后还包括以下步骤；
计算当前车辆的轴间滑移率；
判断轴间滑移率是否预设滑移率；
若是，则判断当前汽车是否处于单轮高附工况；
若是，则根据滑移率对应的分配比例对前后轴分配的输出扭矩进行扭矩转移。
7.根据权利要求1所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当不同扭矩分配策略切换时，在预设时间内将上一扭矩分配策略转换至下一扭矩分配策略。
8.一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-7任意一项所述纯电动四驱车驱动扭矩分配方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114954034A (zh) * 2022-05-25 2022-08-30 中国第一汽车股份有限公司 车辆的扭矩分配方法、装置及车辆
CN116729390A (zh) * 2023-08-15 2023-09-12 博世汽车部件(苏州)有限公司 车辆脱困辅助***及其控制单元
WO2023222054A1 (zh) * 2022-05-20 2023-11-23 比亚迪股份有限公司 一种车辆的扭矩控制方法、处理装置及车辆
WO2024083005A1 (zh) * 2022-10-18 2024-04-25 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 车辆驱动转矩控制方法、***、相关装置及车辆
WO2024104375A1 (zh) * 2022-11-18 2024-05-23 长城汽车股份有限公司 一种四驱车辆的控制方法、装置及四驱车辆

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023222054A1 (zh) * 2022-05-20 2023-11-23 比亚迪股份有限公司 一种车辆的扭矩控制方法、处理装置及车辆
CN114954034A (zh) * 2022-05-25 2022-08-30 中国第一汽车股份有限公司 车辆的扭矩分配方法、装置及车辆
WO2024083005A1 (zh) * 2022-10-18 2024-04-25 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 车辆驱动转矩控制方法、***、相关装置及车辆
WO2024104375A1 (zh) * 2022-11-18 2024-05-23 长城汽车股份有限公司 一种四驱车辆的控制方法、装置及四驱车辆
CN116729390A (zh) * 2023-08-15 2023-09-12 博世汽车部件(苏州)有限公司 车辆脱困辅助***及其控制单元
CN116729390B (zh) * 2023-08-15 2023-11-03 博世汽车部件(苏州)有限公司 车辆脱困辅助***及其控制单元

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