电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备与流程

1.本技术涉及新能源汽车技术领域，具体为一种电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备。


背景技术：

2.传统汽车通常采用内燃机作为动力，但是内燃机加速了人类有限能源的消耗，同时也造成了严重的环境问题。因此具有零排放、低热辐射、低噪音且环境优化的新能源汽车受到了人们的重视和欢迎。由于电动汽车动力传动的齿轮，花键等零部件存在齿间间隙，导致车辆在起步和行驶中加减速过程中加油门松油门存在打齿现象，严重降低了车辆的舒适性。目前解决上述问题通常采用的是将过零扭矩的响应速度由快改慢来减少齿轮之间的冲击和碰撞进而减少打齿现象，通常扭矩响应都是固定的两个切换，这将会造成扭矩响应速度的突变，同时为了避免打齿现象通常过零扭矩响应速度通常设置得比较小，这将会造成电机实际输出扭矩滞后的问题。


技术实现要素：

3.本技术提供一种电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备，解决电机实际输出扭矩滞后的问题。
4.本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备，包括以下步骤，
5.步骤一，电机控制器mcu获取过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk(k＝1、2
……
k+1)和过往电机实际输出扭矩集合tsk(k＝1、2
……
k+1)；
6.步骤二，电机控制器mcu按照设定方法比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk；
7.步骤三，根据步骤二比对结果计算输出可参考的电机实际输出扭矩t2；
8.步骤四，电机控制器mcu接收整车控制器vcu下发扭矩指令t1；
9.步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令。
10.作为优选，步骤一，电机控制器mcu获取过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk(k＝1、2
……
k+1)和过往电机实际输出扭矩集合tsk(k＝1、2
……
k+1)，包括，获取过往二十个周期整车控制器vcu下发扭矩指令tx1、tx2
……
tx20和过往电机实际输出扭矩ts1、ts2
……
ts20，提取20组数据进行整理分析，作为参考得到的电机实际输出扭矩t2更加真实合理。
11.作为优选，步骤二，电机控制器mcu按照设定方法比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk，包括，
12.分别计算tx1、tx2
……
tx20与ts1、ts2
……
ts20的差值得到20个差值数据a1、a1
……
a20，舍弃a1、a1
……
a20中超过设定阈值的部分；
13.筛选差值数据中数值相等且数量3个及以上的差值数据p1单独列出，计算剩余差值数据平均值p2；
14.将p1和p2赋予权重，得到最佳差值数据p。
15.作为优选，步骤三，根据步骤二比对结果计算输出可参考的电机实际输出扭矩t2，包括，将最佳差值数据p与a1、a1
……
a20分别比对，选出，a1、a1
……
a20中与p最接近的差值数据对应的过往电机实际输出扭矩，该扭矩即为电机实际输出扭矩t2。
16.作为优选，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，
17.电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2，若t1大于等于t2，则判断t2是否大于等于t4；若是，则扭矩响应系数k＝k1；
18.其中，k1为扭矩下降正扭矩最大斜率；t4为扭矩下降负扭矩切换点。
19.作为优选，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，
20.电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2；若t1大于等于t2，则判断t2是否大于等于t4；若否，判断t2是否大于等于0；
21.若t2大于等于0，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k1-k3)/t4)；若否，则判断t2是否大于等于t3；
22.若t2大于等于t3，则扭矩响应系数k＝k3+t2*(k2-k3)/t3；若否，则扭矩响应系数k＝k2；
23.其中，k1为扭矩下降正扭矩最大斜率；k2为扭矩下降负扭矩最大斜率；k3为0扭矩斜率；t3为扭矩下降正扭矩切换点；t4为扭矩下降负扭矩切换点。
24.作为优选，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，
25.电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2；若否，则判断t2是否大于等于t6；若t2大于等于t6，则扭矩响应系数k＝k4；
26.其中k4为扭矩上升正扭矩最大斜率；t6为扭矩上升负扭矩切换点。
27.作为优选，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，
28.电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2；若否，则判断t2是否大于等于t6；若否，则判断t2是否大于等于0；
29.若t2大于等于0，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k4-k3)/t6)；若否，则判断t2是否大于等于t5；
30.若t2大于等于t5，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k5-k3)/t5)；若否，则扭矩响应系数k＝k5；
31.其中，k2为扭矩下降负扭矩最大斜率；k3为0扭矩斜率；k4为扭矩上升正扭矩最大斜率；k5为扭矩上升负扭矩最大上升斜率；t5为扭矩上升负扭矩切换点；t6为扭矩上升负扭矩切换点。
32.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现如上述中任一项所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备。
33.本技术的实质性效果是：
34.(1)本电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法通过当前扭矩指令与过往电机实际输出扭矩对比分析得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，解决电机实际输出扭矩滞后的问题；
35.(2)本电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法通过比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk得到合理的可参考的电机实际输出扭矩t2，准确性更高；
36.(3)本电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法的比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk的设定方法剔除了可疑数据，根据不同因素的影响因素不同赋予权重计算合理的可参考的电机实际输出扭矩t2，准确性更高；
37.(4)本电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法结合实车标定进行当前周期电机实际输出扭矩指令计算，更加贴合实际，计算出数据更加适用。
附图说明
38.图1是本技术电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备的实施例二的方法步骤流程图；
39.图2是本技术电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备的电机扭矩过零响应示意图。
具体实施方式
40.下面通过具体实施例，对本技术的技术方案作进一步的具体说明。
41.实施例一
42.如图2所示，本技术电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法的一种实施例，在本实施例中，包括以下步骤，
43.步骤一，电机控制器mcu获取获取过往二十个周期整车控制器vcu下发扭矩指令100n
·
m、200n
·
m、120n
·
m、240n
·
m、130n
·
m、140n
·
m、160n
·
m、350n
·
m、180n
·
m、150n
·
m和过往电机实际输出扭矩95n
·
m、197n
·
m、115n
·
m、238n
·
m、127n
·
m、135n
·
m、156n
·
m、347n
·
m、179n
·
m、148n
·
m；
44.步骤二，电机控制器mcu按照设定方法比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk，包括，
45.分别计算100n
·
m、200n
·
m、120n
·
m、240n
·
m、130n
·
m、140n
·
m、160n
·
m、
350n
·
m、180n
·
m、150n
·
m与95n
·
m、197n
·
m、115n
·
m、238n
·
m、127n
·
m、135n
·
m、156n
·
m、347n
·
m、179n
·
m、148n
·
m的差值得到20个差值数据5n
·
m、3n
·
m、5n
·
m、2n
·
m、3n
·
m、5n
·
m、4n
·
m、3n
·
m、1n
·
m、2n
·
m，舍弃超过10n
·
m的部分；
46.差值数据中数值相等且数量3个及以上的差值数据为5n
·
m和3n
·
m，计算剩余差值数据平均值p2为(2n
·
m+4n
·
m+1n
·
m+2n
·
m)/4＝2.25n
·
m；
47.将5n
·
m、3n
·
m和2.25n
·
m分别赋予0.4、0.4和0.2的权重，得到最佳差值数据p为3.65n
·
m；
48.步骤三，根据步骤二比对结果计算输出可参考的电机实际输出扭矩t2，包括，将最佳差值数据3.65n
·
m与5n
·
m、3n
·
m、5n
·
m、2n
·
m、3n
·
m、5n
·
m、4n
·
m、3n
·
m、1n
·
m、2n
·
m，分别比对，其中与p最接近的差值数据为4n
·
m，4n
·
m对应的过往电机实际输出扭矩为156n
·
m，则电机实际输出扭矩t2为156n
·
m；
49.步骤四，电机控制器mcu接收整车控制器vcu下发扭矩指令t1；
50.步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，
51.电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2，若t1大于等于t2，则判断t2是否大于等于t4；若否，则判断t2是否大于等于t6；
52.若t2大于等于t4，则扭矩响应系数k＝k1；若否，则判断t2是否大于等于0；
53.若t2大于等于0，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k1-k3)/t4)；若否，则判断t2是否大于等于t3；
54.若t2大于等于t3，扭矩响应系数k＝k3+t2*(k2-k3)/t3；若否，则扭矩响应系数k＝k2；
55.若t2大于等于t6，则扭矩响应系数k＝k4；若否，则判断t2是否大于等于0；
56.若t2大于等于0，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k4-k3)/t6)；若否，则判断t2是否大于等于t5；
57.若t2大于等于t5，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k5-k3)/t5)；若否，则扭矩响应系数k＝k5；
58.其中，k1为扭矩下降正扭矩最大斜率，需要实车标定；k2为扭矩下降负扭矩最大斜率，需要实车标定；k3为0扭矩斜率，需要实车标定；k5为扭矩上升负扭矩最大上升斜率，需要实车标定；k4为扭矩上升正扭矩最大斜率，需要实车标定；t3为扭矩下降正扭矩切换点，需要实车标定；t4为扭矩下降负扭矩切换点，需要实车标定；t5为扭矩上升负扭矩切换点，需要实车标定；t6为扭矩上升负扭矩切换点，需要实车标定。
59.根据扭矩响应系数k计算当前周期电机实际输出扭矩指令。
60.实施例二
61.如图1所示，在本实施例中，本技术电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法的一种实施例，电机实际输出扭矩t2为车辆上一周期电机实际输出扭矩指令，具体当前电机实际输出扭矩指令的计算步骤如下：
62.步骤s01：电机控制器mcu接收vcu下发扭矩t1；
63.步骤s02：电机控制器mcu读取上一周期电机实际输出扭矩指令t2；
64.步骤s03：判断t1是否大于等于t2，如果是，则执行s11，如果否，则执行s04；
65.步骤s04：判断t2是否大于等于t6，如果是，则执行s07，如果否，则执行s05；
66.步骤s05：判断t2是否大于等于0，如果是，则执行s10，如果否，则执行s06；
67.步骤s06：判断t2是否大于等于t5，如果是，则执行s09，如果否，则执行s08；
68.步骤s07：扭矩响应系数k＝k4；
69.步骤s08：扭矩响应系数k＝k5；
70.步骤s09：扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k5-k3)/t5)；
71.步骤s10：扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k4-k3)/t6)；
72.步骤s11：判断t1是否大于等于t4，如果是，则执行s15，如果否，则执行s12；
73.步骤s12：判断t2是否大于等于0，如果是，则执行s14，如果否，则执行s13；
74.步骤s13：判断t2是否大于等于t3，如果是，则执行s17，如果否，则执行s16；
75.步骤s14：扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k1-k3)/t4)；
76.步骤s15：扭矩响应系数k＝k1；
77.步骤s16：扭矩响应系数k＝k2；
78.步骤s17：扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k2-k3)/t3)；
79.步骤s18：根据扭矩响应系数k计算当前周期电机实际输出扭矩指令。
80.需要说明的是k1为扭矩下降正扭矩最大斜率，需要实车标定；k2为扭矩下降负扭矩最大斜率，需要实车标定；k3为0扭矩斜率，需要实车标定；k5为扭矩上升负扭矩最大上升斜率，需要实车标定；k4为扭矩上升正扭矩最大斜率，需要实车标定；t3为扭矩下降正扭矩切换点，需要实车标定；t4为扭矩下降负扭矩切换点，需要实车标定；t5为扭矩上升负扭矩切换点，需要实车标定；t6为扭矩上升负扭矩切换点，需要实车标定。
81.实施例三
82.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现如上述中任一项所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法及电子设备。
83.以上所述的实施例只是本技术的一种较佳的方案，并非对本技术作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

技术特征：
1.一种电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，包括以下步骤，步骤一，电机控制器mcu获取过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk(k＝1、2
……
k+1)和过往电机实际输出扭矩集合tsk(k＝1、2
……
k+1)；步骤二，电机控制器mcu按照设定方法比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk；步骤三，根据步骤二比对结果计算输出可参考的电机实际输出扭矩t2；步骤四，电机控制器mcu接收整车控制器vcu下发扭矩指令t1；步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令。2.根据权利要求1所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤一，电机控制器mcu获取过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk(k＝1、2
……
k+1)和过往电机实际输出扭矩集合tsk(k＝1、2
……
k+1)，包括，获取过往二十个周期整车控制器vcu下发扭矩指令tx1、tx2
……
tx20和过往电机实际输出扭矩ts1、ts2
……
ts20。3.根据权利要求2所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤二，电机控制器mcu按照设定方法比对过往整车控制器vcu下发扭矩指令集合txk和过往电机实际输出扭矩集合tsk，包括，分别计算tx1、tx2
……
tx20与ts1、ts2
……
ts20的差值得到20个差值数据a1、a1
……
a20，舍弃a1、a1
……
a20中超过设定阈值的部分；筛选差值数据中数值相等且数量3个及以上的差值数据p1单独列出，计算剩余差值数据平均值p2；将p1和p2赋予权重，得到最佳差值数据p。4.根据权利要求3所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤三，根据步骤二比对结果计算输出可参考的电机实际输出扭矩t2，包括，将最佳差值数据p与a1、a1
……
a20分别比对，选出，a1、a1
……
a20中与p最接近的差值数据对应的过往电机实际输出扭矩，该扭矩即为电机实际输出扭矩t2。5.根据权利要求1所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2，若t1大于等于t2，则判断t2是否大于等于t4；若是，则扭矩响应系数k＝k1；其中，k1为扭矩下降正扭矩最大斜率；t4为扭矩下降负扭矩切换点。6.根据权利要求5所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2；若t1大于等于t2，则判断t2是否大于等于t4；若否，判断t2是否大于等于0；若t2大于等于0，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k1-k3)/t4)；若否，则判断t2是否大于等
于t3；若t2大于等于t3，则扭矩响应系数k＝k3+t2*(k2-k3)/t3；若否，则扭矩响应系数k＝k2；其中，k1为扭矩下降正扭矩最大斜率；k2为扭矩下降负扭矩最大斜率；k3为0扭矩斜率；t3为扭矩下降正扭矩切换点；t4为扭矩下降负扭矩切换点。7.根据权利要求1所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2；若否，则判断t2是否大于等于t6；若t2大于等于t6，则扭矩响应系数k＝k4；其中k4为扭矩上升正扭矩最大斜率；t6为扭矩上升负扭矩切换点。8.根据权利要求7所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，其特征在于，步骤五，将整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2多重判断比对，得到扭矩响应系数k，根据扭矩响应系数k计算当前电机实际输出扭矩指令，包括，电机控制器mcu读取电机实际输出扭矩t2，比对整车控制器vcu下发扭矩指令t1与电机实际输出扭矩t2，判断t1是否大于等于t2；若否，则判断t2是否大于等于t6；若否，则判断t2是否大于等于0；若t2大于等于0，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k4-k3)/t6)；若否，则判断t2是否大于等于t5；若t2大于等于t5，则扭矩响应系数k＝(k3+t2*(k5-k3)/t5)；若否，则扭矩响应系数k＝k5；其中，k2为扭矩下降负扭矩最大斜率；k3为0扭矩斜率；k4为扭矩上升正扭矩最大斜率；k5为扭矩上升负扭矩最大上升斜率；t5为扭矩上升负扭矩切换点；t6为扭矩上升负扭矩切换点。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现如权利要求1～8中任一项所述的电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法。

技术总结
本申请公开了一种电动汽车的电机扭矩过零响应控制方法，包括以下步骤，步骤一，电机控制器MCU获取过往整车控制器VCU下发扭矩指令集合Txk(k＝1、2


技术研发人员：谭超波 曹冠晖
受保护的技术使用者：浙江奥思伟尔电动科技有限公司
技术研发日：2023.03.24
技术公布日：2023/6/27