两个电动车电机如何接线产生差速 一个正转一个反转 有两个控制器？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-05-31 00:34 标签： 电动自行车的电机

本文在现有电动汽车动力控制方法基础上,设计并实现了一种电助力转向与双后轮独立驱动相结合的模型电动车运动控制系统。该系统将电助力转向与双后轮轮毂电机驱动结合,省略了传统的离合器、变速器、主减速器及差速器等部件,大大简化了整车结构大大提高了电动汽车电气化程度和可控制程度,充分发挥了电动汽车高度电机一体化的优势。文中具体给出了系统各关键子系统的设计和控制方法,并通过台架实验证明了设计的有效性。

1模型电动汽车系统总体构成

设计针对电动车（ EV） 理想车况低速行驶,实现了一种双后轮独立驱动运动模型。系统结构如图1所示。          模型车前轮控制采用电助力转向（ EPS）系统,动力由两个后轮电机共同提供。电助力转向驱动使用普通直流伺服电机,控制简单;两个后轮电机为两个轮毂式直流无刷（BLDC）电机,能够在提高效率的同时保证长期运行的可靠性。系统中每个电机与电控单元（ ECU）间都独自构成一个速度闭环和电流闭环系统,这种设计可以在保持传统汽车驾感的基础上,省略传统车辆的离合器、变速器、主减速器及差速器等部件,大大简化了整车结构,提高传动效率,并且能够通过控制技术实现助力转向功能,和对电动轮的电子差速控制。

2双后轮驱动电动汽车运动控制系统设计

原型电动汽车运动控制主要需要解决以下两个问题:一是助力转向系统控制问题;二是对两个独立驱动轮的协调控制问题。

电动助力转向工作过程如下:首先,转矩传感器测出驾驶员施加在转向盘上的操纵力矩,车速传感器测出车辆当前的行驶速度,然后将这两个信号传递给ECU; ECU根据内置的控制策略,计算出理想的目标助力力矩,转化为电流指令给电机;然后,电机产生的助力力矩经减速机构放大作用在机械式转向系统上,和驾驶员的操纵力矩一起克服转向阻力矩,实现车辆的转向。          助力电机控制策略采用助力电机电流的闭环给定控制,其控制功能结构框图见图2。

这样的控制结构简化了实际助力特性调整的过程,控制参数调整方便和直观,在满足控制要求的基础上保证了经济性。

采用双后轮独立驱动方案,每个驱动轮都能独立提供驱动力,功率可以按需要独立分配,其差速功能可以由软件完成,实现电子式差速。          要判断驾驶员的驾驶意图是直驶还是转向,方向盘转角θ是一个重要参数。策略中引入方向盘自由行程角ε这样一个标志量,当|θ| > ε 时,车辆电控单元（ECU）认为驾驶意图为转向,否则为直驶。无论是直驶控制策略还是转向控制策略,其关键点还是通过对目标转速ni1和ni2的调节来实现对两侧电机的控制,从而达到对车体行走轨迹的操控。双电机协调控制方框图见图3。

ni2进行一定的调节,调节量为nin;为了保证直线行驶的稳定, ECU还需要对两侧电机的累计行程差△S进行监测,当△S超过系统允许实时速度 Sp 时,就需要根据△S和Sp对目标转速ni1和ni2也进行一定的调节,调节量为nis。根据累计行程差计算出nis,nis = C3 △S, C —比例常数,根据试验确定,不能过大否则容易引起不稳定,计算结果用于调节两个电机的输入转速消减该累计行程差,实现闭环控制。通过累计行程和速度的双重同步,增强了车辆稳定直线行驶的可靠性。          2） 转向控制策略          转向控制时, ECU根据方向盘转角θ的绝对值大小计算两侧电机的目标转速差m, 根据θ的正负,确定驱动系统中的两个电机谁为外侧电机和谁为内侧电机,外侧电机的目标转速保持当前速度不变,而内侧电机的目标转速则应当在当前目标转速的基础上下调m,从而实现转向。图4为直驶和转向的控制流程图。

根据上述控制策略,编写了车辆控电子控制单元（ ECU）的控制程序并进行了架起试验测试,部分实验结果如图5 所示,大致可以分为以下几个阶段:

1） a点之前,车辆直线行驶。    2）a、b点之间,驾驶员迅速向左打方向盘至一较大角度Θ,然后保持方向盘位置不变,车辆开始向左转向。电机1转速n1保持不变,电机2转速n2向下调整,直至达到目标速差。    3） b、c点之间,方向盘位置保持上一阶段的位置不变,电机1和电机2保持稳定速差,车辆进行转向。    4） c、e点之间,方向盘回到中间位置,驾驶员意图直驶,此时电机1转速n1向下调整,电机2转速n2向上调制,两者在d点汇合;经过de段的调整后在E点达到基本一致。    5） e、f点之间是一段加速过程,使车速达到转向前的速度值。    6） f点之后是车辆保持直线行驶。

实验结果表明,通过以角度和速度为基础的协调控制策略,车辆电控单元（ ECU）可以较好的控制两侧电机,及时准确的实现驾驶员的直线行驶和转向要求。  4结语

设计实现了一种电助力转向与双后轮驱动技术结合的电动车辆运动控制模型,提出以角度、速度控制为基础的双轮毂电机协调控制策略,为使用双后驱电动车辆的稳定行驶问题提供了解决方案。台架试验结果表明:该控制策略可以较好的满足车辆的直线行驶和转向行驶控制要求,证明了设计的有效性。

用一把专门锁电机的钥匙锁，在后轮的轴部。这个好些,楼上有人说可以翘,你翘试试.除非你把车抬走. 那种遥控型的是利用电机里的电磁效应吸住电机.防盗方面怕懂剪遥控器线的贼,另一方面,也很损电机.不信你可以锁好后硬推几分钟,你会发现控制器的电机三线很烫很烫.

①网传亚迪与华为联合造车

近日有汽车博主爆料称，比亚迪还将推出更高端的品牌，名为“星空”，寓意“脚踏实地得仰望星空”。据悉，这个高端品牌预计将于今年8月发布，或搭载华为MDC计算平台，还将使用双激光雷达！

如果这个爆料属实，那绝对称得上是重磅，毕竟比亚迪和华为，这两个国内数一数二的企业强强联合。另外，还有两个核心信息值得关注：1、独立运作的高端品牌将应用比亚迪最尖端的汽车技术，代表比亚迪在电动化和智能化的最强能力；2、首款车型（硬派越野车）2023年上半年上市，价格区间预计在80-150万元。

②上海复工复产，买电动车补贴1万元

今天下午，上海市新闻发布会介绍《上海市加快经济恢复和重振行动方案》（下称《行动方案》）。《行动方案》共包括八个方面、50条政策措施。

市委常委、常务副市长吴清介绍，在促消费方面，以大宗消费为抓手，年内新增非营业性客车牌照额度4万个，按照国家政策要求阶段性减征部分乘用车购置税，对置换纯电动汽车的个人消费者给予一次性10000元补贴，支持大型商贸企业和电商平台发放消费优惠券，支持文创、旅游、体育产业发展，大力促进消费加快恢复。

③14家新能源车企被消保委点名

近日，江苏省消费者权益保护委员会发布《新能源汽车行业不公平格式条款调查报告》（以下简称《报告》），收集14家新能源汽车企业47份协议，梳理出10个方面共15项不公平格式条款问题。其中，威马汽车的问题率最高，达到60%，其次是小鹏、上汽通用五菱、比亚迪汽车，问题率达53.3%。

据《报告》显示，长安、长城、广汽埃安、极狐、吉利、上汽通用五菱、特斯拉、威马、小鹏共9家车企单方修改权无限制，侵犯了消费者自主选择权和公平交易权。

①韩系车在华市场占有率跌破2%

日前，韩国汽车产业协会（KAMA）发布第一季度数据显示，一季度中国汽车销量为600万辆，同比增长6.2%。其中，韩系车销量为9.4万辆，同比减少39.3%。

另一方面，乘联会发布的数据显示，2022年1-4月韩系车在华销量为11万辆，同比下滑43.3%。韩系车在中国市场份额已从2021年的2.7%跌至1.8%。所有韩系品牌在国内市场的存在感甚至不如一个单一细分车型市场。

②同和汽配侵权“奔驰”商标判赔80万

近日，上海知识产权法院对上诉人上海同和汽配有限公司与被上诉人戴姆勒股份公司、原审被告上海同致汽车配件有限公司侵害商标权纠纷上诉案作出驳回上诉，维持原判的终审判决。

戴姆勒公司诉称，同和公司、同致公司在未获得其许可的情况下，擅自生产、销售侵犯其商标权的汽车零部件，并长期共同侵权，销售范围广，侵权性质恶劣，给其造成极大的商业损失，对其品牌声誉造成严重不良影响。

最终，法院判决同和公司立即停止商标侵权行为，刊登声明消除影响，赔偿戴姆勒公司经济损失和合理开支共计80万元。

①零部件供应商一季度悲欣交集

近日，行业媒体整理了21家国际主流零部件企业第一季度的财报，就营收来看，四成以上的企业均出现了下滑，不过下滑的幅度不是很大，均不超过10%；就净利润来看，超六成以上的企业净利均出现两位数及以上的跌幅。

零部件企业们将盈利能力下降归因于汽车产量下降以及全行业面临的其他挑战，例如俄乌冲突及其对本已居高不下的能源价格、紧张的物流链和大宗商品市场产生的剧烈影响。与此同时，客户需求可见性下降，订单取消的波动性增加，导致运输成本显著上升。

②一汽首款双电机混动专用变速器量产

近日，从一汽官方获悉，一汽首款双电机混动专用变速器已正式实现量产。一汽红旗自2019年立项启动首款双电机DHT(Dedicated Hybrid Transmission，混动专用变速器)开发。

首款产品采用串并联混动构型，集减速、增速、差速功能于一体，可实现整车纯电驱动、串联驱动、并联驱动、发动机直驱等全部混动工作模式，产品最大输入转速15000r/min、输出扭矩3200Nm、最高传动效率98.6%、直驱模式切换响应时间小于350ms、NVH性能表现优异。

凭借着98.6%的最高传动效率，可以说一汽首款双电机混动专用变速器的传动效率处于业界领先地位。

*本文中所有文、图素材均来自于网络

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