CN118124396A - 扭矩分配方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种车辆的扭矩分配方法，车辆包括多个驱动单元，每个驱动单元包括相应的电机，所述方法包括：获取车辆的所述多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围；获取车辆的期望速度和期望扭矩；基于期望速度、期望扭矩和至少一个驱动单元的经分区的效率图确定至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于多个区域中的哪个区域中；和在相应的电机的扭矩分配值所处于的区域中选择相应的电机的扭矩分配值，以在实现车辆的所述期望速度和所述期望扭矩的同时使得多个驱动单元的总效率最优。由此降低扭矩分配的计算复杂度，缩短可获取计算结果的时间。

Description

扭矩分配方法和设备

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其涉及多电机情况下的扭矩分配。

背景技术

近年来，随着对电动汽车动力性和经济性要求的提高，越来越多的纯电动车型(包括电动汽车和电动摩托车)采用双电机驱动系统。以电动汽车为例，通常在前后桥上各布置一个电机并匹配对应的逆变器及传动系统，形成各自的驱动单元(即电驱系统)。双电机驱动系统的特点之一是可以在前后桥之间进行独立的扭矩分配，选择各自电驱单元效率较高的工作点，降低整车电耗。

当前已经提出了基于各自的驱动单元的效率图的扭矩分配方法。根据该方法，需要在各自驱动单元的效率图上进行全面的搜索以找到使得这两个驱动单元的总体效率最优化(即整车效率最优)的在两个电机之间的扭矩分配方式。但是，这样的扭矩分配方法需要大量的计算资源执行复杂的计算来确定各个电机需要提供的扭矩。这与车辆实际使用过程中，尤其是高速行驶过程中的快速响应需求相矛盾。

发明内容

期望提供一种扭矩分配方法和对应的扭矩分配设备，其能够降低扭矩分配的计算复杂度，缩短获取结果的时间，从而满足车辆行驶过程中的快速响应需求，同时降低硬件需求、节省成本。

根据本公开的各个方面的各个实施例，通过在该经分区的效率图的基础上确定在各个驱动单元的相应电机之间的扭矩分配，即基于车辆的期望速度和期望扭矩首先确定将要分配给相应电机的扭矩分配值在效率图上的哪个区域中，然后仅仅在相应的区域中搜索相应电机的扭矩分配值，以实现车辆的总体效率最优化，即整车效率最优；使得搜索仅仅局限在效率图的特定区域中，这大幅减小了计算量，可显著地缩短可获取计算结果的时间，以期满足车辆在高速行驶的工况下对扭矩的快速响应需求，并且能够降低硬件需求、节约成本。

根据一个方面，提供一种车辆的扭矩分配方法，所述车辆包括多个驱动单元，每个驱动单元包括相应的电机，所述方法包括：获取所述车辆的所述多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，所述经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围；获取所述车辆的期望速度和期望扭矩；基于所述期望速度、所述期望扭矩和所述至少一个驱动单元的经分区的效率图确定所述至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中；和在所述相应的电机的扭矩分配值所处于的区域中选择所述相应的电机的扭矩分配值，以在实现所述车辆的所述期望速度和所述期望扭矩的同时使得所述多个驱动单元的总效率最优。

根据另一个方面，提供一种用于车辆的扭矩分配的设备，所述车辆包括多个驱动单元，每个驱动单元包括相应的电机，所述设备包括：获取单元，其获取所述车辆的所述多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，所述经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围，并且获取所述车辆的期望速度和期望扭矩；区域确定单元，其基于所述期望速度、所述期望扭矩和所述至少一个驱动单元的经分区的效率图确定所述至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中；和扭矩分配单元，其在所述相应的电机的扭矩分配值所处于的区域中选择所述相应的电机的扭矩分配值，以在实现所述车辆的所述期望速度和所述期望扭矩的同时使得所述多个驱动单元的总效率最优。

根据另一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其存储计算机可执行的指令，所述指令当被运行时使得计算机或处理器执行根据本公开各个实施例所述的方法。

附图说明

在附图中，实施例仅通过示例的方式而不是限制的方式进行说明，在附图中相似的附图标记指代相似的元件。

图1A和1B分别是作为一个实例的具有双电机的车辆和两轮电动车的图片；

图2示出了作为一个实例的一个驱动单元的效率图；

图3示出了根据本发明一个实施例的经分区的效率图；

图4示出了根据本发明一个实施例的扭矩分配方法的流程图；

图5示出了根据本发明的一个实施例在经分区的效率图上示出的车辆的期望工作点；

图6示出了根据本发明的一个实施例的经分区的效率图的速度区间；和

图7示出了根据本发明一个实施例的用于扭矩分配的设备的方块图。

参照上述附图来描述本发明各个实施例的各个方面和特征。上述附图仅仅是示意性的，而非限制性的。在不脱离本发明的主旨的情况下，在上述附图中各个元件的尺寸、形状、标号、或者外观可以发生变化；此外，在上述附图中本发明实施例的扭矩分配设备的各个部分并未全部采用附图标号标示出，在某些附图中仅仅标示了相关的部件，这不会将各个部分限制到仅仅说明书附图所示出的那样。

具体实施方式

图1A是作为一个实例的具有双电机的车辆的图片，其从底部示出了车辆的双电机结构。如图1A所示，该车辆包括分别位于前后桥的电机A和电机B，分别与其逆变器和传动系统构成了相应的两个驱动单元。这样的双电机驱动的优势之一是可以根据整车总扭矩需求，在两个电机A和B之间(即前后桥之间)进行独立的扭矩分配。图1B是作为一个实例的具有双电机的两轮电动车的图片。如图1B所示，在前后轮C和D中分别设置了相应的前轮毂电机和后轮毂电机。

当前已经提出了基于各自的驱动单元的效率图的扭矩分配方法。图2示出了作为一个实例的一个驱动单元的效率图。其中，横坐标表示转速，单位为rpm，纵坐标表示扭矩，单位为Nm。该效率图上的每个点具有对应的驱动单元的效率值。例如值“0.92”所处于的线条表示在该线条上的任何一个点处该驱动单元的效率值是“0.92”。

在没有变速箱的直接驱动系统中，驱动单元的效率图中的效率值指示逆变器和电机的总效率，而在具有变速箱的驱动系统中，驱动单元的效率图指示逆变器、电机和变速箱的总效率。

在已知两个驱动单元的效率图的情况下进行扭矩分配的一个原则为总效率最优分配原则。为此，需要在两个驱动单元各自的效率图中进行全面的搜索以找到使得两个驱动单元的总体效率最优的扭矩分配方式。这样的扭矩分配需要复杂的计算，因而需要足够的硬件条件和一定的时间来执行。然而，在车辆的实际使用过程中，需要快速做出反应以确定扭矩如何在两个驱动单元中的相应的两个电机之间进行分配。复杂的计算往往难以提供快速的响应，因而可能不适于实际使用场景。

已经意识到复杂的计算和实际使用过程中快速响应之间的矛盾，因此，本发明提供一种新的扭矩分配方法和对应的扭矩分配设备，降低扭矩分配的计算复杂度，提高计算效率，从而满足车辆行驶过程中的快速响应需求，同时降低硬件需求、节省成本。

具体地，根据本发明的各个实施例，至少一个驱动单元的效率图按照效率值的大小被划分为多个区域。在该经分区的效率图的基础上确定在各个驱动单元的相应电机之间的扭矩分配，即基于车辆的期望速度和期望扭矩首先确定将要分配给相应电机的扭矩分配值在效率图上处于哪个区域中，然后仅仅在确定的区域中搜索相应电机的扭矩分配值，以实现车辆的总体效率最优化。由于搜索仅仅局限在效率图上的特定区域中，大幅减小了计算量，提高了计算效率，有望满足车辆行驶的快速响应需求，并且能够降低硬件需求、节约成本。

图3示出了根据本发明的一个实施例的经分区的效率图。如图3所示，按照效率值的大小，图2所示的效率图被虚线D1，D2，D3和D4划分为三种区域，分别为低效率区L，中效率区M和高效率区H。其中，低效率区L，中效率区M和高效率区H的效率值分别在“50％”，“80％”和“90％”左右，并且在图3中以不同灰度来显示，最浅的灰色对应低效率区L，中等灰度对应中效率区M，最深的灰度对应高效率区H。在图3中，存在两个低效率区L，两个中效率区M和一个高效率区H。以不同的灰度示出不同的效率区仅仅是为了图示说明的目的，而不是对于本发明的各个实施例限制性的。如图3所示的经分区效率图可以被预先存储在存储器中，在进行扭矩分配时被控制器调用。

图4示出了根据本发明的一个实施例的车辆的扭矩分配方法100的流程图。根据该扭矩分配方法100，首先，在步骤110，获取车辆所包括的多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，每个驱动单元包括相应的电机。所述经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围。例如，获取如图3所示的经分区的效率图，该效率图包括低效率区L，中效率区M和高效率区H。

在获取车辆的效率图的同时，在步骤120，获取车辆的期望扭矩和期望速度。车辆的期望速度和期望扭矩既可以是从外部接收的，也可以是基于车辆的各种固有参数(例如车辆总质量、轮胎尺寸、迎风面积等)、路况条件(例如路面摩擦系数、道路的坡度等)和车辆行驶速度以及驾驶员的行驶意图(如加速踏板或刹车踏板开度)等导出的。虽然示出了在获取车辆的效率图的同时获取车辆的期望扭矩和期望速度，也可以设想在获取车辆的效率图之后获取车辆的期望扭矩和期望速度。

接下来，在步骤130，基于获取的期望扭矩、期望速度和至少一个驱动单元的经分区的效率图确定相应的电机的扭矩分配值应当处于效率图上的多个区域中的哪个区域中。

具体地，可以获取在经分区的效率图上的多个区域中的相应区域之间的边界线；确定在期望速度处、在所述边界线上的一个或多个点；获取所述一个或多个点的扭矩值；然后基于所述一个或多个点的扭矩值和所述期望扭矩确定针对所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。具体地，可以将在边界线上的在期望速度处的一个或多个点的扭矩值和期望扭矩进行比较，基于该比较结果，并且根据在期望速度处的各个区域的分布来确定相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

在一个具体的实施例中，车辆包括两个驱动单元并且每个驱动单元包括一个电机，这两个驱动单元的效率图相同，其分区也相同，例如均为如图3所示的经分区的效率图。

在这种情况下，期望针对完全相同的两个经分区的效率图进行扭矩分配。假设车辆的期望速度为100rpm，期望扭矩为90Nm，因此，车辆的期望工作点在如图5所示的效率图上以点P1(100，90)表示。根据车辆的期望速度在效率图上获得表示速度为100rpm的线P1。该线P1与效率图上的区域L和区域M之间的边界线D2相交于点P1-D2，与其他边界线不相交，由此能够得到在期望速度处的相应区域之间的边界线上的点P1-D2。显然，P1-D2处的扭矩值远远小于点P1(100，90)的扭矩值90Nm，尤其是小于点P1(100，90)处的扭矩值的一半。由此，通过将点P1-D2处的扭矩值和点P1(100，90)处的期望扭矩进行比较，能够确定在将期望扭矩90Nm分配到具有相同的经分区的效率图的两个驱动单元时，如果针对相应的电机的扭矩分配值均处于中效率区M中，则难以实现总的期望扭矩90Nm，因此，必然是一个驱动单元的电机的扭矩分配值在低效率区L中而另一个驱动单元的电机的扭矩分配值在中效率区M中。

在另一个实施例中，假设车辆的期望速度为450rpm，期望扭矩为30Nm，因此，车辆的期望工作点在如图5所示的效率图上以点P2(450，30)表示。根据车辆的期望速度在效率图上获得表示速度为450rpm的线条P2。该线条P2与效率图上的区域L和区域H之间的边界线D4相交于点P2-D4，与其他边界线不相交，由此能够得到在期望速度处的相应区域的边界线上的点P2-D4。显然，P2-D4处的扭矩值远远小于点P2(450，30)处的扭矩值，尤其是小于点P2(450，30)处的扭矩值的一半。由此，通过将P2-D4处的扭矩值和点P2(450，30)处的期望扭矩进行比较，能够确定在将期望扭矩30Nm分配到具有相同的经分区的效率图的两个驱动单元时，可以是两个驱动单元的电机的各自的扭矩分配值均位于高效率区H中。

在步骤130已经确定了各个电机的扭矩分配值应当处于效率图上的多个区域中的哪个区域之后，在步骤140，在相应电机的扭矩分配值所属于的区域中进行搜索以选择相应的电机的扭矩分配值，从而在实现车辆的期望速度和期望扭矩的同时使得多个驱动单元的总效率最优。可以采用现有的任何搜索算法实现在上述相应电机的扭矩分配值所属于的区域中的搜索。具体地，在确定了各个驱动单元的扭矩分配值所属于的区域之后，能够将现有的在整个效率图上搜索相应电机的效率分配值的优化算法简化为在相应的区域中搜索效率分配值的优化算法。这显然提高了计算效率。

以车辆的期望工作点P1(100，90)为例，在步骤130中确定一个驱动单元的电机的扭矩分配值在低效率区L中而另一个驱动单元的电机的扭矩分配值在中效率区M中，因此，在步骤140中分别在低效率区L中和高效率区M中搜索相应的电机的扭矩分配值，以在实现车辆的期望速度和期望扭矩的同时使得这两个驱动单元的总效率最优。

虽然，参考两个驱动单元具有相同的经分区的效率图进行了描述，这不是限制性的，这两个驱动单元也可以具有不同的经分区的效率图，一方面可以是效率图不同，例如两个效率图之间呈一定比例；另一方面可以是效率图相同但分区不同。在具有不同的经分区的效率图的情况下，可以预先存储针对每个驱动单元的经分区的效率图和任选的如下将描述的规则。然后基于各自的经分区的效率图和任选的规则来确定各个驱动单元的电机的扭矩分配值应当属于哪个区域。此外，驱动单元的数量也不局限于两个，多于两个也是可以预期的。

虽然参考图5在一个实施例中描述了如何基于期望扭矩、期望速度和至少一个驱动单元的经分区的效率图确定相应的电机的扭矩分配值应当处于效率图上的多个区域中的哪个区域中。可以理解这不是限制性的。

在另一个实施例中，可以预先存储对应的规则，该规则包括在各个期望扭矩和各个期望速度处、至少一个驱动单元的相应电机的扭矩分配值应当处于相应的效率图的多个区域中的哪个区域中的判断规则。

在存储了该规则的情况下，能够在如图4所示的步骤130处，基于获取的期望速度、期望扭矩、经分区的效率图以及对应的规则来确定相应电机的扭矩分配值应当处于效率图的哪个区域中。

参考图6描述根据本发明的一个实施例关于经分区的效率图确定的扭矩分配规则。下述的规则仅仅是示意性的，针对不同的效率图，规则可以不同。

如图6所示，经分区的效率图被划分为多个速度区间。在一个实施例中，基于效率图中的各个区域的边界，尤其是沿着速度方向的各个区域的边界，将效率图划分为多个速度区间，如0-N1，N1-N2和N2-N3。

所存储的规则包括在上述多个速度区间中的每个速度区间内相应的电机的扭矩分配值应当处于哪个区域中的判断规则。针对不同的速度区间的判断规则可以不同。例如当期望速度在N2和N3之间时，对应判断规则可以指示(1)当期望扭矩位于区域L中时，则两个电机的扭矩分配值均位于区域L中；(2)当期望扭矩位于区域H中时，将该期望扭矩与分界线D4上的、期望速度处的扭矩值进行比较，如果期望扭矩大于分界线D4上的扭矩值的两倍，则两个电机的扭矩分配值均位于区域H中，否则，一个电机的扭矩分配值位于区域L中并且另一个电机的扭矩分配值位于区域H中。

类似地，当期望速度在N1和N2之间时，对应判断规则可以指示(1)当期望扭矩位于区域L中时，则两个电机的扭矩分配值均位于区域L中；(2)当期望扭矩位于区域H中时，将该期望扭矩与分界线D4上的、期望速度处的扭矩值进行比较，如果期望扭矩大于分界线D4上的扭矩值的两倍，则两个电机的扭矩分配值均位于区域H中，否则，一个电机的扭矩分配值位于区域L中并且另一个电机的扭矩分配值位于区域H中；并且(3)当期望扭矩位于区域M中时，则两个电机的扭矩分配值均位于区域H中。

不同于速度区间N1-N2和N2-N3，针对速度区间0-N1的判断规则可以如下来确定：首先，速度区间0-N1被表示速度M1的线划分为0-M1和M1-N1两个区间，M1经过从扭矩最大值开始下降的拐点。线M1与区域L和区域M的分界线D2相交于点M1-A。然后，由于两个电机的经分区的效率图相同，将M1-A处的扭矩值乘以2得到点M1-B处的扭矩值，点M1-B处的速度等于点M1-A处的速度，但是扭矩值是点M1-A处的扭矩值的2倍。连接点M1-B和原点得到线L1。

在已经确定了线L1之后，当期望速度在0-N1之间时，对应判断规则可以指示(1)当期望扭矩位于线L1下方时，则两个电机的扭矩分配值均位于区域M中；(2)当期望扭矩位于线L1的上方时，则一个电机的扭矩分配值位于区域L中，另一个电机的扭矩分配值位于区域M中。该对应判断规则是在考虑电机的效率的情况下确定的，高效率区域将被优先选择，当期望扭矩位于线L1的上方时则根据判断规则一个电机的扭矩分配值位于区域L中而另一个电机的扭矩分配值位于区域M中，这正是考虑了高效率区域优先原则而规定的。在一个例子中，如果期望扭矩在线L1上方的区域L中，则一个电机的扭矩分配值可以位于区域L和区域M的分界线D2上，另一个电机的扭矩分配值可以通过将期望扭矩减去上述位于分界线D2上的扭矩值来得到。

如上所述的规则可以和相应的效率图一起被预先存储在存储器中。在步骤130中确定电机的扭矩分配值应当处于哪个区域中时，首先判断车辆的期望速度属于多个速度区间中的哪个速度区间，然后基于期望速度所处于的速度区间和对应规则确定相应的电机的扭矩分配值应当处于多个区域中的哪个区域中。

在确定了相应电机的扭矩分配值应当处于哪个区域中之后，在步骤140中，通过在相应的区域中搜索对应的扭矩分配值，使得在满足期望扭矩需求的情况下驱动系统的效率最高。

假设期望扭矩为T，期望速度为N，电机A的扭矩分配值为T_A，电机B的扭矩分配值为T_B。在一个实施例中，如果已经在步骤130中确定期望工作点(N，T)在区域L中并且在线L1的下方，则在步骤140中利用优化算法在区域M中搜索一组扭矩值作为两个电机各自的扭矩分配值T_A和T_B使得方程T＝f(T_A，T_B)成立同时获得驱动系统的最高效率，方程T＝f(T_A，T_B)表示期望的总扭矩T与两个电机各自的扭矩之间的关系，例如总扭矩T可以是T_A与T_B之和，或者其它关系。在另一个实施例中，如果已经在步骤130中确定期望工作点(N，T)在区域L中并且在线L1的上方，则在步骤140中利用优化算法分别在区域L和区域M中搜索扭矩值作为两个电机各自的扭矩分配值T_A和T_B使得方程T＝f(T_A，T_B)成立同时获得驱动系统的最高效率。

以上参考方法100仅仅描述了该扭矩分配方法的部分实施方式。这不是限制性的，本领域技术人员可以对方法100进行各种变型同样实现本发明的目的，这些变型同样涵盖在本发明的范围内。

虽然仅仅参考图3所示的效率图的分区方式描述了具体的实施方式，本领域技术人员应当可以理解，效率图不仅仅局限于如图3所示的分区方式，本领域技术人员可以根据实际需要来对不同车辆驱动系统的效率图进行分区，并相应地设置电机的扭矩分配值应当处于效率图的多个区域中的哪个区域中的判断规则。该经分区的效率图中的区域的数量是可以改变的。在对效率图分区时可以考虑效率图自身的特征以及实际使用中对精度的要求，尤其是对扭矩分配精度的要求。通常，效率随着扭矩和速度变化越大，效率图被划分的区域应当越多；对最终获得的电机的扭矩分配值的精度要求越高，效率图被划分的区域越多。但是，更多的区域会增加计算的复杂度，因此，在对效率图分区时应当在计算复杂度和系统性能之间进行权衡。

虽然经分区的效率图和(任选的)对应规则可以被预先存储在车辆的存储器中，便于在进行扭矩分配时使用，也可以预期，车辆仅仅存储效率图，在实际使用前，根据用户的精度要求和效率图中的效率值的分布将效率图划分为多个区域。在一个具体的实施例中，用户可以通过适当的接口设备输入指示期望精度或期望区域数量的输入，车辆中具有处理/控制能力的设备，如电子控制器单元根据用户输入将效率图划分为多个不同的区域。上述划分同样基于效率图中的效率值分布。

或者，可以在车辆的存储器中存储多种备选的经分区的效率图及其对应规则，每种经分区的效率图对应不同的精度要求或者具有不同的区域数量，用户可以通过适当的接口设备输入指示期望精度或期望区域数量的输入，车辆中具有处理/控制能力的设备获取用户的输入，然后基于该输入选择多种备选的经分区的效率图之一来执行如图4所示的方法步骤。

虽然参考方法100描述了在步骤130中确定了相应电机的扭矩分配值应当处于哪个区域中之后在步骤140中在相应的区域中搜索两个电机各自的扭矩分配值以在满足期望扭矩需求的情况下使得驱动系统的总效率最高，也可以理解，在对效率图进行分区时，对相应的区域进行赋值。例如，如图3所示的经分区的效率图，将低效率区L、中效率区M和高效率区H中的各个点的效率均分别赋值为“50％”，“80％”和“90％”，由此得到的经分区的效率图中每个区域具有单一的效率值。因此，在步骤130中确定了相应电机的扭矩分配值应当处于哪个区域中之后即获得了各个电机的扭矩分配值。假设在步骤130中确定两个电机的扭矩分配值分别位于区域L和区域M中，则可以选择区域L和区域M中的任何点，只要满足总扭矩需求即可。这样，计算效率会大幅提高，但是精度会劣化。

图7示出了根据本发明一个实施例的用于扭矩分配的设备10的方块图。如图7所示，该设备包括接收单元11，获取单元12、区域确定单元13、扭矩分配单元14和存储器15。

接收单元11接收来自用户的输入，例如指示期望精度或期望区域数量的输入。该接收单元11还可以接收用于确定期望扭矩的各项参数，包括但不限于车辆的各种固有参数(例如车辆总质量、轮胎尺寸、迎风面积和轴距等)、路况条件(例如路面摩擦系数、道路坡度等)和车辆行驶速度以及驾驶员的行驶意图(如加速踏板或刹车踏板开度)等。

接收单元11将所接收的数据输入获取单元12。获取单元12获取车辆的多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，所述经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围。此外，获取单元12还获取车辆的期望速度和期望扭矩。在一个实施例中，获取单元12从存储器15获取车辆的经分区的效率图，并且基于从接收单元11接收的数据来获取车辆的期望速度和期望扭矩。

在一个实施例中，获取单元12从存储器15获取车辆的至少一个驱动单元的效率图，该效率图可以是未进行区域划分的，然后基于来自接收单元11的指示期望精度或期望区域数量的输入将该效率图划分为多个区域。

在另一个实施例中，存储器15存储至少一个驱动单元的多个备选的经分区的效率图，每个备选的经分区的效率图是通过对该至少一个驱动单元的效率图执行不同的分区操作获得的。获取单元12能够基于来自接收单元11的指示期望精度或期望区域数量的输入选择多个备选的经分区的效率图之一，由此获取经分区的效率图。

区域确定单元13接收来自获取单元12的经分区的效率图、期望速度和期望扭矩，然后基于获取的期望速度、期望扭矩和至少一个驱动单元的经分区的效率图确定至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

在一个实施例中，每个驱动单元的经分区的效率图彼此相同。获取单元12获取该经分区的效率图。区域确定单元13基于获取的期望速度、期望扭矩和该经分区的效率图确定每个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

在一个实施例中，获取单元12获取在期望速度处、在多个区域中的相应区域之间的边界线上的一个或多个点，并且获得该一个或多个点的扭矩值；区域确定单元13基于该一个或多个点的扭矩值和期望扭矩确定针对相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

在另一个实施例中，获取单元12还获取一规则，该规则包括在各个期望扭矩和各个期望速度处至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于相应的效率图的多个区域中的哪个区域中的判断规则，该规则可以预先存储在存储器15中。区域确定单元13基于该规则确定相应的电机的扭矩分配值应当处于效率图中的多个区域中的哪个区域中。

在一个实施例中，至少一个驱动单元中的每个驱动单元的经分区的效率图被划分为多个速度区间，并且，所存储的规则包括在所述多个速度区间中的每个速度区间内所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中的判断规则。区域确定单元13判断车辆的期望速度属于多个速度区间中的哪个速度区间，并且基于期望速度所处于的速度区间和相应的规则确定相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

扭矩分配单元14在相应的电机的扭矩分配值所处于的区域中选择相应的电机的扭矩分配值，以在实现车辆的期望速度和期望扭矩的同时使得车辆的多个驱动单元的总效率最优。

虽然参考图7来描述了本发明的用于扭矩分配的设备，可以理解，其中的一个或多个组件可以被省略和/或合并到车辆的其他部件中。例如，接收单元11和获取单元12可以被合并以实现相应的功能；该设备10可以不包括存储器，经分区的效率图和/或相应的规则可以被存储在车辆其他位置处的存储器中，甚至是存储在远程位置处，例如云端数据库。

此外，根据本发明的扭矩分配方法可以由车辆的电子控制器单元(ECU或VCU)来执行。该电子控制器单元可以执行本发明的用于扭矩分配的设备的各个单元的功能，以最终确定各个电机的扭矩分配值，该确定的扭矩分配值可以进一步用于控制相应的电机以输出对应的扭矩。

根据另一个实施例，提供了一种比如计算机可读存储介质(例如，非暂时性机器可读介质)的计算机程序产品。该可读介质可以存储指令(即，以软件形式实现的元素)，该指令当被计算器/处理器/控制单元执行时，使得计算器/处理器/控制单元执行本公开的各个实施例中以上结合附图描述的各种操作和功能。具体地，可以提供配有可读存储介质的系统或者装置，在该可读存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机或处理器或控制单元读出并执行存储在该可读存储介质中的指令。

本公开的示范性实施例覆盖以下两者：从一开始就创建/使用本公开的计算机程序/软件，以及借助于更新将已有程序/软件转为使用本公开的计算机程序/软件。

也可以将用于执行根据本公开的各实施例的方法的计算机程序以其他形式发布，例如经由因特网或者其他有线或无线电信系统。

计算机程序也可以被提供在诸如万维网的网络上，并且能够从这样的网络被下载到微处理器的工作计算机中。

必须指出，本公开的实施例是参考不同主题来描述的。尤其地，一些实施例是参考方法型权利要求来描述的，而其他实施例是参考设备型权利要求来描述的。然而，本领域技术人员将从以上和以下描述获悉，除非另外指明，除了属于一种类型的主题的特征的任意组合以外，涉及不同主题的特征之间的任意组合也被视为被本申请公开了。并且，能够组合全部特征，提供大于特征的简单加和的协同效应。

上述对本公开特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施例中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

以上参照特定的实施例描述本公开，本领域技术人员应当理解，在不背离本公开的精神和基本特征的情况下，能够以各种方式来实现本公开的技术方案。具体的实施例仅仅是示意性的，而非限制性的。另外，这些实施例之间能够任意组合，来实现本公开的目的。本公开的保护范围由所附的权利要求书来定义。

说明书和权利要求中的“包括”一词不排除其它元件或步骤的存在，“步骤”等表述以及图中示出的各个步骤的次序不限定其顺序，也不限定数量。在说明书中说明或者在权利要求中记载的各个元件的功能也可以被分拆或组合，由对应的多个元件或单一元件来实现。

Claims (15)

1.一种车辆的扭矩分配方法，所述车辆包括多个驱动单元，每个驱动单元包括相应的电机，所述方法包括：

获取所述车辆的所述多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，所述经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围；

获取所述车辆的期望速度和期望扭矩；

基于所述期望速度、所述期望扭矩和所述至少一个驱动单元的经分区的效率图确定所述至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中；和

在所述相应的电机的扭矩分配值所处于的区域中选择所述相应的电机的扭矩分配值，以在实现所述车辆的所述期望速度和所述期望扭矩的同时使得所述多个驱动单元的总效率最优。

2.根据权利要求1所述的扭矩分配方法，其中，所述多个驱动单元中的每个驱动单元具有相同的经分区的效率图，所述方法还包括：

获取所述相同的经分区的效率图；和

基于所述期望速度、所述期望扭矩和所述相同的经分区的效率图确定每个驱动单元的所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

3.根据权利要求1所述的扭矩分配方法，还包括：

获取一规则，所述规则包括在各个期望扭矩和各个期望速度处所述至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于相应的效率图的多个区域中的哪个区域中的判断规则；和

基于所述规则确定所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

4.根据权利要求3所述的扭矩分配方法，其中，

所述至少一个驱动单元中的所述经分区的效率图被划分为多个速度区间，并且，所述规则包括在所述多个速度区间中的每个速度区间内所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中的判断规则。

5.根据权利要求4所述的扭矩分配方法，还包括：

判断所述车辆的所述期望速度属于所述多个速度区间中的哪个速度区间；

基于所述期望速度所处于的速度区间和所述规则确定所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的扭矩分配方法，还包括：

获取在所述期望速度处、在所述多个区域中的相应区域之间的边界线上的一个或多个点；

获得所述一个或多个点的扭矩值；和

基于所述一个或多个点的扭矩值和所述期望扭矩确定针对所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

7.根据权利要求6所述的扭矩分配方法，还包括：

获得在所述期望速度处、所述一个或多个点的所述扭矩值的两倍；和

还基于所述一个或多个点的所述扭矩值的两倍来确定所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的扭矩分配方法，还包括：

接收指示期望精度或期望区域数量的输入；和

基于所述输入从具有不同区域数量的多个经分区的效率图中进行选择以获取所述车辆的所述多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的扭矩分配方法，还包括：

获取所述车辆的所述多个驱动单元中的所述至少一个驱动单元的效率图；

接收指示期望精度或期望区域数量的输入；和

基于所述输入将所述至少一个驱动单元中的每个驱动单元的效率图划分为所述多个区域。

10.一种用于车辆的扭矩分配的设备，所述车辆包括多个驱动单元，每个驱动单元包括相应的电机，所述设备包括：

获取单元，其获取所述车辆的所述多个驱动单元中的至少一个驱动单元的经分区的效率图，所述经分区的效率图包括多个区域，每个区域对应不同的效率值或效率值的范围，并且获取所述车辆的期望速度和期望扭矩；

区域确定单元，其基于所述期望速度、所述期望扭矩和所述至少一个驱动单元的经分区的效率图确定所述至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中；和

扭矩分配单元，其在所述相应的电机的扭矩分配值所处于的区域中选择所述相应的电机的扭矩分配值，以在实现所述车辆的所述期望速度和所述期望扭矩的同时使得所述多个驱动单元的总效率最优。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述多个驱动单元中的每个驱动单元具有相同的经分区的效率图，并且其中

所述获取单元获取所述相同的经分区的效率图；

所述区域确定单元基于所述期望速度、所述期望扭矩和所述相同的经分区的效率图确定每个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

12.根据权利要求10所述的设备，其中，

所述获取单元还获取一规则，所述规则包括在各个期望扭矩和各个期望速度处所述至少一个驱动单元的相应的电机的扭矩分配值应当处于相应的效率图的多个区域中的哪个区域中的判断规则；并且

所述区域确定单元基于所述规则确定所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，

所述至少一个驱动单元中的所述经分区的效率图被划分为多个速度区间，并且，所述规则包括在所述多个速度区间中的每个速度区间内所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中的判断规则。

14.根据权利要求13所述的设备，其中，

所述区域确定单元判断所述车辆的所述期望速度属于所述多个速度区间中的哪个速度区间，并且基于所述期望速度所处于的速度区间和所述规则确定所述相应的电机的扭矩分配值应当处于所述多个区域中的哪个区域中。

15.一种计算机可读存储介质，其存储计算机可执行的指令，所述指令当被运行时使得计算机或处理器执行根据权利要求1-9中任一项所述的扭矩分配方法。