CN103192737B - 纯电动轿车驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纯电动轿车驱动控制方法，旨在克服没考虑对整车驱动行驶时工作模式进行划分、除了加速踏板踩到底外其它车辆行驶过程中没考虑转矩补偿功能和目标转矩制定没考虑提高动力部件联合效率的问题，纯电动轿车驱动控制方法的步骤如下：1.整车控制器根据当前整车加速度均值和加速度均方差对整车工作模式进行自动识别：整车工作模式为普通模式、动力模式和经济模式三种工作模式之一：2.工作模式识别完成之后，整车控制器中的目标工作模式控制策略计算出相应模式下的期望转矩T_req；3.在得出目标工作模式下的期望转矩T_req之后，整车控制器中的功率限值策略要对该期望转矩T_req进行约束和修正，若此时整车并无严重故障则向电机输出最终目标转矩命令。

Description

纯电动轿车驱动控制方法

技术领域

本发明涉及一种轿车的控制方法，更确切地说，本发明涉及一种纯电动轿车驱动控制方法。

背景技术

现代电动汽车的研究开发是一个复杂的系统工程，它的理论基础是将汽车技术、电机技术、驱动技术、电力电子技术、能源储存技术和现代控制理论有机地结合起来，实现系统的集成优化。其关键技术可归纳为以下四个主要部分：驱动电机及其控制技术、动力总成控制技术、电池能量管理技术及高压电安全管理技术。

整车控制器无疑就是纯电动车的大脑，驱动控制策略则是它的软件部分，其主要根据各种传感器信息，加减速命令、行驶路况、蓄电池情况和环境温度等准确地计算出当前的目标转矩，合理地调配和使用车载能量。驱动控制策略的优劣对整车动力性、经济性、安全可靠性及舒适性等性能的好坏具有重要的影响。

目前公开的纯电动汽车整车控制方法的相关资料中，还未对整车驱动控制方法进行较为完整的描述和概括。上汽集团的窦国伟对纯电动汽车的驱动控制策略进行了研究，他在期刊“上海汽车”，2010年第5期刊登的署名为“纯电动轿车整车驱动控制策略开发实践”的文章中提出了一种转矩补偿功能，该功能是用于模拟传统轿车节气门全开时发动机额外补偿转矩的功能。整车控制器检测到加速踏板踩到底后,加速转矩控制策略开始计算基准转矩,转矩补偿策略开始计算额外补偿转矩,二者之和为最终目标转矩需求。因为其转矩补偿功能仅在加速踏板开度接近100％时才会有效，而车辆在其他行驶过程中不会触发该功能，因此除了加速踏板踩到底之外，其他车辆行驶过程中并没有考虑转矩补偿功能，故其他行驶过程中整车动力性得不到满足。

中国专利公告(开)号为CN 102582460A，公告(开)日为2012.07.18，发明名称为一种适用于纯电动车电机目标扭矩给定方法，该专利中提出了一种适用于纯电动车电机目标扭矩给定方法，整车控制器通过采集加速踏板，制动踏板，档位开关等司机信号，判断驾驶员的驾驶意图，确认牵引或制动模式，并通过与电机控制器、电池管理系统进行信息交互后，计算出目标牵引或制动力矩，执行相应的整车控制策略，输出相应电机扭矩信息及方向信号。虽然其电机目标扭矩给定策略不仅考虑了驾驶员的驾驶意图，而且还考虑了电机及电池的安全可靠性，但是其目标转矩的制定没有考虑提高动力部件联合效率，因此整车经济性不会得到很大改善。

另外，以上两种方法都没有考虑对整车驱动行驶时的工作模式进行划分，通过对车辆驱动行驶时的工作模式进行划分不仅可以反映出驾驶员的意图，而且在不同模式下可保证整车的动力性和经济性分别得到最大限度的提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术没有考虑对整车在驱动行驶时工作模式进行划分来保证不同模式下整车动力性与经济性得到最大限度提高等问题，提供了一种纯电动轿车驱动控制方法，该驱动控制方法包括普通模式控制策略、动力模式控制策略、经济模式控制策略、功率限制策略等内容，驱动控制策略作为整车控制器的软件部分，是通过整车控制器来实现整个控制过程的。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的纯电动轿车驱动控制方法的步骤如下：

1.整车控制器根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差对纯电动轿车工作模式进行自动识别，得出纯电动轿车工作模式为普通模式、动力模式和经济模式三种工作模式中的一种：

是利用matlab模糊控制工具箱中模糊逻辑控制器按照指定的模糊推理规则根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差来输出量化的目标工作模式，其中：输出范围为0-0.3时代表经济模式，输出范围为0.3-0.6时代表普通模式，输出范围为0.6-1时代表动力模式；其中，较大的加速度均值及其均方差代表驾驶员偏重于动力性；较小的加速度均值及其均方差代表驾驶员偏重于经济性；

2.工作模式识别完成之后，目标工作模式的控制策略计算出相应模式下的期望转矩；

(1)若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为普通模式，普通模式下的期望转矩T_req表示为：

T_req＝a·T_max         (2)

式中：a.当前加速踏板开度，T_max.当前电机最大转矩；

(2)若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为动力模式，动力模式下的期望转矩T_req表示为：

T_req＝T_b+△T           (6)

式中：T_b.动力模式下基准转矩，△T.转矩补偿值；

(3)若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为经济模式，经济模式下的期望转矩T_req表示为：

T_req＝min(T_b,T_η)         (11)

式中：T_b.经济模式下基准转矩，T_η.动力部件联合效率最高时的转矩值；

3.在得出目标工作模式下的期望转矩T_req之后，功率限值策略要对期望转矩T_req进行调节和约束，若此时纯电动轿车并无严重故障则向电机输出最终目标转矩命令，步骤如下：

1)整车控制器中的功率限制策略得到目标工作模式下的期望转矩T_req后，判断电机过载时间是否大于设定阈值，若没超过该阈值，则视为正常运行，输出目标工作模式下的期望转矩T_req；若超过该阈值，则利用matlab查表模块根据电机温升时间特性由电机转速n及温度t_m查表得出当前所允许输出电机转矩的上限值T_lim1，表示为：

T_lim1＝lookup(n,t_m)        (12)

从而对期望转矩T_req进行限制，表示为：

T₁＝min(T_req,T_lim1)         (13)

输出转矩T₁，其作用是避免电机温升过高而影响电机使用寿命及性能；

2)整车控制器中的功率限制策略判断电池开路电压是否工作在标定的适用范围内，若在标定的适用范围内，则视为正常运行，输出转矩T₁；若不在标定的适用范围内，则利用matlab查表模块根据电池soc及温度t_b查表得出当前所允许输出电机转矩的上限值T_lim2，表示为：

T_lim2＝lookup(soc,t_b)            (14)

对转矩T₁进行限制，表示为：

T₂＝min(T₁,T_lim2)             (15)

输出转矩T₂，其作用是使动力电池开路电压处在一个合理的范围内，避免电池过放电而影响电池使用寿命及性能；

3)整车控制器中的功率限制策略判断纯电动轿车此时是否处于模式切换过程，若处于模式切换过程，则采取matlab信号处理工具箱中低通滤波器对转矩T₂进行滤波，以减小转矩波动，提高乘坐舒适性；

4)最后整车控制器中的功率限制策略判断纯电动轿车是否出现严重故障，若出现严重故障，则目标转矩T_tar为0；若没有出现严重故障，则转矩T₂作为目标转矩T_tar向驱动电机输出最终目标转矩命令。

技术方案中所述的若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为普通模式，步骤如下：

(1)整车控制器中的普通模式控制策略利用matlab查表模块由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max，电机外特性表达式为：

$T_{max}=\left\{\begin{array}{cc}{T}_{peak}& n\≤n_b\\ \frac{9550\·P_{peak}}{n}& n\≥n_b\end{array}\right.---\left(1\right)$

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率；

(2)当前加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为普通模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝a·T_max            (2)。

技术方案中所述的若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为动力模式，步骤如下：

(1)整车控制器中的动力模式控制策略利用matlab查表模块由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max，T_max表示为：

$T_{max}=\left\{\begin{array}{cc}{T}_{peak}& n\≤n_b\\ \frac{9550\·P_{peak}}{n}& n\≥n_b\end{array}\right.---\left(1\right)$

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率，加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为动力模式下的基准转矩T_b，表示为：

T_b＝a·T_max          (3)

(2)整车控制器中的动力模式控制策略利用matlab模糊控制工具箱中模糊逻辑控制器按照指定的模糊推理规则根据加速踏板开度a和加速踏板开度变化率D_a得出当前所需转矩补偿系数L，L取值范围为0≤L≤1；

(3)由当前转速下的电机最大转矩T_max减去当前电机转矩T得出转矩补偿量的上限值△T_max，表示为：

△T_max＝T_max-T          (4)

(4)转矩补偿系数L乘以转矩补偿量上限值△T_max即得当前驾驶员所需转矩补偿值△T，表示为：

△T＝L·△T_max          (5)

(5)动力模式下基准转矩T_b加上转矩补偿值△T即得动力模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝T_b+△T          (6)。

技术方案中所述的若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为经济模式，步骤如下：

(1)整车控制器中的经济模式控制策略利用matlab查表模块由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max,T_max表示为：

$T_{max}=\left\{\begin{array}{cc}{T}_{peak}& n\≤n_b\\ \frac{9550\·P_{peak}}{n}& n\≥n_b\end{array}\right.---\left(1\right)$

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率，加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为经济模式下的基准转矩T_b,T_b表示为：T_b＝a·T_max          (3)；

(2)整车控制器中的经济模式控制策略利用matlab查表模块根据当前电机转速n和电池soc查表得出当前动力部件联合效率η_d最高时的电机转矩值T_η，表示为：

T_η＝lookup(n,soc)          (7)

其中：动力部件联合效率η_d为驱动电机效率η_m与动力电池放电效率η_b的乘积，即η_d＝η_m·η_b；在忽略温度影响的前提下，驱动电机效率η_m与电机转矩T和电机转速n有关，动力电池放电效率η_b与电池soc和放电电流I有关，又因为电机转矩T与放电电流I之间存在一定的比例关系，即T＝k·I+b，所以动力部件联合效率η_d与电机转矩T、电机转速n和电池soc有关，即η_d＝h(T,n,soc)，就是说，在当前电机转速n和电池soc下，可以求出动力部件联合效率η_d达到最高值时的电机转矩T_η；

(3)该电机转矩值T_η与基准转矩T_b之间的最小值即为经济模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝min(T_b,T_η)          (11)

为避免动力部件联合效率η_d最高时的电机转矩T_η违背驾驶员意图，因此取电机转矩T_η与基准转矩T_b二者中的最小值作为经济模式下的期望转矩T_req。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法可以根据当前整车加速度均值和加速度均方差对车辆工作模式进行自动识别，识别结果为普通模式、动力模式和经济模式三种工作模式中的一种，其中动力模式和经济模式分别侧重于提高整车的动力性和经济性。另外，模式的自动识别可避免驾驶员通过档位来切换模式的操作复杂性。

2.本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中动力模式通过对基准转矩的补偿可满足驾驶员对动力性的强烈要求，该转矩补偿值是由驾驶员所踩下加速踏板开度和加速踏板开度变化率决定的，故在车辆正常行驶过程中都可以起作用，从而在纯电动轿车其他行驶过程中整车动力性都可以得到满足。

3.本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中经济模式通过输出当前车况下动力部件联合效率最高时的电机转矩值来提高动力部件联合效率，改善整车的经济性。

4.本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中功率限制策略通过对电机转矩的调节与约束来保证电机及动力电池工作在适宜的工作状况下，提高电机及动力电池工作的安全可靠性。

5.本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中功率限制策略通过对驱动转矩的低通滤波处理来减缓车辆在工作模式切换时由于电机转矩波动而造成的冲击度，提高乘坐舒适性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

图1为本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法的总体流程框图；

图2为本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中的普通模式控制策略的流程框图；

图3为本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中的动力模式控制策略的流程框图；

图4为本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中的经济模式控制策略的流程框图；

图5为本发明所述的一种纯电动轿车驱动控制方法中的功率限值策略的流程框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述：

由前面所述可知现有技术有以下不足：

1.没有考虑通过对整车驱动行驶时的工作模式进行划分来保证不同模式下整车动力性和经济性分别能够得到最大限度的提高。

2.除了加速踏板踩到底之外，其他车辆行驶过程中并没有考虑转矩补偿功能，故其他车辆行驶过程中整车动力性得不到满足。

3.目标转矩的制定没有考虑提高动力部件联合效率，因此整车经济性没有得到很大改善。

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种纯电动轿车驱动控制方法，所述的纯电动轿车驱动控制方法首先根据当前车辆加速度均值和加速度均方差对纯电动轿车工作模式进行自动识别，识别结果为普通模式、动力模式和经济模式三种工作模式之一；目标工作模式的控制策略会计算出相应的期望转矩；最后功率限制策略对该期望转矩进行调节和约束，若此时纯电动轿车并无出现严重故障则向驱动电机输出最终目标转矩命令。详细叙述如下：

1.整车控制器根据当前整车加速度均值和加速度均方差对纯电动轿车工作模式进行自动识别，识别结果为普通模式、动力模式和经济模式三种工作模式中的一种。

本发明所述的纯电动轿车驱动控制方法是利用matlab模糊控制工具箱中模糊逻辑控制器(Fuzzy Logic Controller)按照指定的模糊推理规则根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差来输出量化的目标工作模式。其中，输出范围为0-0.3时代表经济模式，输出范围为0.3-0.6时代表普通模式，输出范围为0.6-1时代表动力模式。其中，较大的加速度均值及其均方差代表驾驶员偏重于动力性；较小的加速度均值及其均方差代表驾驶员偏重于经济性。模式识别的模糊推理规则如表1所示。

表1 模式识别的模糊推理规则

2.工作模式识别完成之后，则目标工作模式的控制策略开始计算出相应模式下的期望转矩。

1)参阅图2，若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为普通模式，普通模式控制流程步骤如下：

(1)整车控制器中的普通模式控制策略利用matlab查表模块(LookupTable)由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max。电机外特性表达式为：

$T_{max}=\left\{\begin{array}{cc}{T}_{peak}& n\≤n_b\\ \frac{9550\·P_{peak}}{n}& n\≥n_b\end{array}\right.---\left(1\right)$

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率。

(2)当前加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为普通模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝a·T_max         (2)

2)参阅图3，若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为动力模式，动力模式控制流程步骤如下：

(1)整车控制器中的动力模式控制策略利用利用matlab查表模块(LookupTable)由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max，如公式(1)所示，加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为动力模式下的基准转矩T_b，表示为：

T_b＝a·T_max          (3)

(2)整车控制器中的动力模式控制策略利用matlab模糊控制工具箱中模糊逻辑控制器(Fuzzy Logic Controller)按照指定的模糊推理规则根据加速踏板开度和加速踏板开度变化率D_a得出当前所需转矩补偿系数L，L取值范围为0≤L≤1。

其中，较大的加速踏板开度及其变化率对应的转矩补偿系数L较大，表明驾驶员对动力性要求较为强烈，需要补偿的转矩△T较大；较小的加速踏板开度及其变化率对应的转矩补偿系数L较小，表明驾驶员对动力性要求不高，需要补偿的转矩△T较小。计算转矩补偿系数的模糊推理规则如表2所示。

表2 计算转矩补偿系数的模糊推理规则

(3)由当前转速下的电机最大转矩T_max减去当前电机转矩T得出转矩补偿量的上限值△T_max，表示为：

△T_max＝T_max-T          (4)

(4)转矩补偿系数L乘以转矩补偿量上限值△T_max即得当前驾驶员所需转矩补偿值△T，表示为：

△T＝L·△T_max           (5)

(5)动力模式下基准转矩T_b加上转矩补偿值△T即得动力模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝T_b+△T           (6)

3)参阅图4，若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为经济模式，经济模式控制流程步骤如下：

(1)整车控制器中的经济模式控制策略利用matlab查表模块(LookupTable)由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max，如公式(1)所示，加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为经济模式下的基准转矩T_b，如公式(3)所示。

(2)整车控制器中的经济模式控制策略利用matlab查表模块(LookupTable)根据当前电机转速n和电池soc查表得出当前的动力部件联合效率η_d最高时的电机转矩值T_η，表示为：

T_η＝lookup(n,soc)             (7)

其中：动力部件联合效率η_d即为驱动电机效率η_m与动力电池放电效率η_b的乘积，如公式(8)所示，在忽略温度影响的前提下，驱动电机效率η_m与电机转矩T和电机转速n有关，动力电池放电效率η_b与电池soc和放电电流I有关，又因为电机转矩T与放电电流I之间存在一定的比例关系，如公式(9)所示，故总体来讲，动力部件联合效率η_d与电机转矩T、电机转速n和电池soc有关，如公式(10)所示，也就是说，在当前电机转速n和电池soc下，可以求出动力部件联合效率η_d达到最高值时的电机转矩T_η。

η_d＝η_m·η_b           (8)

T＝k·I+b           (9)

η_d＝h(T,n,soc)          (10)

(3)该电机转矩值T_η与基准转矩T_b之间的最小值即为经济模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝min(T_b,T_η)          (11)

为避免动力部件联合效率η_d最高时的电机转矩T_η可能会违背驾驶员意图，例如驾驶员正在向下踩加速踏板，而得出的电机转矩T_η反而减小，故违背了驾驶意图，又因为基准转矩T_b与加速踏板开度a成正比，能够准确反映驾驶员意图，因此取电机转矩T_η与基准转矩T_b二者中的最小值作为经济模式下的期望转矩T_req。

3.参阅图5，整车控制器中的功率限制策略在得出目标工作模式下的期望转矩T_req之后，要对该期望转矩T_req进行调节和约束，若此时纯电动轿车并无严重故障则向电机输出最终的目标转矩命令，功率限值策略控制流程步骤如下：

1)整车控制器中的功率限制策略得到目标工作模式下的期望转矩T_req后，首先判断电机过载时间是否大于设定阈值，若没超过该阈值，则视为正常运行，输出目标工作模式下的期望转矩T_req；若超过该阈值，则利用matlab查表模块(Lookup Table)根据电机温升时间特性由电机转速n及温度t_m查表得出当前所允许输出电机转矩的上限值T_lim1，如公式(12)所示，从而对期望转矩T_req进行限制，如公式(13)所示，输出转矩T₁，其作用是避免电机温升过高而影响电机使用寿命及性能。

T_lim1＝lookup(n,t_m)             (12)

T₁＝min(T_req,T_lim1)            (13)

2)整车控制器中的功率限制策略判断电池开路电压是否工作在标定的适用范围内，若在标定的适用范围内，则视为正常运行，输出转矩T₁；若不在标定的适用范围内，则利用matlab查表模块(Lookup Table)根据电池soc及温度t_b查表得出当前所允许输出电机转矩的上限值T_lim2，如公式(14)所示，对转矩T₁进行限制，如公式(15)所示，输出转矩T₂，其作用是使动力电池开路电压处在一个合理的范围内，避免电池过放电而影响电池使用寿命及性能。

T_lim2＝lookup(soc,t_b)        (14)

T₂＝min(T₁,T_lim2)              (15)

3)整车控制器中的功率限制策略判断纯电动轿车此时是否处于模式切换过程，若处于模式切换过程，则采取matlab信号处理工具箱中低通滤波器(lowpass filter)对转矩T₂进行滤波，以减小转矩波动，提高乘坐舒适性。

4)最后整车控制器中的功率限制策略判断纯电动轿车是否出现严重故障，若出现严重故障，则目标转矩T_tar为0；若没有出现严重故障，则转矩T₂作为目标转矩T_tar向驱动电机输出最终目标转矩命令。

Claims (4)

1.一种纯电动轿车驱动控制方法，其特征在于，所述的纯电动轿车驱动控制方法的步骤如下：

1)整车控制器根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差对纯电动轿车工作模式进行自动识别，得出纯电动轿车工作模式为普通模式、动力模式和经济模式三种工作模式中的一种：

是利用matlab模糊控制工具箱中模糊逻辑控制器按照指定的模糊推理规则根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差来输出量化的目标工作模式，其中：输出范围为0-0.3时代表经济模式，输出范围为0.3-0.6时代表普通模式，输出范围为0.6-1时代表动力模式；其中，较大的加速度均值及其均方差代表驾驶员偏重于动力性；较小的加速度均值及其均方差代表驾驶员偏重于经济性；

2)工作模式识别完成之后，目标工作模式的控制策略计算出相应模式下的期望转矩；

(1)若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为普通模式，普通模式下的期望转矩T_req表示为：

T_req＝a·T_max             (2) 

式中：a.当前加速踏板开度，T_max.当前电机最大转矩；

(2)若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为动力模式，动力模式下的期望转矩T_req表示为：

T_req＝T_b+ΔT            (6) 

式中：T_b.动力模式下基准转矩，ΔT.转矩补偿值；

(3)若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为经济模式，经济模式下的期望转矩T_req表示为：

T_req＝min(T_b,T_η)           (11)

式中：T_b.经济模式下基准转矩，T_η.动力部件联合效率最高时的转矩值；

3)在得出目标工作模式下的期望转矩T_req之后，功率限值策略要对期望转矩T_req进行调节和约束，若此时纯电动轿车并无严重故障则向电机输出最终目标转矩命令，步骤如下：

(1)整车控制器中的功率限制策略得到目标工作模式下的期望转矩T_req后，判断电机过载时间是否大于设定阈值，若没超过该阈值，则视为正常运行，输出目标工作模式下的期望转矩T_req；若超过该阈值，则利用matlab查表模块根据电机温升时间特性由电机转速n及温度t_m查表得出当前所允许输出电机转矩的上限值T_lim1，表示为：

T_lim1＝lookup(n,t_m)             (12) 

从而对期望转矩T_req进行限制，表示为：

T₁＝min(T_req,T_lim1)         (13) 

输出转矩T₁，其作用是避免电机温升过高而影响电机使用寿命及性能；

(2)整车控制器中的功率限制策略判断电池开路电压是否工作在标定的适用范围内，若在标定的适用范围内，则视为正常运行，输出转矩T₁；若不在标定的适用范围内，则利用matlab查表模块根据电池soc及温度t_b查表得出当前所允许输出电机转矩的上限值T_lim2，表示为：

T_lim2＝lookup(soc,t_b)         (14) 

对转矩T₁进行限制，表示为：

T₂＝min(T₁,T_lim2)          (15) 

输出转矩T₂，其作用是使动力电池开路电压处在一个合理的范围内，避免电池过放电而影响电池使用寿命及性能；

(3)整车控制器中的功率限制策略判断纯电动轿车此时是否处于模式切换过程，若处于模式切换过程，则采取matlab信号处理工具箱中低通滤波器对转矩T₂进行滤波，以减小转矩波动，提高乘坐舒适性；

(4)最后整车控制器中的功率限制策略判断纯电动轿车是否出现严重故障，若出现严重故障，则目标转矩T_tar为0；若没有出现严重故障，则转矩T₂作为目标转矩T_tar向驱动电机输出最终目标转矩命令。

2.按照权利要求1所述的纯电动轿车驱动控制方法，其特征在于，所述的若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为普通模式，步骤如下：

(1)整车控制器中的普通模式控制策略利用matlab查表模块由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max，电机外特性表达式为：

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率；

(2)当前加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为普通模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝a·T_max                (2)。

3.按照权利要求1所述的纯电动轿车驱动控制方法，其特征在于，所述的若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为动力模式，步骤如下：

(1)整车控制器中的动力模式控制策略利用matlab查表模块由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max，T_max表示为：

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率，加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为动力模式下的基准转矩T_b，表示为：

T_b＝a·T_max               (3) 

(2)整车控制器中的动力模式控制策略利用matlab模糊控制工具箱中模糊逻辑控制器按照指定的模糊推理规则根据加速踏板开度a和加速踏板开度变化率D_a得出当前所需转矩补偿系数L，L取值范围为0≤L≤1；

(3)由当前转速下的电机最大转矩T_max减去当前电机转矩T得出转矩补偿量的上限值ΔT_max，表示为：

ΔT_max＝T_max-T             (4) 

(4)转矩补偿系数L乘以转矩补偿量上限值ΔT_max即得当前驾驶员所需转矩补偿值ΔT，表示为：

ΔT＝L·ΔT_max                  (5) 

(5)动力模式下基准转矩T_b加上转矩补偿值ΔT即得动力模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝T_b+ΔT              (6)。

4.按照权利要求1所述的纯电动轿车驱动控制方法，其特征在于，所述的若根据当前纯电动轿车加速度均值和加速度均方差将纯电动轿车工作模式识别为经济模式，步骤如下：

(1)整车控制器中的经济模式控制策略利用matlab查表模块由当前电机转速n查表得出当前电机最大转矩T_max,T_max表示为：

如式1所示，当电机转速n小于基速n_b时，电机处于恒转矩区，此时电机最大转矩T_max为电机峰值转矩T_peak；当电机转速n大于基速n_b时，电机处于恒功率区，电机最大转矩T_max为其中P_peak为电机峰值功率，加速踏板开度a乘以当前电机最大转矩T_max即为经济模式下的基准转矩T_b,T_b表示为：T_b＝a·T_max                     (3)；

(2)整车控制器中的经济模式控制策略利用matlab查表模块根据当前电机转速n和电池soc查表得出当前动力部件联合效率η_d最高时的电机转矩值T_η，表示为：

T_η＝lookup(n,soc)               (7) 

其中：动力部件联合效率η_d为驱动电机效率η_m与动力电池放电效率η_b的乘积，即η_d＝η_m·η_b；在忽略温度影响的前提下，驱动电机效率η_m与电机转矩T和电机转速n有关，动力电池放电效率η_b与电池soc和放电电流I有关，又因为电机转矩T与放电电流I之间存在一定的比例关系，即T＝k·I+b，所以动力部件联合效率η_d与电机转矩T、电机转速n和电池soc有关，即η_d＝h(T,n,soc)，就是说，在当前电机转速n和电池soc下，可以求出动力部件联合效率η_d达到最高值时的电机转矩T_η；

(3)该电机转矩值T_η与基准转矩T_b之间的最小值即为经济模式下的期望转矩T_req，表示为：

T_req＝min(T_b,T_η)             (11) 

为避免动力部件联合效率η_d最高时的电机转矩T_η违背驾驶员意图，因此取电机转矩T_η与基准转矩T_b二者中的最小值作为经济模式下的期望转矩T_req。