图16中右方向拨,此时,能量经第二输出轴输出齿轮、第二输出轴、传动齿轮、电机动力轴第二齿轮、电机动力轴同步器、电机动力轴回馈至第一电动发电机,进而给动力电池充电。
[0328]本发明实施例的混合动力汽车的动力传动系统100能够通过对各输入信息进行充分地、准确地分析和考虑后在双挡(第一挡位和第二挡位)中选择不同的挡位进行能量回馈，从而直接提高整车回馈时的稳定性以及能量的可回收效率，其中，采用双挡进行能量回馈的优势具体表现在以下三个方面:
[0329](1)、由于第一挡位(例如EV1挡)比第二挡位(例如直接挡)所能达到的最低车速更小，而第二档位(例如直接挡)比第一挡位(例如EV1挡)所能达到的最高车速更大，因此，当采用双挡进行能量回馈时，覆盖的能够进行能量回馈的车速范围比单独采用第二挡位更广。
[0330](2)、由于整车在进行能量回馈时，低转速段的回馈扭矩不易进行控制，容易出现波动。而采用双挡进行能量回馈时，由于第一档位(例如EV1挡)速比比第二挡位(例如直接挡)速比大，因此可以将能量回馈时的车速降低，并且相对提高低车速时第一电动发电机端的转速，使得更加容易控制回馈扭矩，并且整车的操纵感更好，没有较强的顿挫感。
[0331](3)、如果仅以第二档位(例如直接挡)进行能量回馈，根据HEV模式的定义(在HEV模式下，第一电动发电机以双挡进行驱动)及如图1-12所示的动力传动系统的结构可知，当不再发电并且需要进行驱动时，需切换到第一挡位(例如EV1挡)进行驱动，这样会造成挡位间的频繁切换，动力性能有所滞后。而采用双挡进行能量回馈，则不会出现这种挡位间的来回频繁切换，从而有效的改善了整车的动力性。
[0332]本发明实施例提出的混合动力汽车的动力传动系统，在通过检测模块检测到混合动力汽车的当前车速和混合动力汽车的制动踏板的深度以及油门踏板的深度后，进而在混合动力汽车的当前车速大于预设车速、制动踏板的深度为0、油门踏板的深度小于预设深度、混合动力汽车的当前挡位为D挡、混合动力汽车未处于巡航控制模式且混合动力汽车的防抱死制动系统处于未工作状态时，或者在混合动力汽车的当前车速大于预设车速、制动踏板的深度大于0且防抱死制动系统处于未工作状态时，控制模块控制混合动力汽车进入能量回馈控制模式，并获取能量回馈需求扭矩，以及根据能量回馈需求扭矩选择第一电动发电机的挡位。该混合动力汽车的动力传动系统在混合动力汽车的档位不止一档时，能够根据能量回馈需求扭矩选择不同的挡位进行能量回馈，并对能量回馈过程进行优化控制，从而大大提高了整车的续驶里程、燃油经济性和操作平顺性，同时有效减少了污染物的排放和机械制动所带来的磨损，对于降低汽车能耗，缓解能源危机和环境压力均具有重要意义。
[0333]本发明再一方面实施例还提出了一种混合动力汽车，该混合动力汽车包括的混合动力汽车的动力传动系统100。
[0334]本发明实施例提出的混合动力汽车在档位不止一档时，能够通过混合动力汽车的动力传动系统来根据能量回馈需求扭矩选择不同的挡位进行能量回馈，并对能量回馈过程进行优化控制，从而大大提高了整车的续驶里程、燃油经济性和操作平顺性，同时有效减少了污染物的排放和机械制动所带来的磨损，对于降低汽车能耗，缓解能源危机和环境压力均具有重要意义。
[0335]流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0336]在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，〃计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(R0M)，可擦除可编辑只读存储器(EPR0M或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(⑶ROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
[0337]应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0338]本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0339]此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
[0340]上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0341]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0342]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
【主权项】
1.一种混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，所述混合动力汽车的动力传动系统包括发动机、多个输入轴、多个输出轴、电机动力轴和第一电动发电机，其中，所述发动机设置成可选择性地接合所述多个输入轴中的至少一个，每个所述输入轴上设置有挡位主动齿轮，每个所述输出轴上设置有挡位从动齿轮，所述挡位从动齿轮与所述挡位主动齿轮对应地啮合，所述电机动力轴设置成可与所述输入轴中的一个联动，所述第一电动发电机设置成能够与所述电机动力轴联动，并且在所述电机动力轴与所述输入轴中的所述一个进行联动时，所述第一电动发电机能够利用来自所述发动机输出的至少部分动力在所述混合动力汽车行驶以及驻车时进行发电，所述第一电动发电机具有第一挡位和第二挡位，所述能量回馈控制方法包括以下步骤: 检测所述混合动力汽车的当前车速和所述混合动力汽车的制动踏板的深度以及油门踏板的深度；以及 当所述混合动力汽车的当前车速大于预设车速、所述制动踏板的深度为0、所述油门踏板的深度小于预设深度、所述混合动力汽车的当前挡位为D挡、所述混合动力汽车未处于巡航控制模式且所述混合动力汽车的防抱死制动系统处于未工作状态时，或者当所述混合动力汽车的当前车速大于所述预设车速、所述制动踏板的深度大于0且所述防抱死制动系统处于未工作状态时，控制所述混合动力汽车进入能量回馈控制模式，其中，在所述混合动力汽车处于所述能量回馈控制模式时，获取能量回馈需求扭矩，并根据所述能量回馈需求扭矩选择所述第一电动发电机的挡位。2.如权利要求1所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，所述能量回馈控制模式包括制动能量回馈控制模式和滑行能量回馈控制模式，其中， 当所述混合动力汽车的当前车速大于预设车速、所述制动踏板的深度为0、所述油门踏板的深度小于预设深度、所述混合动力汽车的当前挡位为D挡、所述混合动力汽车未处于巡航控制模式且所述混合动力汽车的防抱死制动系统处于未工作状态时，控制所述混合动力汽车进入所述滑行能量回馈控制模式；以及 当所述混合动力汽车的当前车速大于所述预设车速、所述制动踏板的深度大于0且所述防抱死制动系统处于未工作状态时，控制所述混合动力汽车进入所述制动能量回馈控制模式。3.如权利要求2所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，当所述混合动力汽车处于所述能量回馈控制模式时，其中， 根据所述第一电动发电机的当前运行状态获得所述第一电动发电机的回馈限制值，并根据所述动力传动系统中的电机控制器的当前运行状态获得所述电机控制器的回馈限制值，以及根据所述混合动力汽车的动力电池的工作状态计算所述动力电池的当前允许充电功率，并根据所述动力电池的当前允许充电功率获得当前所述动力电池的回馈限制值；以及 获得所述第一电动发电机的回馈限制值、所述电机控制器的回馈限制值以及当前所述动力电池的回馈限制值之中的最小回馈限制值。4.如权利要求3所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，当所述混合动力汽车进入所述滑行能量回馈控制模式时，其中， 根据所述混合动力汽车的工作模式、当前车速、道路坡度、所述动力传动系统的经济区域、所述混合动力汽车的平顺性和操纵稳定性获得滑行回馈扭矩曲线，其中，所述混合动力汽车的工作模式包括纯电动模式和混合动力模式； 根据所述滑行回馈扭矩曲线获得所述混合动力汽车滑行能量回馈控制时的最小目标值；以及 根据所述最小回馈限制值和所述最小目标值获得所述混合动力汽车的第一最小回馈值。5.如权利要求3所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，当所述混合动力汽车进入所述制动能量回馈控制模式时，其中， 根据所述混合动力汽车的平顺性和制动性能获得所述混合动力汽车的制动踏板深度-制动扭矩曲线，并根据所述制动踏板深度-制动扭矩曲线、所述动力传动系统的经济区域和预设的制动踏板深度-基础制动扭矩曲线获得所述混合动力汽车的制动踏板深度-制动回馈扭矩曲线； 根据所述混合动力汽车的制动踏板深度-制动回馈扭矩曲线获得所述混合动力汽车的当前制动回馈目标值；以及 根据所述最小回馈限制值和所述当前制动回馈目标值获得所述混合动力汽车的第二最小回馈值。6.如权利要求4或5所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，所述能量回馈需求扭矩根据所述第一最小回馈值或所述第二最小回馈值获取。7.如权利要求6所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，根据所述能量回馈需求扭矩选择所述第一电动发电机的挡位，具体包括: 当所述能量回馈需求扭矩大于或等于所述第一挡位当前提供的最大回馈扭矩时，控制所述第一电动发电机选择所述第一挡位，以控制所述第一电动发电机在所述第一挡位进行能量回馈；以及 当所述能量回馈需求扭矩小于所述第一挡位当前提供的最大回馈扭矩时，控制所述第一电动发电机选择所述第二挡位，以控制所述第一电动发电机在所述第二挡位进行能量回馈。8.如权利要求7所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，在所述第一电动发电机进行能量回馈时，将所述发动机的目标扭矩发送至发动机控制器，所述发动机控制器根据所述目标扭矩对所述发动机进行控制。9.如权利要求1所述的混合动力汽车的能量回馈控制方法，其特征在于，所述动力传动系统还包括电机动力轴同步器、电机动力轴第一齿轮和电机动力轴第二齿轮，所述电机动力轴同步器在与所述电机动力轴第一齿轮和所述电机动力轴第二齿轮中的一个接合切换为与另一个接合期间，所述第一电动发电机设置成以所述电机动力轴第一齿轮和所述电机动力轴第二齿轮中的所述另一个的转速为目标对所述电机动力轴进行调速，以使所述第一电动发电机的挡位在所述第一挡位和所述第二挡位之间进行切换。10.一种混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，包括: 发动机； 多个输入轴，所述发动机设置成可选择性地接合所述多个输入轴中的至少一个，每个所述输入轴上设置有挡位主动齿轮； 多个输出轴，每个所述输出轴上设置有挡位从动齿轮，所述挡位从动齿轮与所述挡位主动齿轮对应地啮合； 电机动力轴，所述电机动力轴设置成可与所述输入轴中的一个联动； 第一电动发电机，所述第一电动发电机设置成能够与所述电机动力轴联动，其中在所述电机动力轴与所述输入轴中的所述一个进行联动时，所述第一电动发电机能够利用来自所述发动机输出的至少部分动力在所述混合动力汽车行驶以及驻车时进行发电，所述第一电动发电机具有第一挡位和第二挡位； 检测模块，用于检测所述混合动力汽车的当前车速和所述混合动力汽车的制动踏板的深度以及油门踏板的深度；以及 控制模块，在所述混合动力汽车的当前车速大于预设车速、所述制动踏板的深度为0、所述油门踏板的深度小于预设深度、所述混合动力汽车的当前挡位为D挡、所述混合动力汽车未处于巡航控制模式且所述混合动力汽车的防抱死制动系统处于未工作状态时，或者在所述混合动力汽车的当前车速大于所述预设车速、所述制动踏板的深度大于0且所述防抱死制动系统处于未工作状态时，所述控制模块控制所述混合动力汽车进入能量回馈控制模式，其中，在所述混合动力汽车处于所述能量回馈控制模式时，所述控制模块获取能量回馈需求扭矩，并根据所述能量回馈需求扭矩选择所述第一电动发电机的挡位。11.如权利要求10所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，所述能量回馈控制模式包括制动能量回馈控制模式和滑行能量回馈控制模式，其中， 在所述混合动力汽车的当前车速大于预设车速、所述制动踏板的深度为0、所述油门踏板的深度小于预设深度、所述混合动力汽车的当前挡位为D挡、所述混合动力汽车未处于巡航控制模式且所述混合动力汽车的防抱死制动系统处于未工作状态时，所述控制模块控制所述混合动力汽车进入所述滑行能量回馈控制模式；以及 在所述混合动力汽车的当前车速大于所述预设车速、所述制动踏板的深度大于0且所述防抱死制动系统处于未工作状态时，所述控制模块控制所述混合动力汽车进入所述制动能量回馈控制模式。12.如权利要求11所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，在所述混合动力汽车处于所述能量回馈控制模式时，其中， 所述控制模块根据所述第一电动发电机的当前运行状态获得所述第一电动发电机的回馈限制值，并根据所述动力传动系统中的电机控制器的当前运行状态获得所述电机控制器的回馈限制值，以及根据所述混合动力汽车的动力电池的工作状态计算所述动力电池的当前允许充电功率，并根据所述动力电池的当前允许充电功率获得当前所述动力电池的回馈限制值；以及 所述控制模块获得所述第一电动发电机的回馈限制值、所述电机控制器的回馈限制值以及当前所述动力电池的回馈限制值之中的最小回馈限制值。13.如权利要求12所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，在所述混合动力汽车进入所述滑行能量回馈控制模式时，其中， 所述控制模块根据所述混合动力汽车的工作模式、当前车速、道路坡度、所述动力传动系统的经济区域、所述混合动力汽车的平顺性和操纵稳定性获得滑行回馈扭矩曲线，其中，所述混合动力汽车的工作模式包括纯电动模式和混合动力模式； 所述控制模块根据所述滑行回馈扭矩曲线获得所述混合动力汽车滑行能量回馈控制时的最小目标值；以及 所述控制模块根据所述最小回馈限制值和所述最小目标值获得所述混合动力汽车的第一最小回馈值。14.如权利要求12所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，在所述混合动力汽车进入所述制动能量回馈控制模式时，其中， 所述控制模块根据所述混合动力汽车的平顺性和制动性能获得所述混合动力汽车的制动踏板深度_制动扭矩曲线，并根据所述制动踏板深度_制动扭矩曲线、所述动力传动系统的经济区域和预设的制动踏板深度-基础制动扭矩曲线获得所述混合动力汽车的制动踏板深度-制动回馈扭矩曲线； 所述控制模块根据所述混合动力汽车的制动踏板深度-制动回馈扭矩曲线获得所述混合动力汽车的当前制动回馈目标值；以及 所述控制模块根据所述最小回馈限制值和所述当前制动回馈目标值获得所述混合动力汽车的第二最小回馈值。15.如权利要求13或14所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，所述控制模块根据所述第一最小回馈值或所述第二最小回馈值获取所述能量回馈需求扭矩。16.如权利要求15所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，在所述控制模块根据所述能量回馈需求扭矩选择所述第一电动发电机的挡位时，其中， 当所述能量回馈需求扭矩大于或等于所述第一挡位当前提供的最大回馈扭矩时，所述控制模块控制所述第一电动发电机选择所述第一挡位，以控制所述第一电动发电机在所述第一挡位进行能量回馈；以及 当所述能量回馈需求扭矩小于所述第一挡位当前提供的最大回馈扭矩时，所述控制模块控制所述第一电动发电机选择所述第二挡位，以控制所述第一电动发电机在所述第二挡位进行能量回馈。17.如权利要求16所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，还包括发动机控制器，其中，在所述第一电动发电机进行能量回馈时，所述控制模块将所述发动机的目标扭矩发送至所述发动机控制器，所述发动机控制器根据所述目标扭矩对所述发动机进行控制。18.如权利要求10所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，所述电机动力轴还设置成可与所述输出轴中的一个联动，在所述电机动力轴与所述输出轴中的所述一个进行联动时、所述第一电动发电机能够将产生的动力通过所述输出轴的所述一个输出；以及 所述动力传动系统还包括: 电机动力轴同步器，所述电机动力轴同步器设置在所述电机动力轴上，所述电机动力轴设置成可通过所述电机动力轴同步器的同步而选择性地与所述输入轴的所述一个联动或者与所述输出轴的所述一个联动。19.如权利要求18所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，还包括: 电机动力轴第一齿轮和电机动力轴第二齿轮，所述电机动力轴第一齿轮和所述电机动力轴第二齿轮均空套设置在所述电机动力轴上，所述电机动力轴第一齿轮设置成与所述输入轴的所述一个进行联动，所述电机动力轴第二齿轮设置成与所述输出轴的所述一个进行联动；以及 所述电机动力轴同步器设置在所述电机动力轴第一齿轮和所述电机动力轴第二齿轮之间。20.如权利要求19所述的混合动力汽车的动力传动系统，其特征在于，所述电机动力轴同步器在与所述电机动力轴第一齿轮和所述电机动力轴第二齿轮中的一个接合切换为与另一个接合期间，所述第一电动发电机设置成以所述电机动力轴第一齿轮和所述电机动力轴第二齿轮中的所述另一个的转速为目标对所述电机动力轴进行调速，以使所述第一电动发电机的挡位在所述第一挡位和所述第二挡位之间进行切换。21.一种混合动力汽车，其特征在于，包括如权利要求10-20中任一项所述的混合动力汽车的动力传动系统。
【专利摘要】本发明公开了一种混合动力汽车的能量回馈控制方法，包括：检测混合动力汽车的当前车速和制动踏板的深度以及油门踏板的深度；当当前车速大于预设车速、制动踏板的深度为0、油门踏板的深度小于预设深度、当前挡位为D挡、混合动力汽车未处于巡航控制模式且混合动力汽车的防抱死制动系统处于未工作状态时，或者当当前车速大于预设车速、制动踏板的深度大于0且防抱死制动系统处于未工作状态时，控制混合动力汽车进入能量回馈控制模式，并根据获取的能量回馈需求扭矩选择第一电动发电机的挡位。本发明可以有效提高整车的续驶里程、燃油经济性和操作平顺性。本发明还公开了一种混合动力汽车的动力传动系统及具有该动力传动系统的混合动力汽车。
【IPC分类】B60K17/28, B60W40/00, B60W40/105, B60W10/08
【公开号】CN105437962
【申请号】CN201410505658
【发明人】廉玉波, 阮鸥, 陈昊, 程伟, 李玲玲, 王品
【申请人】比亚迪股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年9月26日