一种混合动力车整车模式切换控制方法及系统的制作方法_2

文档序号:9934709阅读:来源:国知局
[0051]图4是本发明一个实施例的整车的实际模式切换示意图;
[0052]图5是本发明另一个实施例的一种纯电动、串联、并联模式依次切换时序图;
[0053]图6是本发明一个实施例的一种混合动力车整车模式切换控制系统。
【具体实施方式】
[0054]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的内容,下面结合附图和实施例对本发明所提供的技术方案作进一步的详细描述。
[0055]实施例1
[0056]如图2-4所示,本实施例提供了一种混合动力车整车模式切换控制方法,包括以下步骤:
[0057]S1:整车的实际模式为纯电动模式时,检测到驾驶员的需求扭矩大于纯电动-串联模式切换标定值,整车的期望模式变为串联模式,驾驶员的需求扭矩通过油门踏板的踩踏量来判断,一辆车的纯电动-串联模式切换标定值是在出厂前已经预设好的,具体数值可以通过一个二维表查询得到;
[0058]S2:控制汽车起动发电一体机来起动发动机,此时整车的实际模式仍为纯电动模式;
[0059]S3:检测到发动机起动完成,整车的实际模式从纯电动模式切换为串联模式。此时整车的期望模式也是串联模式,整车控制器控制发动机做扭矩控制、电机做转速闭环控制。
[0060]优选地,在上述步骤之前还包括:
[0061]整车处于上高压停车状态时,检测到驾驶员的需求扭矩大于O且小于纯电动-串联模式切换标定值,整车的期望模式和实际模式为纯电动模式。整车处于上高压停车状态时,其驾驶员的需求扭矩为0、车速和发动机转速为0、离合器为分离状态、整车的期望模式和实际模式均为纯电动模式。
[0062]优选地,检测到发动机起动完成,整车的实际模式从纯电动模式切换为串联模式的步骤之后还包括:
[0063]S10:检测到驾驶员的需求扭矩小于串联-纯电动模式切换标定值,整车的期望模式变为纯电动模式,串联-纯电动模式切换标定值小于纯电动-串联模式切换标定值,串联-纯电动模式切换标定值是一个预设的值;
[0064]Sll:控制发动机停机;
[0065]S12:检测到发动机已经停机,整车的实际模式从串联模式切换为纯电动模式。
[0066]优选地,检测到发动机起动完成,整车的实际模式从纯电动模式切换为串联模式的步骤之后还包括:
[0067]S4:检测到驾驶员的需求扭矩大于串联-并联模式切换标定值,整车的期望模式变为并联模式,串联-并联模式切换标定值大于纯电动-串联模式切换标定值,一辆车的串联-并联模式切换标定值是在出厂前已经预设好的,具体数值可以通过一个二维表查询得到;
[0068]S5:控制离合器开始闭合,此时整车的实际模式仍为串联模式;
[0069]S6:检测到离合器闭合完成,整车的实际模式从串联模式切换为并联模式,在并联模式下,车辆的驱动转矩由驱动电机扭矩、ISG电机扭矩、发动机扭矩共同提供,可以发挥整个混合动力系统的最大能力。
[0070]优选地,检测到离合器闭合完成,整车的实际模式从串联模式切换为并联模式的步骤之后还包括:
[0071]S7:检测到驾驶员的需求扭矩小于并联-串联模式切换标定值,整车的期望模式变为串联模式,并联-串联模式切换标定值小于串联-并联模式切换标定值,且大于纯电动-串联模式切换标定值,并联-串联模式切换标定值是一个预设的值;
[0072]S8:控制离合器开始分离,此时整车的实际模式仍为并联模式;
[0073]S9:检测到离合器分离完成,整车的实际模式从并联模式切换为串联模式。此时整车的期望模式也是串联模式,整车控制器控制发动机做扭矩控制、电机做转速闭环控制。
[0074]本实施例提供的混合动力车整车模式切换控制方法,其整车控制模式只有三种,为纯电动模式、串联模式和并联模式,同时引入了整车的实际模式和期望模式的概念,在某一个电池SOC下,整车的期望模式由驾驶员的期望扭矩和车速确定。整车的实际模式由发动机转速和离合器的状态确定。该控制方法能够实现整车各模式的平顺切换、能量分配合理,从而能够在大幅降低能耗的同时保证良好的起停性以及驾驶性。
[0075]实施例2
[0076]如图2-5示,本实施例提供了一种混合动力车整车模式切换方法,其中,从纯电动模式依次切换到串联模式、并联模式的具体过程如下:
[0077]在Tl时刻前,整车处于上高压停车状态,车辆油门踏板的踩踏量为0,驾驶员的需求扭矩为0,车速和发动机转速也为0,离合器为分离状态。整车的期望模式和实际模式均为纯电动。
[0078]在Tl时刻,驾驶员踩下油门踏板到一较小的踩踏量,驾驶员的需求扭矩为一较小值,即大于O小于纯电动-串联模式切换标定值,此时车速开始逐步上升,整车的期望模式和实际模式仍为纯电动模式。在纯电动模式下,由驱动电机提供行驶驱动力,满足驾驶员的需求扭矩。
[0079]在T2时刻,检测到驾驶员的需求扭矩超过纯电动-串联模式切换标定值,整车的期望模式变为串联模式,纯电动-串联模式切换标定值是一个预设值。在该时刻,发动机由汽车起动发电一体机(ISG电机)进行起动,达到某一个转速后发动机进行喷油点火。但此时整车的实际模式仍为纯电动模式。
[0080]在T3时刻,发动机转速达到一定转速,整车控制器判断发动机起动完成,整车的实际模式切换为串联模式。
[0081]从T3时刻到T4时刻,驾驶员维持油门踏板不变,驾驶员的需求扭矩基本也不变化,车速逐步上升到一定值后维持不变。离合器的状态仍为分离状态。此时,整车的实际模式和期望模式均为串联模式。在串联模式下整车控制器(HCU)控制发动机做扭矩控制、电机做转速闭环控制。
[0082]在T4时刻,驾驶员深踩下油门踏板,驾驶员的需求扭矩大于串联-并联模式切换标定值,整车的期望模式变为并联模式。串联-并联模式切换标定值是一个预设值。在该时刻离合器开始闭合,由于此时离合器并未完全闭合,因此整车的实际模式仍为串联模式。发动机的转速上升到实际的期望转速,该实际的期望转速为变速箱的输入轴转速,可以通过变速箱输出转轴乘以变速箱变比计算得到。
[0083]在T5时刻,离合器闭合完成,变成闭合状态,整车的实际模式切换为并联模式。在并联模式下,车辆的驱动转矩由驱动电机扭矩、ISG电机扭矩、发动机扭矩共同提供,可以发挥整个混合动力系统的最大能力。
[0084]在T5时刻后,驾驶员维持油门踏板不变,驾驶员需求扭矩基本不变化,整车的期望模式和实际模式均为并联模式,离合器为闭合状态,整车工作在并联模式下,车速上升到一定数值后达到一个稳定值,发动机转速和变速箱输入轴转速一致。
[0085]本实施例提供的混合动力车整车模式切换控制方法,能够实现整车各模式的平顺切换、能量分配合理,该控制方法引入了整车的实际模式和期望模式的概念,在某一个电池SOC下,整车的期望模式由驾驶员的期望扭矩和车速确定。整车的实际模式由发动机转速和离合器的状态确定。
[0086]实施例3
[0087]如图6所示,本实施例提供了一种混合动力车整车模式切换控制系统,包括:
[0088]第一需求扭矩检测模块Ml:整车的实际模式为纯电动模式时,检测到驾驶员的需求扭矩大于纯电动-串联模式切换标定值,整车的期望模式变为串联模式;
[0089]发动机起动控制模块M2:控制汽车起动发电一体机来起动发动机,此时整车的实际模式仍为纯电动模式;
[0090]第一发动机检测模块M3:检测到发动机起动完成,整车的实际模式从纯电动模式切换为串联模式。
[0091]优选地,第一需求扭矩检测模块之前还包括:
[0092]第二需求扭矩检测模块:整车处于上高压停车状态时,检测到驾驶员的需求扭矩大于O且小于纯电动-串联模式切换标定值,整车的期望模式和实际模式为纯电动模式。
[0093]优选地,还包括:
[0094]第三需求扭矩检测模块M10:整车的期望模式和
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