CN102029890A - Ev-at同步器换档控制方法 - Google Patents

Ev-at同步器换档控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102029890A
CN102029890A CN2010105716842A CN201010571684A CN102029890A CN 102029890 A CN102029890 A CN 102029890A CN 2010105716842 A CN2010105716842 A CN 2010105716842A CN 201010571684 A CN201010571684 A CN 201010571684A CN 102029890 A CN102029890 A CN 102029890A
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
speed
shift
slip
synchro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010105716842A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102029890B (zh
Inventor
朱波
詹文章
魏跃远
杨建涛
乌日娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kunming Branch Of Baic Yunnan Ruili Automobile Co ltd
Original Assignee
BEIJING AUTO NEW ENERGY AUTO Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING AUTO NEW ENERGY AUTO Co Ltd filed Critical BEIJING AUTO NEW ENERGY AUTO Co Ltd
Priority to CN 201010571684 priority Critical patent/CN102029890B/zh
Publication of CN102029890A publication Critical patent/CN102029890A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102029890B publication Critical patent/CN102029890B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种EV-AT同步器换档控制方法，属于混合动力汽车动力系统领域。该方法包括调速过程、同步过程和转矩加载过程。当接受到换档指令以后，即开始对内电机进行调速过程，给内电机当前外电机转速指令，模式为正常模式，发动机进行怠速控制，当内外电机的转差满足要求时则调速完成，如果没有满足要求则继续进行调速控制，直到满足转差要求，进行同步过程。同步过程中内电机和外电机均断电，发动机怠速控制，开始换档，如果换档不成功，重复调速过程和同步过程，直至换档成功，进行转矩加载。本发明中的换档控制方法使模式切换平顺。

Description

EV-AT同步器换档控制方法 
技术领域
本发明涉及一种EV-AT同步器换档控制方法，属于混合动力汽车领域。 
背景技术
EV-AT(Electrical Variable Automatic Transmission，电子无级自动变速装置)也称双转子电机，由内、外转子和定子组成。内转子和定子上都安装有电枢绕组，外转子上安装有两组磁钢，第一组磁钢位于外转子外侧，为嵌入式结构，第二组位于为外转子内侧，为表贴式结构，内转子和外转子内侧构成具有独立电机特征的内电机系统(简称内电机)，外转子外侧和定子构成具有独立电机特征的外电机系统(简称外电机)，整体即构成嵌套式双电机系统。在应用于混合动力系统中，发动机连接到内转子，外转子连接到驱动桥，发动机转矩通过内外转子之间的电磁耦合作用输出到驱动桥，为了增加驱动模式，优化发动机工作效率，将发动机输出轴与外电机输出轴设计为可通过齿轮相连，并通过同步器及执行机构实现档位模式切换。 
专利申请“一种电力无级变速系统和混合动力车”(申请号为200920173468.5)中公开了一种电力无级变速系统和混合动力车，该申请将电力无级变速系统与发动机配合实现油电混合动力输出，很有希望成为先进的深度混合动力系统的一种形式。现有技术中的行星齿轮混合动力系统，其转矩密度低，调速范围窄，成本也较高。 
发明内容
鉴于上述问题，本发明基于专利申请“一种电力无级变速系统和混合动力车”的结构，提出了一种EV-AT同步器换档控制方法，该方法解决了电力无级变速系统和混合动力车的换挡控制问题，使模式切换平顺。 
一种混合动力车，包括发动机、电力无级变速系统和驱动桥。所述电力无级变速系统包括同步器和双转子电机，通过同步器实现发动机与双转子电机的混合动力输出的。 
换挡控制器发给同步器控制指令，对换挡过程进行控制，同时接受同步器反馈位置信号，进行过程判断和控制。 
基于以上结构，发动机与内电机硬接，同步器换档从发动机输出切换到内电机调速比较容易，直接脱开即可，而从内电机调速切换到发动机直接输出难度较大，需要对换档调速进行控制，鉴于此，本发明提出了一种的EV-AT同步器换档控制方法，该方法包括如下步骤： 
1)调速步骤：当接受到换档指令后，对内电机进行调速，直到内外电机的转差满足要求； 
2)同步步骤：内电机和外电机均断电，发动机怠速控制，开始换档； 
如果换档不成功，重复步骤1)和步骤2)，直至换挡成功； 
3)转矩加载步骤；计算当前转速下发动机需提供的扭矩和外电机需提供的扭矩；逐步增加发动机扭矩，并同时增加外电机扭矩。 
所述调速步骤包括： 
1)给内电机以当前外电机的转速指令，并计算内电机转速变化率k1和外电机转速变化率k2； 
2)根据内电机转速变化率k1和同步器的操作延迟时间t2计算同步器接到换档指令到开始换档点的内电机的速度延迟NBC； 
3)根据外电机转速变化率k2和同步器的操作延迟时间t2计算同步器接到换档指令到开始换档点的外电机的速度延迟Nbc； 
4)当内外电机的转差≤(50+NBC+Nbc)rpm时，调速完成。 
本发明解决了现有换档结构的换档控制问题，可以使换档平顺，整车舒适性好。 
附图说明
图1：EV-AT的结构示意图； 
图2：本发明中的控制方法流程图； 
图3：同步器换档示意图。 
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 
本发明中的控制方法是基于专利申请“一种电力无级变速系统和混合动力车”(申请号为200920173468.5)的结构提出的，该申请中的混合动力车包括发动机、电力无级变速系统和驱动桥。所述电 力无级变速系统包括同步器和双转子电机，通过同步器实现发动机与双转子电机的混合动力输出的。 
图1为其结构示意图，包括发动机1、扭转减震器2、同步器3、换档控制器4、换档执行器5、定子6、外转子7、内转子8、滑环/电刷9、传动轴10、主减速器11和差速器12。其中的同步器换挡有两个位置，挂向左边为1挡，表示外电机并联输出模式，挂向右边为2挡，表示内电机调速模式。具体能实现的整车驱动模式见下表。 
表1驱动模式 
Figure BSA00000372020600041
基于以上结构和模式切换，发动机与内电机硬接，同步器换档从发动机输出切换到内电机调速比较容易，直接脱开即可，而从内电机调速切换到发动机直接输出难度较大，需要对换档调速进行控制，本实施例即提出了一种从内电机调速切换到发动机直接输出的换挡控制方法，下面结合图3来说明本方法的基本原理： 
图3中相应点定义为： 
A点为换档开始点，即整车控制器判断到有换档需求的时刻；从该点对内电机进行换档调速控制； 
B点为同步指令点，即发给同步器换档指令的点； 
C点为同步器开始动作时刻； 
D点为第一换档点； 
E点为第二换档点； 
P点为调速中间点，用于计算调速斜率； 
换档时间：T＝t1+t2+t3； 
t1-调速时间； 
t2-操作延迟时间，即发给同步执行指令到同步器开始动作的时间； 
t3-同步时间，开始换档到换档完成时间； 
该换档控制方法分为三个阶段，如图2所示： 
1、调速过程：从有换档需求开始到转差符合换档要求，即图中A-B； 
2、同步过程；发出换档指令到换档完成，即图中B-D； 
3、换档后转矩加载过程：同步完成到发动机与电机正常驱动； 
对以上步骤进行详细说明： 
调速过程：在A点给内电机当前外电机的转速指令a，并在P点计算内电机转速变化率k1和外电机转速变化率k2；假设在换档调速过程中内外电机的速度变化率均是线性关系，由于同步器的操作延迟时间t2已知，根据斜率k1和k2可以计算出内电机的点BC之间的转差NBC(NBC＝k1*t1)和外电机的点bc之间的转差Nbc(Nbc＝k2*t2)；由于理论内外电机转差≤50rpm(转/分)时可进行换档操作，因此当判断到内外电机的转差≤(50+NBC+Nbc)rpm时即可进行换档指令；调速过程完成。 
调速过程中，外电机扭矩指令给整车驱动需求指令，内电机转速给当前外电机转速，模式为正常模式，发动机怠速控制。 
同步过程：判断内外电机转差以及换档状态值，如果在第一换档点换档成功则同步过程完成，如果在第一换档点换档不成功，按照上图，重复调速过程和同步过程，寻找第二换档点进行换档，直至换挡成功。同步过程中外电机断电，内电机断电，发动机怠速控制。 
换档后转矩加载过程：同步结束，计算当前转速下的发动机需提供的扭矩值以及外电机需提供的扭矩值，考虑到发动机的响应较慢，而电机的响应较快，因此需根据发动机的响应速度来逐步增加发动机的扭矩，并同时增加外电机的驱动扭矩。 
以上对本发明所提供的一种用于进行EV-AT同步器换档控制方法详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 

Claims (2)

1.一种EV-AT同步器换档控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)调速步骤：当接受到换档指令后，对内电机进行调速，直到内电机和外电机的转差满足要求；
2)同步步骤：内电机和外电机均断电，发动机怠速控制，开始换档；
如果换档不成功，重复步骤1)和步骤2)，直至换挡成功；
3)转矩加载步骤。
2.根据权利1所述的一种EV-AT同步器换档控制方法，其特征在于，所述调速步骤包括：
1)给内电机以当前外电机的转速指令，并计算内电机转速变化率k1和外电机转速变化率k2；
2)根据内电机转速变化率k1和同步器的操作延迟时间t2计算同步器接到换档指令到开始换档点的内电机的转差NBC；
3)根据外电机转速变化率k2和同步器的操作延迟时间t2计算同步器接到换档指令到开始换档点的外电机的转差Nbc，
4)当内外电机的转差≤(50+NBC+Nbc)rpm时，调速完成。
CN 201010571684 2010-11-29 2010-11-29 Ev-at同步器换档控制方法 Expired - Fee Related CN102029890B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010571684 CN102029890B (zh) 2010-11-29 2010-11-29 Ev-at同步器换档控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010571684 CN102029890B (zh) 2010-11-29 2010-11-29 Ev-at同步器换档控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102029890A true CN102029890A (zh) 2011-04-27
CN102029890B CN102029890B (zh) 2013-03-27

Family

ID=43883534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010571684 Expired - Fee Related CN102029890B (zh) 2010-11-29 2010-11-29 Ev-at同步器换档控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102029890B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014094553A1 (zh) * 2012-12-17 2014-06-26 上海汽车集团股份有限公司 动力系统控制方法
WO2019076240A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. METHOD FOR SYNCHRONIZING A FIRST TRANSMISSION COMPONENT
CN111102304A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 上海汽车集团股份有限公司 一种同步器同步方法和装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1593976A (zh) * 2004-06-18 2005-03-16 清华大学 并联式混合动力汽车无离合器操作的换档控制方法
CN1609479A (zh) * 2004-09-29 2005-04-27 中国第一汽车集团公司 前置式并联混合动力汽车电机主动同步换档方法
JP2007125994A (ja) * 2005-11-02 2007-05-24 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
US20090118949A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus for developing a deceleration-based synchronous shift schedule
CN201511807U (zh) * 2009-08-25 2010-06-23 北京汽车研究总院有限公司 电力无级变速系统和混合动力车
CN101830221A (zh) * 2010-04-15 2010-09-15 大连理工大学 混合动力车用电机零转矩控制双同步换挡方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1593976A (zh) * 2004-06-18 2005-03-16 清华大学 并联式混合动力汽车无离合器操作的换档控制方法
CN1609479A (zh) * 2004-09-29 2005-04-27 中国第一汽车集团公司 前置式并联混合动力汽车电机主动同步换档方法
JP2007125994A (ja) * 2005-11-02 2007-05-24 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
US20090118949A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus for developing a deceleration-based synchronous shift schedule
CN201511807U (zh) * 2009-08-25 2010-06-23 北京汽车研究总院有限公司 电力无级变速系统和混合动力车
CN101830221A (zh) * 2010-04-15 2010-09-15 大连理工大学 混合动力车用电机零转矩控制双同步换挡方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014094553A1 (zh) * 2012-12-17 2014-06-26 上海汽车集团股份有限公司 动力系统控制方法
WO2019076240A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. METHOD FOR SYNCHRONIZING A FIRST TRANSMISSION COMPONENT
US11584358B2 (en) 2017-10-20 2023-02-21 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. Method for synchronisation of a first transmission component
US11884259B2 (en) 2017-10-20 2024-01-30 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. Method for synchronisation of a first transmission component
CN111102304A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 上海汽车集团股份有限公司 一种同步器同步方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102029890B (zh) 2013-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106274460B (zh) 双电机电动车辆的电驱变速箱控制装置和方法
CN108138948B (zh) 控制策略
CN103223860B (zh) 针对家用轿车的插电式混合动力驱动装置
KR101847312B1 (ko) 자동 변속기
CN107650665B (zh) 动力传递装置
CN102348567B (zh) 动力传递装置
CN101837722B (zh) 用于车辆推进的系统及其制造方法
CN101434190B (zh) 使用机械动力运行混合动力电动汽车的系统
US10279673B2 (en) Mode transition control device for hybrid vehicle
CN103863086B (zh) 一种混合动力车辆多档位驱动装置
CN203427599U (zh) 混合动力系统及具有该混合动力系统的车辆
CN108501953A (zh) 一种电动汽车挡位切换控制方法、装置及汽车
CN102887149A (zh) 一种纯电动汽车的自动变速控制系统以及纯电动汽车
CN104470778B (zh) 混合动力车辆的控制装置
JP2016138655A (ja) 自動手動変速機を装備した車両のギア・チェンジ及び始動段階の操作並びに制御方法、及び、自動手動変速機を装備した車両用変速及び始動装置
CN103889804A (zh) 电力可变变速器的引擎启动控制系统
CN102029890B (zh) Ev-at同步器换档控制方法
WO2009036597A1 (fr) Dispositif électromagnétique de transmission continûment variable et son procédé de commande
CN102310852B (zh) 一种车用双离合器动力藕合同步器的换档控制方法及装置
CN106585356B (zh) 混合动力装置及其操控方法
JP2016164064A (ja) 手動又は自動手動変速機を装備した車両のギア・チェンジ段階の操作及び制御方法、並びに、手動変速機又は自動手動変速機を装備した車両用変速装置
CN104066615B (zh) 车辆用驱动装置
CN102310853A (zh) 一种车用双离合器动力藕合同步器换档的控制方法及装置
CN209600257U (zh) 一种车用三电机混合动力变速驱动系统
CN209566786U (zh) 一种行星混联系统及一种车辆

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 102606 Beijing city Daxing District Caiyu town mining and Road No. 1

Patentee after: BEIJING ELECTRIC VEHICLE Co.,Ltd.

Address before: 102606 Beijing city Daxing District Caiyu town mining and Road No. 1

Patentee before: Beijing Automobile New Energy Automobile Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20171120

Address after: Tianshui Songming County Yang Lin Industrial Park 650000 Yunnan city of Kunming province No. 4 Tai Jiaxin public rental building A Room 401

Patentee after: KUNMING NEW ENERGY AUTOMOBILE ENGINEERING TECHNOLOGY CENTER CO.,LTD.

Address before: 102606 Beijing city Daxing District Caiyu town mining and Road No. 1

Patentee before: BEIJING ELECTRIC VEHICLE Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200909

Address after: Building 5, No. 11, Konggang Avenue, Yanglin economic and Technological Development Zone, Songming County, Kunming City, Yunnan Province

Patentee after: Kunming Branch of BAIC Yunnan Ruili Automobile Co.,Ltd.

Address before: Tianshui Songming County Yang Lin Industrial Park 650000 Yunnan city of Kunming province No. 4 Tai Jiaxin public rental building A Room 401

Patentee before: KUNMING NEW ENERGY AUTOMOBILE ENGINEERING TECHNOLOGY CENTER Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130327

Termination date: 20211129

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee