CN103318170B - 一种混合动力城市客车及其扭矩分配方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种混合动力城市客车及其扭矩分配方法和系统,先获取电池当前SOC值、需求扭矩,比较SOC值与其工作范围的最大值、最小值,若大于最大值,电机驱动输出所述需求扭矩,其余扭矩均为零;若介于最大值、最小值之间,判断需求扭矩是否小于零,是则电机发电输出所述需求扭矩,其余扭矩均为零,否则电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,其余扭矩均为零;若小于最小值,判断需求扭矩是否小于零,是则电机发电输出所述需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,其余扭矩均为零,否则内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,其余扭矩均为零。这种方法能满足需求扭矩,电池SOC值保持在工作范围内,且消耗总能量小,经济性好。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域,尤其涉及一种混合动力城市客车及其扭矩分配方法和系统。
背景技术
混合动力车辆指的是拥有至少两种动力源,使用其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的车辆。目前实际应用中,混合动力汽车大多是采用传统的内燃机和机作为动力源,通过混合使用燃油热能和电能两套系统开动汽车。
广义上说,混合动力汽车主要具有电机驱动扭矩、电机制动扭矩、内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩四种扭矩。每一个工况下都对应着一个需求扭矩,该需求扭矩可以由上述四种扭矩组合满足。理论上,满足需求扭矩的方案有无限多种,而这些方案消耗的电能与燃油之和(即总能量)是不同的。扭矩分配策略决定了上述四种扭矩的组合及消耗能量的大小,扭矩分配策略的优劣直接影响混合动力汽车的经济性和电池的使用寿命。
现有技术中,混合动力城市客车的扭矩分配制定于客车的设计阶段,制定扭矩分配所依据的循环工况大多采用国标GB/T19754-2005推荐的“中国典型城市公交循环工况”,根据“中国典型城市公交循环工况”获取瞬态的需求扭矩、电池SOC(state of charge)值进行扭矩分配。扭矩分配制定完成后,写入城市客车的控制芯片中。
然而,采用上述扭矩分配具有如下技术缺陷:
首先,由于上述国标推荐的循环工况是在前些年根据有限个数路况采样得出的,而在实际运行中,城市客车的行驶路线会发生改变,会添加、减少站牌等引起实际工况发生改变,当城市客车的实际行驶工况与国标推荐的循环工况不相符,上述扭矩分配策略也就不再准确。
其次,上述制定扭矩分配的方法中,由于得不到全局扭矩需求数据,无法预估电池SOC值的情况,电池处于被动运行的状态。往往存在着能量补充不足而深度放电,回收能量过多过度充电的情况。这种控制方式只能达到瞬态最优,而无法保证全局最优,导致经济性较差,并减少了电池的使用寿命。
最后,上述扭矩分配制定于客车的设计阶段,制定完成后写入城市客车的控制芯片,在客车投入使用后即使客车的行驶路线发生改变,扭矩分配策略也不会更新优化,更新扭矩分配策略意味着要更换城市客车的控制芯片,而更换城市客车控制芯片的成本很高。
有鉴于此,亟待针对上述技术问题,对现有技术中的扭矩分配方法做进一步优化设计,使其既能满足扭矩需求,又能使电池SOC值在工作范围内,且保证消耗电池能量及燃油能量之和最小。
发明内容
本发明的目的为提供一种混合动力城市客车及其扭矩分配方法和系统,能够提供需求扭矩,又能使电池SOC值保持在工作范围内,并且保证消耗总能量最小,以使扭矩分配达到全局优化,从而提高城市客车的经济性。
为解决上述技术问题,本发明提供一种用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,包括如下步骤:
1)获取电池当前SOC值、当前需求扭矩;
2)判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,若大于所述最大值,执行步骤3);若大于所述最小值、小于所述最大值,执行步骤41);若小于所述最小值,执行步骤51);
3)电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零;
41)判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤42);若否,执行步骤43);
42)电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零;
43)电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零;
51)判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤52);若否,执行步骤53);
52)电机发电输出所述需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零;
53)内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
上述步骤52)中,当电池的当前SOC值小于电池SOC工作范围的最小值、且需求扭矩小于零时(例如车辆减速、制动时),则表示当前电池需要充电,并且当前工况不需要动力系统输出扭矩,而是可以将能量回收,因而此时将全部需求扭矩用于为电池充电,由于电池的当前SOC值已经小于工作范围的下限,因此需求扭矩不足以满足电机的电量需求,因此需要内燃机也发电为电池充电,将内燃机发电输出的扭矩限制在经济区扭矩中,则可以充电同样多的情况下,减少内燃机能量的消耗,保证消耗的总能量最小,从而提高混合动力城市客车的经济性。
由上述具体工作过程可知,本发明提供的扭矩分配方法以满足需求能量为出发点,电池SOC值位于工作范围内为分配前提,进行不同工况下电机扭矩、内燃机扭矩的分配,尤其当电池处于亏损状态、且需求扭矩小于零时,充分进行能量回收,且充电过程中保证消耗的总能量最小,提高城市客车的经济性。
优选地,所述步骤43)具体为:电机驱动输出其高效区扭矩,内燃机驱动输出所述需求扭矩与高效区扭矩的差值,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零。
这样,当电池的当前SOC值介于电池工作范围的最小值、最大值之间、且需求能量大于零时,需要电机和内燃机同时输出扭矩以满足需求扭矩,将电机驱动扭矩设为高效区扭矩,能够在输出同样扭矩的前提下减小能耗,效率较高,剩余的扭矩再依靠内燃机驱动提供,从而既满足了扭矩的需求,又保证了能耗最小。
优选地,所述步骤53)具体为:内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
采用这种方法,当电池的当前SOC值小于电池SOC工作范围的最小值、且需求扭矩大于零,即电池电量不足的情况下还需要输出扭矩,因此将内燃机驱动使其输出需求扭矩,同时使内燃机发电为电池充电,由于内燃机在输出经济区扭矩时能消耗的能量较小,因此,将内燃机发电扭矩设为经济区扭矩,其中一部分用于补偿内燃机驱动输出的需求扭矩,另一部分则作为储备能量给电池充电,既满足了需求能量,又减少能耗。
优选地,所述步骤51)在判断所述需求扭矩大于零之后、进入步骤53)之前还包括步骤:
511)获取当前车速;
512)判断当前车速是否小于预设的低速值,若是,进行步骤513);若否,进入步骤53);
513)电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零。
优选地,对所述城市客车的同一行驶路线进行多次采样获取实际循环工况,根据所述实际循环工况、所述城市客车的自身参数获取当前需求扭矩、当前电池SOC值。
本发明还提供一种用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,包括:
检测装置,用于电池当前SOC值、当前需求扭矩;
控制器,与所述检测装置连接,用于判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,
当大于最大值时,发出电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令;
当大于最小值、小于最大值时,再判断所述需求扭矩是否小于零,若是,发出电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零的控制命令;若否,发出电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零的控制命令;
当小于所述最小值时,再判断所述需求扭矩是否小于零,若是,发出电机发电输出所述需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零的控制命令;若否,发出内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令;
输出装置,与所述控制器连接,用于接收并输出所述控制器(12)的控制命令。
优选地,所述控制器还用于在SOC值大于最小值、小于最大值,且需求扭矩大于零时,具体发出电机驱动输出其高效区扭矩,内燃机驱动输出所述需求扭矩与高效区扭矩的差值,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零的控制命令。
优选地,所述控制器还用于在SOC值小于所述最小值,且所述需求扭矩大于零时,具体发出内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令。
优选地,所述检测装置还用于获取当前车速;
所述控制器还用于在判断出SOC值小于所述最小值且所述需求扭矩大于零之后、发出控制命令之前,再判断当前车速是否小于预设的低速值,若是则发出电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令,若否则发出内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
优选地,所述检测装置还用于对所述城市客车的同一行驶路线进行多次采样获取实际循环工况,并根据所述实际循环工况、所述城市客车的自身参数获取所述电池当前SOC值、当前需求扭矩。
优选地,所述扭矩分配系统为车载系统,以便所述检测装置对更新后的行驶路线多次采样获取更新后的实际循环工况。
此外,本发明还提供一种混合动力城市客车,包括动力电池和内燃机,还包括扭矩分配系统;所述扭矩分配系统采用如上所述的结构。
由于上述扭矩分配方法具有如上技术效果,因此,与该扭矩分配方法对应的扭矩分配系统、包括该扭矩分配系统的混合动力城市客车也应当具有相同的技术效果,在此不再赘述。
附图说明
图1为本发明所提供扭矩分配方法的一种具体实施方式的结构示意图;
图2为本发明所提供扭矩分配方法的另一种具体实施方式的结构示意图;
图3为本发明所提供扭矩分配系统的一种具体实施方式的结构示意图。
其中,图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
检测装置11;控制器12;输出装置13。
具体实施方式
本发明的核心为提供一种混合动力式城市客车及其扭矩分配方法和系统,通过对整个行驶路线的全局考虑优化扭矩分配策略,在提供需求扭矩的前提下,保证电池SOC值在工作范围,且输出总能量最小,提高城市客车的经济性。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1,图1为本发明所提供扭矩分配方法的一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中,如图1所示,本发明提供一种用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,包括如下步骤:
S11;获取电池当前SOC值、需求扭矩;
S12:判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,若当前SOC值大于最大值,执行步骤S13;若当前SOC值大于最小值、小于最大值,执行步骤S141;若当前SOC值小于最小值,执行步骤S151;
S13:电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零;
该步骤中,当电池的当前SOC值足够多时,电机驱动需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零,这样保证了动力系统输出扭矩的经济性。
S141:判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤S142;若否,执行步骤S143;
S142:电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零;
该步骤中,当电池的当前SOC值介于电池工作范围的最小值、最大值之间、且需求能量小于零时,电机发电进行能量回收,内燃机保持关闭状态,达到节省能量的效果。
S143:电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零;
S151:判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤S152;若否,执行步骤S153;
S152:电机发电输出需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零;
该步骤中,当电池的当前SOC值小于电池SOC工作范围的最小值、且需求扭矩小于零时(例如车辆减速、制动时),则表示当前电池需要充电,并且当前工况不需要动力系统输出扭矩,而是可以将能量回收,因而此时将全部需求扭矩用于为电池充电,由于电池的当前SOC值已经小于工作范围的下限,因此需求扭矩不足以满足电机的电量需求,因此需要内燃机也发电为电池充电,将内燃机发电输出的扭矩限制在经济区扭矩中,则可以充电同样多的情况下,减少内燃机能量的消耗,保证消耗的总能量最小,从而提高混合动力城市客车的经济性。
S153:内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
由上述具体工作过程可知,本发明提供的扭矩分配方法以满足需求能量为出发点,电池SOC值位于工作范围内为分配前提,进行不同工况下电机扭矩、内燃机扭矩的分配,尤其当电池处于亏损状态、且需求扭矩小于零时,充分进行能量回收,且充电过程中保证消耗的总能量最小,提高城市客车的经济性。
请参考图2,图2为本发明所提供扭矩分配方法的另一种具体实施方式的流程框图。
在另一种具体实施方式中,如图2所示,上述扭矩分配方法可以具体包括:
S21;获取电池当前SOC值、需求扭矩;
S22;判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,若当前SOC值大于最大值,执行步骤S23;若当前SOC值大于最小值、小于最大值,执行步骤S241;若当前SOC值小于最小值,执行步骤S251;
S23;电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零;
S241:判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤S242;若否,执行步骤S243;
S242:电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零;
S243:电机驱动输出其高效区扭矩,内燃机驱动输出所述需求扭矩与高效区扭矩的差值,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零;
这样,当电池的当前SOC值介于电池工作范围的最小值、最大值之间、且需求能量大于零时,需要电机和内燃机同时输出扭矩以满足需求扭矩,将电机驱动扭矩设为高效区扭矩,能够在输出同样扭矩的前提下减小能耗,效率较高,剩余的扭矩再依靠内燃机驱动提供,从而既满足了扭矩的需求,又保证了能耗最小。
S251:判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤S252;若否,执行步骤S253;
S252:电机发电输出需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零;
S253:内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
更进一步的方案中,如图2所示,上述步骤S253可以具体为:内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
采用这种方法,上述步骤S253中,当电池的当前SOC值小于电池SOC工作范围的最小值、且需求扭矩大于零,即电池电量不足的情况下还需要输出扭矩,因此将内燃机驱动使其输出需求扭矩,同时使内燃机发电为电池充电,由于内燃机在输出经济区扭矩时能消耗的能量较小,因此,将内燃机发电扭矩设为经济区扭矩,其中一部分用于补偿内燃机驱动输出的需求扭矩,另一部分则作为储备能量给电池充电,既满足了需求能量,又减少能耗。
在另一种具体实施方式中,上述所述步骤S251在判断所述需求扭矩大于零之后,进入步骤S253之前还包括步骤:
S2511:获取当前车速;
S2512:判断当前车速是否小于预设的低速值,若是,进行步骤S2513;若否,进入步骤S253;
S2513:电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零。
车辆低速行驶时,使用内燃机驱动输出需求扭矩具有耗油多、效率低的特点,而单独使用电机驱动则具有耗油少、效率高的特点,因此,上述扭矩分配方法充分考虑车速的影响,当电池的当前SOC值介于电池工作范围内、且需求能量大于零时,采用电机驱动输出需求扭矩,在低速运行时减小总能量的消耗,进一步提高城市客车的经济性。
具体地,通过多次试验方法进行标定,可以将上述预设的低速值可以设定为15km/h,当然,根据实际驾驶工况、实际车辆参数的不同,还可以将低速值预设为其他数值。
另一种具体实施方式中,对所述城市客车的同一行驶路线进行多次采样获取实际循环工况,根据所述实际循环工况、所述城市客车的自身参数分析、获取当前需求扭矩、电池SOC值。
采用这种方法,即驾驶员操作相近,并且按照实际道路情况合理驾驶城市客车在同一条路线进行多次重复驾驶,得到运行工况数据越多,后期拟合得到的实际运行工况数据就越能表示真实路线的工况。由于该实际循环工况是针对城市客车的行驶路线进行的实地检测、采样所获取,因此比现有技术的“中国典型城市公交循环工况”更真实地反映城市公交的路况,使得操作人员能够得到全局需求数据,准确预估电池SOC值,以使扭矩分配达到全局优化。
请参考图3,图3为本发明提供扭矩分配系统的一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中,如图3所示,本发明提供一种用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,包括:
检测装置11,用于电池当前SOC值、需求扭矩;
控制器12,与所述检测装置11连接,用于判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,
当大于最大值时,发出电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令;
当大于最小值、小于最大值时,再判断所述需求扭矩是否小于零,若是,发出电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零的控制命令;若否,发出电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零的控制命令;
当小于所述最小值时,再判断所述需求扭矩是否小于零,若是,发出电机发电输出所述需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零的控制命令;若否,发出内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令;
输出装置13,与所述控制器12连接,用于接收并输出所述控制器12的控制命令。
具体的方案中,所述控制器12还用于在SOC值大于最小值、小于最大值,且需求扭矩大于零时,具体发出电机驱动输出其高效区扭矩,内燃机驱动输出所述需求扭矩与高效区扭矩的差值,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零的控制命令。
另一种具体的方案中,所述控制器12还用于在SOC值小于所述最小值,且所述需求扭矩大于零时,具体发出内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令。
进一步的方案中,所述检测装置还用于获取当前车速;所述控制器还用于在判断出SOC值小于所述最小值,且所述需求扭矩大于零之后、发出控制命令之前,再判断当前车速是否小于预设的低速值,若是则发出电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令,若否则发出内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
在另一种具体实施方式中,所述检测装置11还用于对所述城市客车的同一行驶路线进行多次采样获取实际循环工况,并根据所述实际循环工况、所述城市客车的自身参数获取所述电池当前SOC值、当前需求扭矩。
另一种具体实施方式中,所述扭矩分配系统为车载系统,以便所述检测装置11对更新后的行驶路线多次采样获取更新后的实际循环工况。
采用这种结构,无论行驶路线怎样变化,能量分配系统都能够获得实际运行工况数据,进而根据实际循环工况制定出新的全局最优的分阶段能量分配策略,从根本上克服了城市客车投入使用后能量分配策略不能更改的缺点。
此外,本发明还提供一种混合动力城市客车,包括动力电池和辅助动力系统,还包括如上所述的扭矩分配系统。
由于上述扭矩分配方法具有如上技术效果,因此,与该扭矩分配方法对应的扭矩分配系统、包括该扭矩分配系统的混合动力城市客车也应当具有相同的技术效果,在此不再赘述。
以上对本发明所提供的一种混合动力城市客车及其扭矩分配方法和系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个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。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (12)
1.一种用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)获取电池当前SOC值、当前需求扭矩;
2)判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,若大于所述最大值,执行步骤3);若大于所述最小值、小于所述最大值,执行步骤41);若小于所述最小值,执行步骤51);
3)电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零;
41)判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤42);若否,执行步骤43);
42)电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零;
43)电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零;
51)判断所述需求扭矩是否小于零,若是,执行步骤52);若否,执行步骤53);
52)电机发电输出所述需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零;
53)内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
2.根据权利要求1所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,其特征在于,所述步骤43)具体为:
电机驱动输出其高效区扭矩,内燃机驱动输出所述需求扭矩与高效区扭矩的差值,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零。
3.根据权利要求2所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,其特征在于,所述步骤53)具体为:
内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
4.根据权利要求3所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,其特征在于,所述步骤51)在判断所述需求扭矩大于零之后、进入步骤53)之前还包括步骤:
511)获取当前车速;
512)判断当前车速是否小于预设的低速值,若是,进行步骤513);若否,进入步骤53);
513)电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配方法,其特征在于,对所述城市客车的同一行驶路线进行多次采样获取实际循环工况,根据所述实际循环工况、所述城市客车的自身参数获取当前需求扭矩、当前电池SOC值。
6.一种用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,其特征在于,包括:
检测装置(11),用于电池当前SOC值、当前需求扭矩;
控制器(12),与所述检测装置(11)连接,用于判断当前SOC值与电池SOC工作范围的最大值、电池SOC工作范围的最小值的大小,
当大于最大值时,发出电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机输出扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令;
当大于最小值、小于最大值时,再判断所述需求扭矩是否小于零,若是,发出电机发电输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩、内燃机驱动扭矩和内燃机发电扭矩均为零的控制命令;若否,发出电机驱动和内燃机驱动共同输出所述需求扭矩,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零的控制命令;
当小于所述最小值时,再判断所述需求扭矩是否小于零,若是,发出电机发电输出所述需求扭矩,内燃机发电输出其经济区扭矩,电机驱动扭矩和内燃驱动扭矩均为零的控制命令;若否,发出内燃机驱动、内燃机发电共同输出所述需求扭矩,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令;
输出装置(13),与所述控制器(12)连接,用于接收并输出所述控制器(12)的控制命令。
7.根据权利要求6所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,其特征在于,
所述控制器(12)还用于在SOC值大于最小值、小于最大值,且需求扭矩大于零时,具体发出电机驱动输出其高效区扭矩,内燃机驱动输出所述需求扭矩与高效区扭矩的差值,内燃机发电扭矩、电机发电扭矩均为零的控制命令。
8.根据权利要求7所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,其特征在于,
所述控制器(12)还用于在SOC值小于所述最小值,且所述需求扭矩大于零时,具体发出内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令。
9.根据权利要求8所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,其特征在于,
所述检测装置还用于获取当前车速;
所述控制器还用于在判断出SOC值小于所述最小值且所述需求扭矩大于零之后、发出控制命令之前,再判断当前车速是否小于预设的低速值,若是则发出电机驱动输出所述需求扭矩,内燃机驱动扭矩、内燃机发电扭矩和电机发电扭矩均为零的控制命令,若否则发出内燃机驱动输出所述需求扭矩,内燃机发电输出所述经济区扭矩与所述需求扭矩的差值,电机驱动扭矩和电机发电扭矩均为零。
10.根据权利要求6-9任一项所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,其特征在于,
所述检测装置(11)还用于对所述城市客车的同一行驶路线进行多次采样获取实际循环工况,并根据所述实际循环工况、所述城市客车的自身参数获取所述电池当前SOC值、当前需求扭矩。
11.根据权利要求6-9任一项所述的用于混合动力城市客车的扭矩分配系统,其特征在于,所述扭矩分配系统为车载系统,以便所述检测装置(11)对更新后的行驶路线多次采样获取更新后的实际循环工况。
12.一种混合动力城市客车,包括动力电池和内燃机,还包括扭矩分配系统;其特征在于,所述扭矩分配系统采用如权利要求6-11任一项所述用于混合动力城市客车的扭矩分配系统。
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