CN105197006A - 一种混合动力汽车纯电驱动起步控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明保护一种混合动力汽车纯电驱动起步控制方法，所述方法是当整车进行纯电动起步时，控制驱动电机进行转速闭环控制，要求驱动电机的转速保持在目标转速，控制变速箱中的离合器缓慢结合，由驱动电机通过变速箱控制整车缓慢起步，整车进入蠕行工况行驶；当系统在蠕行行驶过程中，驾驶员进行踩油门加速时，控制驱动电机退出转速闭环控制，对驱动电机进行扭矩控制，驱动电机执行的扭矩为驱动电机在蠕行工况下的实际扭矩与驾驶员需求扭矩的叠加。本方法能够较好地控制驱动电机的转速以及扭矩，防止造成整车的抖动。
Description
技术领域
本发明涉及混合动力汽车动力系统的控制方法，特别是涉及一种混合动力汽车纯电驱动起步控制方法。
背景技术
21世纪是人类面临能源瓶颈和环境挑战的时代，也将是汽车面临新技术革命的时代，以石油为主要能源的传统汽车产业必将转变成为一个以新能源为支撑的高新技术产业，环保节能也逐渐成为汽车产业发展的重头戏。
混合动力汽车是在一辆汽车中同时采用两种动力装置及储能装置（通常为内燃机、驱动电机和电池），通过先进的控制系统使动力装置和储能装置有机协调工作，可以在低速或者扭矩负荷比较小的工况下进行纯电驱动，以达到节能减排的目的。但是整车在纯电驱动起步过程中，即由静止状态进入纯电驱动状态的时候，驱动电机的转速以及扭矩的控制非常困难，容易造成整车的抖动。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种混合动力汽车纯电驱动起步控制方法，使整车在纯电驱动起步过程中，由静止状态进入纯电驱动状态的时候，驱动电机的转速以及扭矩能够被较好地控制，防止造成整车的抖动。
本发明的技术方案如下：
在纯电驱动过程中，耦合机构保持脱开状态，电池为驱动电机提供能量；纯电驱动起步的时候，首先要求驱动电机进行转速闭环控制，要求驱动电机的转速控制在Arpm，而后缓慢结合变速箱的离合器，由驱动电机通过变速箱控制整车缓慢起步，整车进入蠕行工况。在蠕行工况中，控制驱动电机的驱动扭矩，要求驱动电机的驱动扭矩小于等于BNm。在蠕行工况中，如果驱动电机的驱动扭矩已经等于BNm，不足以维持驱动电机的转速，此时控制驱动电机退出转速闭环控制，进行扭矩控制，要求驱动电机输出BNm的恒定扭矩，当驱动电机的转速开始逐渐下降后，控制变速箱缓慢断开变速箱离合器，维持驱动电机转速不变，车速缓慢下降。
在纯电动蠕行过程中，如果驾驶员踩下油门踏板进行纯电驱动行驶，此时控制驱动电机退出转速闭环控制，进行扭矩控制。要求驱动电机的输出扭矩为驾驶员需求扭矩和蠕行时驱动电机实际输出扭矩的叠加。
采用以上方法，整车在纯电驱动起步过程中，由静止状态进入纯电驱动状态的时候，能够较好地控制驱动电机的转速以及扭矩，防止造成整车的抖动。
附图说明
图1为混合动力汽车纯电驱动系统的结构示意图；
图2为混合动力汽车由静止状态进入纯电动蠕行状态的纯电动起步流程示意图
图3为混合动力汽车由纯电动蠕行状态进入纯电驱动行驶状态的流程示意图。
图中：1-变速箱；2-驱动电机；3-发动机；4-耦合机构；5-电池；6-车轮。
具体实施方式
以下进一步结合附图详细说明本发明的内容：
实施例1：
如图1所示，混合动力汽车纯电驱动系统包括变速箱1、驱动电机2、发动机3、耦合机构4、电池5、车轮6。其中，变速箱、驱动电机、变速箱、耦合机构、电池系统的控制器均通过CAN线相连接，用于整个控制信息的传输。
在纯电驱动过程中，耦合机构4保持脱开状态，断开发动机3与驱动电机2的连接，电池5为驱动电机2提供能量，供驱动电机2进行驱动。
当整车进行纯电动起步的时候，控制驱动电机进行转速闭环控制，要求驱动电机2的转速保持在Arpm，当驱动电机2的转速稳定后，控制变速箱1中的离合器缓慢结合，由驱动电机2通过变速箱1驱动车轮6进行缓慢行驶，整车进入蠕行工况行驶。
当系统在蠕行行驶过程中，驾驶员进行踩油门加速的时候，控制驱动电机2退出转速闭环控制，对驱动电机2进行扭矩控制，要求驱动电机2执行的扭矩为驱动电机2在蠕行工况下的实际扭矩与驾驶员需求扭矩的叠加。
实施例2：
在实施例1的基础上，混合动力汽车由静止状态进入纯电动蠕行状态的具体控制方法如图2所示，其包括：
在步骤SA01中判断耦合机构是否断开，当判断为“是”时，进入步骤SA02A，控制驱动电机进行转速闭环控制，目标转速为Arpm；当判断为“否”时，进入步骤SA02B，断开耦合机构，耦合机构断开后进入步骤SA02A。
系统在步骤SA02A中直接进入步骤SA03，判断驱动电机转速是否稳定，当判断为“否”时，回到步骤SA02A；当判断为“是”时，进入步骤SA04，缓慢结合变速箱离合器，整车进入蠕行行驶状态。
在步骤SA04中可以直接进入步骤SA05，在步骤SA05中判断驱动电机的扭矩是否大于等于BNm，当判断为“否”时，进入步骤SA08A，在步骤SA08A中控制驱动电机继续保持当前控制状态不变，保持变速箱离合器状态不变；当判断为“否”时，进入步骤SA08B，在步骤SA08B中控制缓慢断开变速箱离合器，维持驱动电机转速保持在Arpm不变。
实施例3：
在实施例1的基础上，混合动力汽车由纯电动蠕行状态进入纯电驱动行驶状态的具体控制方法如图3所示，包括：
在步骤SB01中系统判断驾驶员是否踩油门加速，当判断为“否”时，进入步骤SB02A，在步骤SB02A中保持之前的蠕行行驶状态不变；当判断是“否”时，进入步骤SB02B,在步骤SB02B中控制驱动电机退出转速闭环控制，进入扭矩控制状态，并且驱动电机的驱动扭矩等于驱动电机之前的蠕行扭矩加上驾驶员需求扭矩。
Claims (2)
1.一种混合动力汽车纯电驱动起步控制方法，其特征在于，所述方法是，在纯电驱动过程中，耦合机构保持脱开状态，电池为驱动电机提供能量；当整车进行纯电动起步时，控制驱动电机进行转速闭环控制，要求驱动电机的转速保持在目标转速，控制变速箱中的离合器缓慢结合，由驱动电机通过变速箱控制整车缓慢起步，整车进入蠕行工况行驶；当系统在蠕行行驶过程中，驾驶员进行踩油门加速时，控制驱动电机退出转速闭环控制，对驱动电机进行扭矩控制，驱动电机执行的扭矩为驱动电机在蠕行工况下的实际扭矩与驾驶员需求扭矩的叠加。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车纯电驱动起步控制方法，其特征在于，所述方法具体包括：
（1）汽车由静止状态进入纯电动蠕行状态的控制
步骤SA01，判断耦合机构是否断开，若为“是”，进入步骤SA02A，若为“否”，进入步骤SA02B；
步骤SA02A，控制驱动电机进行转速闭环控制，目标转速为Arpm，进入步骤SA03；
步骤SA02B，断开耦合机构，耦合机构断开后进入步骤SA02A；
步骤SA03，判断驱动电机转速是否稳定，若为“否”，回到步骤SA02A；若为“是”，进入步骤SA04，
步骤SA04，缓慢结合变速箱离合器，整车进入蠕行行驶状态；
步骤SA05，判断驱动电机的扭矩是否大于等于设定扭矩，若为“否”，进入步骤SA08A；若为“否”，进入步骤SA08B，
步骤SA08A，控制驱动电机继续保持当前控制状态不变，保持变速箱离合器状态不变；
步骤SA08B，控制缓慢断开变速箱离合器，维持驱动电机转速保持在转速Arpm不变；
（2）汽车由纯电动蠕行状态进入纯电驱动行驶状态的控制
步骤SB01，系统判断驾驶员是否踩油门加速，若为“否”，进入步骤SB02A，若为“否”，进入步骤SB02B,；
步骤SB02A，保持之前的蠕行行驶状态不变；
步骤SB02B，控制驱动电机退出转速闭环控制，进入扭矩控制状态，并且驱动电机的驱动扭矩等于驱动电机之前的蠕行扭矩加上驾驶员需求扭矩。
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