CN107415935B - 一种用于动力系统的控制方法及其控制系统 - Google Patents

一种用于动力系统的控制方法及其控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107415935B
CN107415935B CN201710210292.5A CN201710210292A CN107415935B CN 107415935 B CN107415935 B CN 107415935B CN 201710210292 A CN201710210292 A CN 201710210292A CN 107415935 B CN107415935 B CN 107415935B
Authority
CN
China
Prior art keywords
torque
vehicle demand
driving mode
demand torque
mode
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.)
Active
Application number
CN201710210292.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107415935A (zh
Inventor
陈雪丽
阮鸥
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.)
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Zhejiang Geely Automobile Research Institute 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 Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd, Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd filed Critical Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority to CN201710210292.5A priority Critical patent/CN107415935B/zh
Publication of CN107415935A publication Critical patent/CN107415935A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107415935B publication Critical patent/CN107415935B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666—Engine torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Abstract

本发明提供了一种用于动力系统的控制方法，涉及混合动力车辆的控制方法，用于根据混合动力车辆的不同驾驶模式来调整整车需求扭矩，驾驶模式包括普通模式和节能模式，控制方法包括响应于从普通模式和节能模式中任选其中一种模式；监测加速器踏板开度和动力电池剩余电量；根据动力电池剩余电量确定车辆当前状态行驶模式，以根据加速器踏板的开度来确定整车需求扭矩，普通模式和节能模式分别包括多种状态行驶模式，每一状态行驶模式确定加速器踏板的开度和整车需求扭矩的对应关系；根据整车需求扭矩分别确定发动机的输出扭矩和电动机的输出扭矩。本发明可以解决的以解决现有技术中抑制车辆由EV模式转为HV模式使加速性能受损的问题。

Description

一种用于动力系统的控制方法及其控制系统
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的控制方法，特别是涉及一种用于动力系统的控制方法及其控制系统。
背景技术
为了能够降低能源的消耗，混合动力车辆的研究具有十分重要的意义。混合动力车辆是指使用两种或多种动力源的车辆，其可以包括发动机和电动机的两种或多种动力源构成的多种结构。离合器设置在发动机和电动机之间，根据离合器是否接合，混合动力车辆以电动车辆(EV)模式或混合动力电动车辆(HV)模式驱动。其中，EV模式是指车辆仅以电动机的驱动扭矩进行驱动的模式，HV模式是指车辆由电动机和发动机的驱动扭矩共同驱动的模式。为了降低油耗，用户更希望以EV模式运行。
通过踩踏加速踏板即油门踏板，从而控制发动机节气门的开度，以控制发动机的动力输出。传统的加速踏板是通过油门拉线或者拉杆和节气门相连的。而随着汽车电子技术的不断发展，电子油门的应用越来越广泛，驾驶员踩踏电子油门的加速踏板时，实际上是传递给发动机ECU一个油门踏板位置传感器信号，从而根据发动机所需的能量控制节气门的开启角度，以控制发动机的转速。
为了能够降低燃油损耗，用户希望能够以EV模式驱动车辆行驶，但是当行驶中的车辆需要更大动力时，车辆的行驶模式更可能从EV模式转为HV模式。现有技术中，为了抑制车辆的行驶模式从EV模式转为HV模式，通常通过抑制整车动力输出的方法，抑制EV模式向HV模式转换。但是，该方法抑制了整车的动力输出，虽然可以降低油耗，但车辆的加速度性能随之降低，即目前抑制EV模式向HV模式转换的方案是以降低车辆的加速性能为代价，从而不能满足用户对车辆的要求。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种用于动力系统的控制方法，以解决现有技术中抑制车辆由EV模式转为HV模式使加速性能受损的问题。
特别地，本发明提供了一种用于动力系统的控制方法，用于根据混合动力车辆的不同驾驶模式来调整整车需求扭矩，所述驾驶模式包括普通模式和节能模式，所述动力系统包括发动机、电动机、动力电池和加速器踏板传感器，所述控制方法包括如下步骤：
响应于从所述普通模式和所述节能模式中任选的其中一种模式；
监测所述加速器踏板的开度和所述动力电池的剩余电量；
根据所述动力电池的剩余电量来确定所述车辆的当前状态行驶模式，以根据所述加速器踏板的开度来确定所述整车需求扭矩，其中，所述普通模式和所述节能模式分别包括多种状态行驶模式，所述多种状态行驶模式是根据所述动力电池的剩余电量来划分的，每一状态行驶模式确定所述加速器踏板的开度和所述整车需求扭矩的对应关系；和
根据所述整车需求扭矩分别确定所述发动机的输出扭矩和所述电动机的输出扭矩。
进一步地，所述普通模式具有第一状态行驶模式和第二状态行驶模式，
其中，所述第一状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量不小于第一预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，所述第一曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小；
其中，所述第二状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第一预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第二曲线关系，所述第二曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且在至少部分加速器踏板开度的变化区间内，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
进一步地，所述第二状态行驶模式包括第一行驶阶段和第二行驶阶段，所述第二曲线包括至少部分第一曲线、第一行驶阶段曲线关系和第二行驶阶段曲线关系；
其中，所述第一行驶阶段，以在所述动力电池的剩余电量不小于第二预设值时，使得在所述整车需求扭矩不大于第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足所述第一行驶阶段曲线关系，其中，所述第一行驶阶段曲线呈所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率；
其中，所述第二行驶阶段，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第二预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足所述第二行驶阶段曲线关系，其中，所述第二行驶阶段曲线呈在所述整车需求扭矩不大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率，在所述整车需求扭矩大于第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线和所述的所述第二行驶阶段曲线对应的整车需求扭矩的变化速率；
其中，所述第二预设值不大于所述第一预设值。
进一步地，所述节能模式具有第三状态行驶模式和第四状态行驶模式，
其中，所述第三状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量不小于第三预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第三曲线关系，所述第三曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率；
其中，所述第四状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第三预设值时，使得在所述整车需求扭矩不大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第三曲线关系，在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第四曲线关系，其中，所述第四曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线和所述第三曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
进一步地，所述第一状态行驶模式和所述第二状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第一状态行驶模式的扭矩最大值与所述第二状态行驶模式的扭矩最大值一致；
可选地，所述第一状态行驶模式和所述第二状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第一状态行驶模式的扭矩最大值与所述第二状态行驶模式的扭矩最大值不一致。
进一步地，所述第三状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第三状态行驶模式的扭矩最大值与所述第四状态行驶模式的扭矩最大值一致；
可选地，所述第三状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第三状态行驶模式的扭矩最大值与所述第四状态行驶模式的扭矩最大值不一致。
进一步地，在所述第一状态行驶模式和所述第三状态行驶模式中，以所述电动机作为主动力源，并以所述发动机作为辅助动力源以驱动所述车辆行驶。
进一步地，在所述第二状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，维持所述动力电池的剩余电量在一预设范围内；
可选地，在所述剩余电量不小于第四预设值时，停用所述发动机。
本发明还提供了一种用于混合车辆的控制系统，以解决现有技术中抑制车辆由EV模式转为HV模式使加速性能受损的问题。所述系统包括发动机、电动机、动力电池和加速器踏板传感器，用于根据混合动力车辆的不同驾驶模式来调整整车需求扭矩，所述驾驶模式包括普通模式和节能模式，所述控制系统还包括：
从所述普通模式和所述节能模式中任选其中一种模式的响应模块；
监测所述加速器踏板的开度和所述动力电池的剩余电量的检测模块；
根据所述动力电池的剩余电量来确定所述车辆的当前状态行驶模式的判断模块，以根据所述加速器踏板的开度来确定所述整车需求扭矩，其中，所述普通模式和所述节能模式分别包括多种状态行驶模式，所述多种状态行驶模式是根据所述动力电池的剩余电量来划分的，每一状态行驶模式确定所述加速器踏板的开度和所述整车需求扭矩的对应关系；和
根据所述整车需求扭矩分别确定所述发动机的输出扭矩和所述电动机的输出扭矩的输出模块。
进一步地，所述系统还包括外部充电装置，用于对所述动力电池充电，为所述电动机提供电能源，以使得所述电动机能够驱动所述车辆行驶。
本发明的有益效果为：
首先，所述用于混合车辆的控制系统可以根据不同的驾驶模式来调整整车需求扭矩，从而输出电动机和发动机的扭矩，以根据电动机和发动机扭矩的大小判断车辆以EV模式行驶或以HV模式行驶。其中，将驾驶模式细分为均包括多种状态行驶模式的普通模式和节能模式，并可以根据多种状态行驶模式的加速器踏板开度和整车需求扭矩的对应关系图以确定整车需求扭矩的大小，如此，可以根据动力电池1的剩余电量和加速器踏板传感器4检测到的开度值共同判断整车需求扭矩的大小，以得到发动机的输出扭矩值和电动机的输出扭矩值，并可以根据得到的发动机输出扭矩值和电动机输出扭矩值的大小确定车辆的行驶模式，从而可以使得车辆的行驶模式在保证加速性能不受损的情况下，抑制车辆从EV模式行驶转为HV模式行驶。
其次，第一行驶阶段曲线和第二行驶阶段曲线中对应的最大扭矩值可以低于第一曲线的最大扭矩值，第三曲线和第四曲线的最大扭矩值可以低于第一曲线的最大扭矩值，如此，可以抑制过度的加速，以降低燃油的消耗。
再者，当车辆在制动或下坡时，电动机3此时可以作为发电机进行再生发电，并通过电力转换器对动力电池1充电，从而可以进一步地节约能源。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的一种用于混合车辆的控制系统的示意性结构框图；
图2是根据本发明一个实施例的一种用于动力系统控制方法中加速器踏板开度和整车需求扭矩的示意性关系图；
图3是根据本发明第二个实施例的一种用于动力系统控制方法中加速器踏板开度和整车需求扭矩的示意性关系图；
图4是根据本发明第三个实施例的一种用于动力系统控制方法中加速器踏板开度和整车需求扭矩的示意性关系图；
图5是根据本发明第四个实施例的一种用于动力系统控制方法中加速器踏板开度和整车需求扭矩的示意性关系图。
具体实施方式
加速器踏板又称油门踏板，通过加速器踏板传感器传送油门踩踏深浅与快慢的讯号，这个讯号会被ECU接收和解读，然后再发出控制指令要节气门依指令快速或缓和开启它应当张开的角度。电子油门系统一般主要由油门踏板、加速器踏板传感器、ECU、数据总线、伺服电动机和节气门执行机构组成。加速器踏板传感器可以安装在油门踏板内部，随时监测油门踏板的位置。当监测到油门踏板高度位置有变化，会瞬间将此信息送往ECU，ECU对该信息和其它系统传来的数据信息进行运算处理，计算出一个控制信号，通过线路送到伺服电动机继电器，伺服电动机驱动节气门执行机构，数据总线则是负责系统ECU与其它ECU之间的通讯。通过控制发动机或电动机的节气门开度，从而可以控制发动机或电动机的动力输出。
图1是根据本发明一个实施例的一种混合车辆的控制系统的示意性结构框图。该控制系统一般性地可包括动力电池1、发动机2、电动机3、加速器踏板传感器4、控制器5，用于根据混合动力车辆的不同驾驶模式来调整整车需求扭矩。其中，动力电池1用以为所述控制系统提供电能量，与控制器5相连，控制器5的输出端分别连接至发动机2或电动机3，以驱动车辆行驶，加速器踏板传感器4用以检测车辆的加速踏板开度并将检测的数据发送给控制器5，控制器5可以根据加速踏板的开度和动力电池1的剩余电量来选择相应的驾驶模式，以输出发动机2和电动机3的输出扭矩，并根据输出的扭矩的大小确定车辆的行驶模式。
其中，所述车辆的行驶模式可以分为EV行驶模式和HV行驶模式。
在所述控制方法中，所述驾驶模式可以分为普通模式和节能模式两种，在控制系统中可以设置普通按钮和节能按钮，分别控制车辆的普通模式或节能模式，可以从这两个按钮中任选一个控制车辆行驶。而普通模式和节能模式均包括多种状态行驶模式，该多种状态行驶模式根据动力电池的剩余电量来划分，而每一状态行驶模式可以确定加速器踏板的开度和整车需求扭矩的对应关系，从而可以确定车辆的当前状态行驶模式。其中，加速器踏板的开度可以以k来表示，整车需求扭矩可以以req表示。
其中，普通模式包括第一状态行驶模式和第二状态行驶模式。当该控制系统为第一状态行驶模式时，如果动力电池1的剩余电量不小于第一预设值时，则整车需求扭矩与加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，如图2所示，所述第一曲线呈随着加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着加速器踏板开度的增大而减小；当该控制系统为第二状态行驶模式时，若动力电池1的剩余电量小于所述第一预设值时，则整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第二曲线关系，该第二曲线呈随着加速器踏板开度的增大而增大，且整车需求扭矩的变化速率随着加速器踏板开度的增大而减小，且在至少部分加速器踏板开度的变化区间内，整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
当该控制系统为第二状态行驶模式时，该第二状态行驶模式可以包括第一行驶阶段和第二行驶阶段，上述第二曲线可以包括至少部分第一曲线、第一行驶阶段曲线关系和第二行驶阶段曲线关系。其中，当该控制系统为第一行驶阶段时，若动力电池1的剩余电量不小于第二预设值，使整车需求扭矩不大于第一标定扭矩值T2，则所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值T2时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足所述第一行驶阶段曲线关系，其中，所述第一行驶阶段曲线呈所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
当该控制系统为第二行驶阶段时，若动力电池的剩余电量小于所述第二预设值，使整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足所述第二行驶阶段曲线关系，其中，所述第二行驶阶段曲线呈在所述整车需求扭矩不大于所述第一标定扭矩值T2时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率，在所述整车需求扭矩大于第一标定扭矩值T2时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线和所述的所述第二行驶阶段曲线对应的整车需求扭矩的变化速率。
其中，所述第二预设值不大于所述第一预设值。
在所述第一状态行驶模式和所述第二状态行驶模式中，当加速器踏板开度达到开度最大值kmax(kmax＝100)时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值T1，且所述第一状态行驶模式的扭矩最大值与所述第二状态行驶模式的扭矩最大值一致。
可选地，在第一状态行驶模式和第二状态行驶模式中，加速器踏板开度达到开度最大值kmax(kmax＝100)时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值T1，且所述第一状态行驶模式的扭矩最大值与所述第二状态行驶模式的扭矩最大值不一致。如图4所示，第一行驶阶段曲线和第二行驶阶段曲线中，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值T3小于第一曲线整车需求扭矩的最大值T1，如此，可以抑制过度的加速，以降低燃油的消耗。
在图3的实施例中，所述节能模式包括第三状态行驶模式和第四状态行驶模式，当控制系统为所述第三状态行驶模式时，若动力电池1的剩余电量不小于第三预设值时，使整车需求扭矩与加速器踏板开度的关系满足第三曲线关系，所述第三曲线呈随着加速器踏板开度的增大而增大，且整车需求扭矩的变化速率随着加速器踏板开度的增大而减小，且整车需求扭矩的变化速率不大于第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
当控制系统为第四状态行驶模式时，若动力电池1的剩余电量小于第三预设值时，并使整车需求扭矩不大于所述第一标定扭矩值T2，则整车需求扭矩与加速器踏板开度的关系满足第三曲线关系，若整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值T2，则整车需求扭矩与加速器踏板开度的关系满足第四曲线关系，其中，所述第四曲线呈随着加速器踏板开度的增大而增大，整车需求扭矩的变化速率随着加速器踏板开度的增大而减小，且在整车需求扭矩大于第一标定扭矩值T2时，整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线和所述第三曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
在所述第三状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，当加速器踏板开度达到开度最大值kmax(kmax＝100)时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值T1，且所述第三状态行驶模式的扭矩最大值与所述第四状态行驶模式的扭矩最大值可以一致；
可选地，在所述第三状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第三状态行驶模式的扭矩最大值与所述第四状态行驶模式的扭矩最大值可以不一致。如图5所示，第三曲线关系和第四曲线关系中，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值T4小于第一曲线整车需求扭矩的最大值T1，如此，可以抑制过度的加速，以降低燃油的消耗。
在图2至图5的实施例中，所述第一曲线关系以L1表示，第一行驶阶段曲线关系以L2表示，第二行驶阶段曲线关系以L3表示，第三曲线关系以L4表示，第四曲线关系以L5表示。根据加速器踏板开度和整车需求扭矩的对应关系确定整车需求扭矩的大小，从而可以分别得到发动机的输出扭矩值和电动机的输出扭矩值，以确定车辆以EV模式行驶或以HV模式行驶。如此，可以根据动力电池1的剩余电量和加速器踏板传感器4检测到开度值共同判断整车需求扭矩的大小，从而可以根据得到的发动机输出扭矩值和电动机输出扭矩值的大小确定车辆的行驶模式，所述车辆的行驶模式可以在保证加速性能不受损的情况下，抑制车辆从EV模式行驶转为HV模式行驶。
其中，EV模式是指由电动机3单独驱动车辆行驶的模式，HV模式是指由电动机3和发动机2共同驱动车辆行驶的模式。
在图1至图3的实施例中，所述第一状态行驶模式和所述第三状态行驶模式以电动机3作为主动力源，并以发动机2作为辅助动力源来驱动车辆行驶；所述第二状态行驶模式和所述第四状态行驶模式均可以维持动力电池1的剩余电量在一预设范围内。其中，当所述剩余电量不小于第四预设值时，停用所述发动机，可以使得车辆尽可能保持以EV的模式行驶，从而节约能源。
所述控制系统还包括电力转换器6，其设于所述动力电池1或所述控制器5与所述电动机3之间，用于将所述动力电池1或所述控制器5的信号转换为所述电动机3可以接受并工作的控制信号，从而可以通过电动机3驱动车辆行驶。
所述控制系统还可以包括外部充电装置7，可以用于对所述动力电池1充电，为所述电动机3提供电能源，以使得所述电动机3可以驱动车辆行驶。发动机2的扭矩和电动机3的扭矩可以通过动力耦合装置耦合后，通过传动齿轮连接驱动轴以驱动车辆的驱动轮运转，使得车辆可以正常行驶。当车辆在制动或下坡时，电动机3此时可以作为发电机进行再生发电，并通过电力转换器6对动力电池1充电。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (12)

1.一种用于动力系统的控制方法，用于根据混合动力车辆的不同驾驶模式来调整整车需求扭矩，所述驾驶模式包括普通模式和节能模式，所述动力系统包括发动机、电动机、动力电池和加速器踏板传感器，所述控制方法包括如下步骤：
响应于从所述普通模式和所述节能模式中任选的其中一种模式；
监测所述加速器踏板的开度和所述动力电池的剩余电量；
根据所述动力电池的剩余电量来确定所述车辆的当前状态行驶模式，以根据所述加速器踏板的开度来确定所述整车需求扭矩，其中，所述普通模式和所述节能模式分别包括多种状态行驶模式，所述多种状态行驶模式是根据所述动力电池的剩余电量来划分的，每一状态行驶模式确定所述加速器踏板的开度和所述整车需求扭矩的对应关系；和
根据所述整车需求扭矩分别确定所述发动机的输出扭矩和所述电动机的输出扭矩；
其中，所述普通模式具有第一状态行驶模式和第二状态行驶模式，
其中，所述第一状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量不小于第一预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，所述第一曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小；
其中，所述第二状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第一预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第二曲线关系，所述第二曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且在至少部分加速器踏板开度的变化区间内，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述第二状态行驶模式包括第一行驶阶段和第二行驶阶段，所述第二曲线包括至少部分第一曲线、第一行驶阶段曲线关系和第二行驶阶段曲线关系；
其中，所述第一行驶阶段，以在所述动力电池的剩余电量不小于第二预设值时，使得在所述整车需求扭矩不大于第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足所述第一行驶阶段曲线关系，其中，所述第一行驶阶段曲线呈所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率；
其中，所述第二行驶阶段，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第二预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足所述第二行驶阶段曲线关系，其中，所述第二行驶阶段曲线呈在所述整车需求扭矩不大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率，在所述整车需求扭矩大于第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线和所述的所述第二行驶阶段曲线对应的整车需求扭矩的变化速率；
其中，所述第二预设值不大于所述第一预设值。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其中，所述节能模式具有第三状态行驶模式和第四状态行驶模式，
其中，所述第三状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量不小于第三预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第三曲线关系，所述第三曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率；
其中，所述第四状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第三预设值时，使得在所述整车需求扭矩不大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第三曲线关系，在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第四曲线关系，其中，所述第四曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且在所述整车需求扭矩大于所述第一标定扭矩值时，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线和所述第三曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其中，所述第一状态行驶模式和所述第二状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第一状态行驶模式的扭矩最大值与所述第二状态行驶模式的扭矩最大值一致。
5.根据权利要求3所述的控制方法，其中，所述第一状态行驶模式和所述第二状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第一状态行驶模式的扭矩最大值与所述第二状态行驶模式的扭矩最大值不一致。
6.根据权利要求3或4所述的控制方法，其中，所述第三状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第三状态行驶模式的扭矩最大值与所述第四状态行驶模式的扭矩最大值一致。
7.根据权利要求3或4所述的控制方法，其中，所述第三状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，在所述加速器踏板开度达到开度最大值时，所述整车需求扭矩达到扭矩最大值，且所述第三状态行驶模式的扭矩最大值与所述第四状态行驶模式的扭矩最大值不一致。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其中，在所述第一状态行驶模式和所述第三状态行驶模式中，以所述电动机作为主动力源，并以所述发动机作为辅助动力源以驱动所述车辆行驶。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其中，在所述第二状态行驶模式和所述第四状态行驶模式中，维持所述动力电池的剩余电量在一预设范围内。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其中，在所述剩余电量不小于第四预设值时，停用所述发动机。
11.一种采用权利要求1所述的用于动力系统的控制方法的控制系统，包括发动机、电动机、动力电池和加速器踏板传感器，用于根据混合动力车辆的不同驾驶模式来调整整车需求扭矩，所述驾驶模式包括普通模式和节能模式，所述控制系统还包括：
从所述普通模式和所述节能模式中任选其中一种模式的响应模块；
监测所述加速器踏板的开度和所述动力电池的剩余电量的检测模块；
根据所述动力电池的剩余电量来确定所述车辆的当前状态行驶模式的判断模块，以根据所述加速器踏板的开度来确定所述整车需求扭矩，其中，所述普通模式和所述节能模式分别包括多种状态行驶模式，所述多种状态行驶模式是根据所述动力电池的剩余电量来划分的，每一状态行驶模式确定所述加速器踏板的开度和所述整车需求扭矩的对应关系；和
根据所述整车需求扭矩分别确定所述发动机的输出扭矩和所述电动机的输出扭矩的输出模块；
其中，所述普通模式具有第一状态行驶模式和第二状态行驶模式，
其中，所述第一状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量不小于第一预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第一曲线关系，所述第一曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小；
其中，所述第二状态行驶模式，以在所述动力电池的剩余电量小于所述第一预设值时，使得所述整车需求扭矩与所述加速器踏板开度的关系满足第二曲线关系，所述第二曲线呈随着所述加速器踏板开度的增大而增大，且所述整车需求扭矩的变化速率随着所述加速器踏板开度的增大而减小，且在至少部分加速器踏板开度的变化区间内，所述整车需求扭矩的变化速率不大于所述第一曲线对应的所述整车需求扭矩的变化速率。
12.根据权利要求11所述的控制系统，所述系统还包括外部充电装置，用于对所述动力电池充电，为所述电动机提供电能源，以使得所述电动机能够驱动所述车辆行驶。
CN201710210292.5A 2017-03-31 2017-03-31 一种用于动力系统的控制方法及其控制系统 Active CN107415935B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710210292.5A CN107415935B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种用于动力系统的控制方法及其控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710210292.5A CN107415935B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种用于动力系统的控制方法及其控制系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107415935A CN107415935A (zh) 2017-12-01
CN107415935B true CN107415935B (zh) 2019-05-31

Family

ID=60423963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710210292.5A Active CN107415935B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种用于动力系统的控制方法及其控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107415935B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113859221B (zh) * 2020-06-30 2023-10-17 比亚迪股份有限公司 混合动力车辆的动力控制方法、装置及车辆

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105522908A (zh) * 2014-09-30 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 混合动力/电动汽车及其控制方法和动力传动系统
CN105644546A (zh) * 2015-12-29 2016-06-08 湖南南车时代电动汽车股份有限公司 一种混合动力客车的发动机和驱动电机的发电控制方法
CN106256637A (zh) * 2015-06-19 2016-12-28 现代自动车株式会社 用于混合动力车辆的驾驶模式控制的系统和方法
CN106394548A (zh) * 2016-10-14 2017-02-15 清华大学 一种插电式四驱混合动力汽车分层协调能效控制方法
CN106427989A (zh) * 2016-10-14 2017-02-22 上海汽车变速器有限公司 用于插电式混合动力汽车的模式集成优化能量控制实现方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100812426B1 (ko) * 2007-02-06 2008-03-12 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 제어방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105522908A (zh) * 2014-09-30 2016-04-27 比亚迪股份有限公司 混合动力/电动汽车及其控制方法和动力传动系统
CN106256637A (zh) * 2015-06-19 2016-12-28 现代自动车株式会社 用于混合动力车辆的驾驶模式控制的系统和方法
CN105644546A (zh) * 2015-12-29 2016-06-08 湖南南车时代电动汽车股份有限公司 一种混合动力客车的发动机和驱动电机的发电控制方法
CN106394548A (zh) * 2016-10-14 2017-02-15 清华大学 一种插电式四驱混合动力汽车分层协调能效控制方法
CN106427989A (zh) * 2016-10-14 2017-02-22 上海汽车变速器有限公司 用于插电式混合动力汽车的模式集成优化能量控制实现方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
混联混合动力客车动力系统建模与转矩分配控制策略研究;秦东晨 等;《郑州大学学报》;20150331;第36卷(第2期);第1-5页

Also Published As

Publication number Publication date
CN107415935A (zh) 2017-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11351975B2 (en) Hybrid-electric vehicle plug-out mode energy management
US9604623B2 (en) Drive control system for electric motor and method of controlling electric motor
CN100453359C (zh) 动力输出装置及其控制方法及安装有动力输出装置的汽车
CN1982135B (zh) 用于控制混合动力车辆的发动机停止的控制装置
CN104709278B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN100458235C (zh) 驱动系统、包括该驱动系统的动力输出系统、配备该动力输出系统的车辆、及驱动系统控制方法
CN101830221B (zh) 混合动力车用电机零转矩控制双同步换挡方法
US8214096B2 (en) Apparatus and method for controlling an accelerator for electric vehicles
CN104787037B (zh) 串联混合动力车辆的控制设备
US8600594B2 (en) Vehicle and driving system for vehicle installation
CN111016876B (zh) 一种单电机混合动力车发动机扭矩控制策略及系统
US9994108B2 (en) Regenerative braking power distribution
GB2452819A (en) A method for controlling the motive power system of a vehicle according to the driving style of the driver.
US20080190675A1 (en) Vehicle Driving System
KR20120060637A (ko) 하이브리드 차량의 가속 토크 제어 방법 및 장치
CN104554266A (zh) 具有踏板位置对车轮输出需求的动态映射的混合动力车辆
US11097720B2 (en) Control device for hybrid vehicle
CN104554241A (zh) 一种多模式相对独立的油电混合动力系统及其控制方法
JP2006275019A (ja) ハイブリッド車の制御装置
CN107415935B (zh) 一种用于动力系统的控制方法及其控制系统
KR100792892B1 (ko) 하이브리드 차량의 엔진 전부하 인식 제어 방법
CN105593092A (zh) 混合动力车辆的控制装置以及控制方法
CN102009650B (zh) 一种电动车里程增加器发电电压控制方法
CN106184187B (zh) 混合动力驱动系统以及汽车
JP2006137332A (ja) ハイブリッド車用駆動装置及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant