CN111251906B - 一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆 - Google Patents
一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111251906B CN111251906B CN202010075093.XA CN202010075093A CN111251906B CN 111251906 B CN111251906 B CN 111251906B CN 202010075093 A CN202010075093 A CN 202010075093A CN 111251906 B CN111251906 B CN 111251906B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- output torque
- vrt
- torque
- gear
- 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
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/32—Control or regulation of multiple-unit electrically-propelled vehicles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H61/2807—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted using electric control signals for shift actuators, e.g. electro-hydraulic control therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/423—Torque
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/0021—Transmissions for multiple ratios specially adapted for electric vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
本发明涉及一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆,将第一电机和第二电机分别设置为主驱动电机与辅助驱动电机、及驱动电机与调速电机,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩,若驱动电机最大输出扭矩满足整车需求扭矩恒成立,则不需要对调速电机进行清扭,同时驱动电机输出扭矩一直满足整车需求扭矩,不需额外扭矩控制;若换挡清扭时驱动电机最大输出扭矩不满足整车需求扭矩,此时仅需对调速电机清扭,同时驱动电机以最大输出扭矩工作;因而在此换挡阶段,此方法可有效降低两个电机同时调节的概率,降低电机调节时间,从而降低换挡时间,使得车辆动力更加平顺,进一步提升驾驶的舒适性。
Description
技术领域
本发明属于新能源汽车驾驶控制的技术领域,具体涉及一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆。
背景技术
随着新能源汽车行业的快速发展,纯电动控制系统在汽车工业领域具有越来越广泛的应用前景,目前商用车中纯电动控制系统多采用双驱动电机加变速箱的驱动形式,在换挡过程中对双电机扭矩进行清扭和恢复,这种驱动方法会增加换挡时间,从而降低车辆动力的平顺性和舒适性;在双电机换挡过程中,因为离合器的分离和结合,都会伴随扭矩的清除和恢复过程,在该过程中,会导致整车扭矩无法满足,使得车辆动力明显降低,同时清扭和恢复扭矩过程时间消耗越长,使得扭矩调节时间越久,从而造成动力输出不平顺,驾驶舒适性差。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷与不足,本发明提供了一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法。
本发明所采用的技术方案如下:
一种双电机驱动系统换挡扭矩控制方法,所述双电机驱动系统包括第一电机(1)和第二电机(2),其特征在于:
在换挡前,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为主驱动电机和辅助驱动电机,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则主驱动电机输出扭矩为VRT,辅助驱动电机输出扭矩为0;当MT <VRT时,则主驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩MT,辅助驱动电机输出扭矩为VRT-MT;
当换挡清扭时,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为驱动电机和调速电机,判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则驱动电机输出扭矩为VRT,调速电机输出扭矩为0;当DT <VRT时,则驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩DT,调速电机输出扭矩为0;
当摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为驱动电机和调速电机,判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则驱动电机的输出扭矩为VRT,调速电机的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩DT,调速电机的输出扭矩为0;
当恢复扭矩时,根据切换后目标档位将换挡前第一电机(1)和第二电机(2)中的主驱动电机和辅助驱动电机交换或不交换,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则主驱动电机输出扭矩为VRT,辅助驱动电机输出扭矩为0;当MT <VRT时,则主驱动电机输出扭矩为MT,辅助驱动电机输出扭矩为VRT-MT。
进一步地,当1档时,第一电机(1)为主驱动电机,第二电机(2)为辅助驱动电机;当2档时,第二电机(2)为主驱动电机,第一电机(1)为辅助驱动电机;当3档时,第一电机(1)为主驱动电机,第二电机(2)为辅助驱动电机;当4档时,第一电机(1)为主驱动电机,第二电机(2)为辅助驱动电机。
进一步地,1档换2档的过程如下,
在1挡时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT;
当1挡换2挡清扭时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)输出扭矩为0;
当1挡换2挡摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)的输出扭矩为VRT,第二电机(2)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)的输出扭矩为0;
当1挡换2挡恢复扭矩时,将第二电机(2)设置为主驱动电机,将第一电机(1)设置为辅助驱动电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为MT,第一电机(1)输出扭矩为VRT-MT。
进一步地,2档换3档的过程如下,
在2挡时,将第二电机(2)设置为主驱动电机,第一电机(1)设置为辅助驱动电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩MT,第一电机(1)输出扭矩为VRT-MT;
当2挡换3挡清扭时,将第二电机(2)设置为驱动电机,将第一电机(1)设置为调速电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第一电机(1)输出扭矩为0;
当2挡换3挡摘挡、调速和挂挡时,将第二电机(2)设置为驱动电机,将第一电机(1)设置为调速电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第二电机(2)的输出扭矩为VRT,第一电机(1)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第一电机(1)的输出扭矩为0;
当2挡换3挡恢复扭矩时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT。
进一步地,3档换4档的过程如下,
在3挡时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第1电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第1电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT;
当3挡换4挡清扭时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)输出扭矩为0;
当3挡换4挡摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)的输出扭矩为VRT,第二电机(2)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)的输出扭矩为0;
当3挡换4挡恢复扭矩时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT。
进一步地,本发明还提出一种双电机驱动系统,所述双电机驱动系统包括第一电机(1)和第二电机(2),所述第一电机(1)的输出轴固定连接左输入轴(L1),所述第二电机(2)的输出轴固定连接右输入轴(L2),左输入轴(L1)与右输入轴(L2)相互平行且共线,在所述左输入轴(L1)与所述右输入轴(L2)的下方依次平行设置有中间轴(L3)和输出轴(L4);
所述左输入轴(L1)、右输入轴(L2)与所述中间轴(L3)之间通过从左向右依次设置的左传动齿轮对(S1)、中传动齿轮对(S2)、及右传动齿轮对(S3)实现动力传输,所述中间轴(L3)与所述输出轴(L4)之间通过输出传动齿轮对(U)实现动力传输;
在所述左输入轴(L1)上且位于左传动齿轮对(S1)与中传动齿轮对(S2)之间设置有第一离合器(C1),在所述右输入轴(L2)上且位于中传动齿轮对(S2)与右传动齿轮对(S3)之间设置有第二离合器(C2),离合器控制器(C)在离合器驱动器的驱动下分别控制第一离合器(C1)、第二离合器(C2)各自的左、右接合从而实现各档位的切换;其特征在于,所述双电机驱动系统的换档扭矩控制方法采用权利要求1-5中任一项所述的控制方法。
进一步地,本发明还提出一种车辆,包括双电机驱动系统,其特征在于,所述双电机驱动系统为前述的双电机驱动系统。
本发明相对于现有技术所取得的有益效果为:
(1)若驱动电机最大输出扭矩满足整车需求扭矩恒成立,则不需要对调速电机进行清扭,同时驱动电机输出扭矩一直满足整车需求扭矩,不需额外扭矩控制;若换挡清扭时驱动电机最大输出扭矩不满足整车需求扭矩,此时仅需对调速电机清扭,同时驱动电机以最大输出扭矩工作;因而在此换挡阶段,此方法可有效降低两个电机同时调节的概率,降低电机调节时间,从而降低换挡时间,使得车辆动力更加平顺,进一步提升驾驶的舒适性。
附图说明
图1为本发明一种双电机驱动系统的动力布置结构图;
图2-5为本发明一种双电机驱动系统的1-4档动力流向图。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
随着新能源汽车技术的不断进步,越来越多的商用车开始采用电动驱动来解决能耗问题,现有技术中已经出现有双电机双离合多模式的驱动系统及其驱动方式,其采用双动力源分别提供输入动力至变速单元,采用平行轴的方式对动力系统的齿轮组进行配置,通过模式切换装置选择性地将动力源与齿轮实现动力耦合;而通过同时配置双离合装置,通过双离合装置的协调切换,在换挡时控制其中一个动力源输入至变速单元以驱动动力通断,并同步选择性地将齿轮与动力源耦合,相比于现有技术而言,能够在保持双动力始终输出的状态下,模式切换过程中动力不中断;而现有技术中尚缺乏针对该动力切换方式的换挡控制方法,能够降低电机调节时间,从而降低换挡时间,使得车辆动力更加平顺,进一步提升驾驶的舒适性。
本发明所提供的技术方案如图1-5所示:本领域技术人员知晓,在判断主驱动电机最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT或判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT时,实际判断过程为判断MT*R或DT*R与VRT的关系,其中R为各电机对应的速比,为了便于表述和撰写,在本申请所有记载的实施例中,假设各电机对应的速比R均为1,因此在本申请所有记载的实施例中,MT*R与VRT、以及DT*R与VRT的判断比较过程均简写为判断MT与VRT、以及DT与VRT的大小关系,(VRT-MT*R)/R对应简写为VRT-MT,(VRT-DT*R)/R对应简写为VRT-DT。
一种整车驾驶需求扭矩的控制方法,如图1-5所示,
一种双电机驱动系统换挡扭矩控制方法,如图1所示,双电机驱动系统包括第一电机1和第二电机2,第一电机1的输出轴固定连接左输入轴L1,第二电机2的输出轴固定连接右输入轴L2,左输入轴L1与右输入轴L2相互平行且共线,在左输入轴L1与右输入轴L2的下方依次平行设置有中间轴L3和输出轴L4;
左输入轴L1、右输入轴L2与中间轴L3之间通过从左向右依次设置的左传动齿轮对S1、中传动齿轮对S2、及右传动齿轮对S3实现动力传输,中间轴L3与输出轴L4之间通过输出传动齿轮对U实现动力传输;
在左输入轴L1上且位于左传动齿轮对S1与中传动齿轮对S2之间设置有第一离合器C1,在右输入轴L2上且位于中传动齿轮对S2与右传动齿轮对S3之间设置有第二离合器C2,离合器控制器C在离合器驱动器的驱动下分别控制第一离合器C1、第二离合器C2各自的左、右接合从而实现各档位的切换;该双电机驱动系统的各档动力流向如图2-4所示。
在换挡前,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为主驱动电机和辅助驱动电机,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则主驱动电机输出扭矩为VRT,辅助驱动电机输出扭矩为0;当MT <VRT时,则主驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩MT,辅助驱动电机输出扭矩为VRT-MT;
当换挡清扭时,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为驱动电机和调速电机,判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则驱动电机输出扭矩为VRT,调速电机输出扭矩为0;当DT <VRT时,则驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩DT,调速电机输出扭矩为0;
当摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为驱动电机和调速电机,判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则驱动电机的输出扭矩为VRT,调速电机的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩DT,调速电机的输出扭矩为0;
当恢复扭矩时,根据切换后目标档位将换挡前第一电机(1)和第二电机(2)中的主驱动电机和辅助驱动电机交换或不交换,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则主驱动电机输出扭矩为VRT,辅助驱动电机输出扭矩为0;当MT <VRT时,则主驱动电机输出扭矩为MT,辅助驱动电机输出扭矩为VRT-MT。
具体地,当第一离合器C1左接合,第二离合器C2左接合时双电机驱动系统进入1档;当第一离合器C1左接合,第二离合器C2右接合时双电机驱动系统进入2档;当第一离合器C1右接合,第二离合器C2右接合时双电机驱动系统进入3档;当第一离合器C1右接合,第二离合器C2左接合时双电机驱动系统进入4档;如下表1所示。
表1 不同挡位各离合器工作状况表
如图2-5所示,
1档时,第一离合器C1左接合,第二离合器C2左接合,动力经左输入轴L1、右输入轴L2输入,经左传动齿轮对S1后传入中间轴L3并经由输出传动齿轮对U最终通过输出轴L4输出;
2档时,第一离合器C1左接合,第二离合器C2右接合,动力分别从左输入轴L1经左传动齿轮对S1、及从右输入轴L2经右传动齿轮对S3后传入中间轴L3,并经由输出传动齿轮对U最终通过输出轴L4输出;
3档时,第一离合器C1右接合,第二离合器C2右接合,动力从左输入轴L1经中传动齿轮对S2、及从右输入轴L2经右传动齿轮对S3后传入中间轴L3,并经由输出传动齿轮对U最终通过输出轴L4输出;
4档时,第一离合器C1右接合,第二离合器C2左接合,动力经左输入轴L1、右输入轴L2输入,经中传动齿轮对S2后传入中间轴L3并经由输出传动齿轮对U最终通过输出轴L4输出;
具体地,当1档时,第一电机1为主驱动电机,第二电机2为辅助驱动电机;当2档时,第二电机2为主驱动电机,第一电机1为辅助驱动电机;当3档时,第一电机1为主驱动电机,第一电机2为辅助驱动电机;当4档时,第一电机1为主驱动电机,第二电机2为辅助驱动电机,由于4档已经是最高档位,并不存在升档后的下一档位,因而在3档切换4档时并不需要主驱动电机和辅助驱动电机的切换;如下表2所示。
表2 不同挡位主驱动电机和辅助驱动电机分配状况表
具体地,1档换2档时,
在1挡时,将第一电机1设置为主驱动电机,第二电机2设置为辅助驱动电机,判断第一电机1提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则第一电机1输出扭矩为VRT,第二电机2输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机1输出扭矩为最大输出扭矩MT,第二电机2输出扭矩为VRT-MT;
当1挡换2挡清扭时,将第一电机1设置为驱动电机,将第二电机2设置为调速电机,判断第一电机1提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机1输出扭矩为VRT,第二电机2输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第一电机1输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机2输出扭矩为0;
当1挡换2挡摘挡、调速和挂挡时,将第一电机1设置为驱动电机,将第二电机2设置为调速电机,判断第一电机1提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机1的输出扭矩为VRT,第二电机2的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第一电机1输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机2的输出扭矩为0;
当1挡换2挡恢复扭矩时,将第二电机2设置为主驱动电机,将第一电机1设置为辅助驱动电机,判断第二电机2提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第二电机2输出扭矩为VRT,第一电机1输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第二电机2输出扭矩为MT,第一电机1输出扭矩为VRT-MT;1档换2挡过程中各电机分配及对应输出扭矩如下表3所示。
表3 1挡换2挡过程中各电机分配及对应输出扭矩 表
即档位在1挡和1挡升2挡清扭过程中:
若MT或DT >=VRT恒成立,则不需要对第二电机进行清扭,同时第一电机1扭矩一直满足VRT,不需额外扭矩控制;若1挡时MT <VRT成立,在1挡升2挡清扭时DT <VRT,此时仅需通过第二电机2清扭,同时第一电机以DT工作;在此换挡阶段,此方法可有效降低两个电机同时调节的概率,降低电机调节时间,从而降低换挡时间。
具体地,2档换3档时,
在2挡时,将第二电机(2)设置为主驱动电机,第一电机(1)设置为辅助驱动电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩MT,第一电机(1)输出扭矩为VRT-MT;
当2挡换3挡清扭时,将第二电机(2)设置为驱动电机,将第一电机(1)设置为调速电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第一电机(1)输出扭矩为0;
当2挡换3挡摘挡、调速和挂挡时,将第二电机(2)设置为驱动电机,将第一电机(1)设置为调速电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第二电机(2)的输出扭矩为VRT,第一电机(1)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第一电机(1)的输出扭矩为0;
当2挡换3挡恢复扭矩时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT。2档换3挡过程中各电机分配及对应输出扭矩如下表4所示。
表4 2挡换3挡过程中各电机分配及对应输出扭矩表
即档位在2挡和2挡升3挡清扭过程中:
若MT或DT >=VRT恒成立,则不需要对第一电机1进行清扭,同时第二电机2扭矩一直满足VRT,不需额外扭矩控制;若2挡时MT <VRT成立,在2挡升3挡清扭时DT <VRT,此时仅需通过第一电机1清扭,同时第二电机2以DT工作;在此换挡阶段,此方法可有效降低两个电机同时调节的概率,降低电机调节时间,从而降低换挡时间。
具体地,3档换4档时,
在3挡时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第1电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第1电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT;
当3挡换4挡清扭时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)输出扭矩为0;
当3挡换4挡摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)的输出扭矩为VRT,第二电机(2)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)的输出扭矩为0;
当3挡换4挡恢复扭矩时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT。3档换4挡过程中各电机分配及对应输出扭矩如下表5所示。
表5 3挡换4挡过程中各电机分配及对应输出扭矩表
即档位在3挡和3挡升4挡清扭过程中:
若MT或DT >=VRT恒成立,则不需要第二电机2供扭矩,同时第一电机1扭矩一直满足VRT,不需额外扭矩控制;若3挡时MT <VRT成立,在3挡升4挡清扭时DT <VRT,此时仅需通过第二电机2清扭,同时第一电机1以DT工作;在此换挡阶段,此方法可有效降低两个电机同时调节的概率,降低电机调节时间,从而降低换挡时间。
具体地,调速阶段调速电机输出的调速扭矩恒为0,而调速转速通过解析目标离合器转速和目标转速差共同确定,从而在此过程中保证调速电机能够满足目标离合器在当前转速至调速后的目标转速过程中的调速需求。
尽管本实施例示例性的示出了4个档位的换档扭矩控制方法,但是可以理解的是,本发明换档扭矩方法同样适用于其他档位的情况,例如2挡、3挡、5挡以上等等。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种双电机驱动系统换挡扭矩控制方法,所述双电机驱动系统包括第一电机(1)和第二电机(2),其特征在于:
在换挡前,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为主驱动电机和辅助驱动电机,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则主驱动电机输出扭矩为VRT,辅助驱动电机输出扭矩为0;当MT <VRT时,则主驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩MT,辅助驱动电机输出扭矩为VRT-MT;
当换挡清扭时,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为驱动电机和调速电机,判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则驱动电机输出扭矩为VRT,调速电机输出扭矩为0;当DT <VRT时,则驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩DT,调速电机输出扭矩为0;
当摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)和第二电机(2)分别设置为驱动电机和调速电机,判断驱动电机提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则驱动电机的输出扭矩为VRT,调速电机的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则驱动电机输出扭矩为最大输出扭矩DT,调速电机的输出扭矩为0;
当恢复扭矩时,根据切换后目标档位将换挡前第一电机(1)和第二电机(2)中的主驱动电机和辅助驱动电机交换或不交换,判断主驱动电机提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则主驱动电机输出扭矩为VRT,辅助驱动电机输出扭矩为0;当MT<VRT时,则主驱动电机输出扭矩为MT,辅助驱动电机输出扭矩为VRT-MT;
当1档时,第一电机(1)为主驱动电机,第二电机(2)为辅助驱动电机;当2档时,第二电机(2)为主驱动电机,第一电机(1)为辅助驱动电机;当3档时,第一电机(1)为主驱动电机,第二电机(2)为辅助驱动电机;当4档时,第一电机(1)为主驱动电机,第二电机(2)为辅助驱动电机。
2.根据权利要求1所述的一种双电机驱动系统换挡扭矩控制方法,其特征在于:1档换2档的过程如下,
在1挡时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT;
当1挡换2挡清扭时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)输出扭矩为0;
当1挡换2挡摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)的输出扭矩为VRT,第二电机(2)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)的输出扭矩为0;
当1挡换2挡恢复扭矩时,将第二电机(2)设置为主驱动电机,将第一电机(1)设置为辅助驱动电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为MT,第一电机(1)输出扭矩为VRT-MT。
3.根据权利要求1所述的一种双电机驱动系统换挡扭矩控制方法,其特征在于:2档换3档的过程如下,
在2挡时,将第二电机(2)设置为主驱动电机,第一电机(1)设置为辅助驱动电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩MT,第一电机(1)输出扭矩为VRT-MT;
当2挡换3挡清扭时,将第二电机(2)设置为驱动电机,将第一电机(1)设置为调速电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为VRT,第一电机(1)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第一电机(1)输出扭矩为0;
当2挡换3挡摘挡、调速和挂挡时,将第二电机(2)设置为驱动电机,将第一电机(1)设置为调速电机,判断第二电机(2)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第二电机(2)的输出扭矩为VRT,第一电机(1)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第二电机(2)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第一电机(1)的输出扭矩为0;
当2挡换3挡恢复扭矩时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT。
4.根据权利要求1所述的一种双电机驱动系统换挡扭矩控制方法,其特征在于:3档换4档的过程如下,
在3挡时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第1电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第1电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT;
当3挡换4挡清扭时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当DT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)输出扭矩为0;
当3挡换4挡摘挡、调速和挂挡时,将第一电机(1)设置为驱动电机,将第二电机(2)设置为调速电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩DT能否满足整车需求扭矩VRT,当DT>=VRT时,则第一电机(1)的输出扭矩为VRT,第二电机(2)的输出扭矩为0;当DT<VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为最大输出扭矩DT,第二电机(2)的输出扭矩为0;
当3挡换4挡恢复扭矩时,将第一电机(1)设置为主驱动电机,将第二电机(2)设置为辅助驱动电机,判断第一电机(1)提供的最大输出扭矩MT能否满足整车需求扭矩VRT,当MT >=VRT,则第一电机(1)输出扭矩为VRT,第二电机(2)输出扭矩为0;当MT <VRT时,则第一电机(1)输出扭矩为MT,第二电机(2)输出扭矩为VRT-MT。
5.一种双电机驱动系统,所述双电机驱动系统包括第一电机(1)和第二电机(2),所述第一电机(1)的输出轴固定连接左输入轴(L1),所述第二电机(2)的输出轴固定连接右输入轴(L2),左输入轴(L1)与右输入轴(L2)相互平行且共线,在所述左输入轴(L1)与所述右输入轴(L2)的下方依次平行设置有中间轴(L3)和输出轴(L4);
所述左输入轴(L1)、右输入轴(L2)与所述中间轴(L3)之间通过从左向右依次设置的左传动齿轮对(S1)、中传动齿轮对(S2)、及右传动齿轮对(S3)实现动力传输,所述中间轴(L3)与所述输出轴(L4)之间通过输出传动齿轮对(U)实现动力传输;
在所述左输入轴(L1)上且位于左传动齿轮对(S1)与中传动齿轮对(S2)之间设置有第一离合器(C1),在所述右输入轴(L2)上且位于中传动齿轮对(S2)与右传动齿轮对(S3)之间设置有第二离合器(C2),离合器控制器(C)在离合器驱动器的驱动下分别控制第一离合器(C1)、第二离合器(C2)各自的左、右接合从而实现各档位的切换;
其特征在于,所述双电机驱动系统的换档扭矩控制方法采用权利要求1-4中任一项所述的控制方法。
6.一种车辆,包括双电机驱动系统,其特征在于,所述双电机驱动系统为权利要求5所述的双电机驱动系统。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010075093.XA CN111251906B (zh) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | 一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010075093.XA CN111251906B (zh) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | 一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111251906A CN111251906A (zh) | 2020-06-09 |
CN111251906B true CN111251906B (zh) | 2021-05-14 |
Family
ID=70924134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010075093.XA Active CN111251906B (zh) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | 一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111251906B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113007291A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-06-22 | 凯博易控车辆科技(苏州)股份有限公司 | 一种电驱动重卡多档传动系统及其控制方法 |
CN116923088B (zh) * | 2023-09-19 | 2023-12-12 | 吉孚汽车技术(苏州)有限公司 | 双电机两档变速驱动装置及扭矩分配控制方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101987571A (zh) * | 2009-08-07 | 2011-03-23 | 中国第一汽车集团公司 | 混合动力轿车无动力中断换档控制方法 |
CN205044507U (zh) * | 2015-09-09 | 2016-02-24 | 华英汽车集团有限公司 | 一种双电机动力系统及电动汽车 |
CN106274460A (zh) * | 2015-05-29 | 2017-01-04 | 上海汽车集团股份有限公司 | 双电机电动车辆的电驱变速箱控制装置和方法 |
DE102016009510A1 (de) * | 2016-08-04 | 2018-02-08 | Daimler Ag | Doppelkupplungsgetriebe |
CN109703357A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-05-03 | 于鹏 | 动力系统及车辆 |
CN209725118U (zh) * | 2018-12-27 | 2019-12-03 | 宁波圣龙汽车动力系统股份有限公司 | 一种同轴式双电机换挡动力不中断的二档变速器 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109017439B (zh) * | 2018-07-04 | 2021-09-14 | 燕山大学 | 一种纯电动汽车双模耦合驱动控制系统与控制方法 |
-
2020
- 2020-01-22 CN CN202010075093.XA patent/CN111251906B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101987571A (zh) * | 2009-08-07 | 2011-03-23 | 中国第一汽车集团公司 | 混合动力轿车无动力中断换档控制方法 |
CN106274460A (zh) * | 2015-05-29 | 2017-01-04 | 上海汽车集团股份有限公司 | 双电机电动车辆的电驱变速箱控制装置和方法 |
CN205044507U (zh) * | 2015-09-09 | 2016-02-24 | 华英汽车集团有限公司 | 一种双电机动力系统及电动汽车 |
DE102016009510A1 (de) * | 2016-08-04 | 2018-02-08 | Daimler Ag | Doppelkupplungsgetriebe |
CN209725118U (zh) * | 2018-12-27 | 2019-12-03 | 宁波圣龙汽车动力系统股份有限公司 | 一种同轴式双电机换挡动力不中断的二档变速器 |
CN109703357A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-05-03 | 于鹏 | 动力系统及车辆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111251906A (zh) | 2020-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3098483B1 (en) | Controlling apparatus and method for electric drive transmission of dual-motor electric vehicle | |
EP3733438B1 (en) | Hybrid-power driving system for a vehicle | |
CN106438872A (zh) | 用于电动车辆的变速器 | |
CN108482362A (zh) | 混合动力系统的控制方法、混合动力系统及混合动力车辆 | |
US20190084575A1 (en) | Method and device for operating a drive device, drive device | |
CN111251906B (zh) | 一种双电机驱动系统及其换挡扭矩控制方法、车辆 | |
CN101825169B (zh) | 自动变速器的控制装置和控制方法 | |
CN108394412B (zh) | 一种混合动力汽车的换挡控制系统及方法 | |
CN102788118B (zh) | 电动车用三档自动变速器及其控制方法 | |
CN111734809B (zh) | 一种带双离合变速的液压机械传动装置及其控制方法 | |
CN1415876A (zh) | 双离合器式自动变速机构 | |
CN110217087B (zh) | 一种变速器、动力总成及车辆 | |
CN106931157A (zh) | 一种避免双离合器换挡功率循环的双离合变速器换挡控制方法 | |
CN204610712U (zh) | 一种新型全电式无动力中断机械自动变速器 | |
CN103423432B (zh) | 用于实施降挡过程的方法 | |
US10072752B2 (en) | Method of controlling transmission of electric vehicle | |
CN204784498U (zh) | 一种6挡双离合器自动变速器 | |
CN106394214A (zh) | 一种电动汽车的驱动系统 | |
CN114382880B (zh) | 前后轴独立驱动电动汽车的无动力中断换挡控制方法 | |
CN101561042A (zh) | 操作双离合变速器的方法 | |
CN104879453A (zh) | 一种换挡过程中相邻速比助力变速箱及其换挡过程控制方法 | |
CN213734567U (zh) | 一种双电机动力总成 | |
CN204755782U (zh) | 一种四挡助力变速箱 | |
CN104806714B (zh) | 一种越野车dct/amt传动装置及其控制方法 | |
CN113195320A (zh) | 滑行降挡控制方法和控制系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |