CN111824118A - 无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，在车辆处于ECVT混合动力驱动模式下，若加速踏板开度变化率绝对值小于设定值A且车速大于设定值B，则先查表得到发动机目标转速，再通过控制小电机扭矩和大电机扭矩使得发动机实际转速靠近发动机目标转速，当小电机实际转速绝对值小于设定值C时，控制第二制动器锁止，使得小电机目标扭矩为0，同时查表得到发动机目标扭矩，按公式(1)计算得到大电机目标扭矩，在该扭矩执行过程中，当加速踏板开度变化率绝对值不小于设定值A或车速不大于设定值B时，控制第二制动器打开，车辆重新进入ECVT混合动力驱动模式。本发明方法简单可行，可提高整车燃油经济性。

Description

无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法
技术领域
本发明涉及汽车控制领域，特别涉及一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法。
背景技术
随着混合动力汽车的销量日益增长，消费者对混合动力汽车的燃油经济性要求越来越高。而混合动力汽车使用的混合动力传动装置的类型有多种，不同类型的混合动力传动装置，其采用的驱动控制方式不同，而采用何种控制方式，才能较好地提高混合动力汽车的燃油经济性，则成为当前的一个研究课题。
发明内容
本发明旨在提供一种简单可行、可提高整车燃油经济性的无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法。
本发明通过以下方案实现：
一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，在车辆处于ECVT混合动力驱动模式即电子无极变速混合动力驱动模式下，若加速踏板开度变化率绝对值小于设定值A且车速大于设定值B，则执行步骤S1～S2；否则车辆维持ECVT混合动力驱动模式；
S1：整车控制器先根据当前车速查表得到发动机目标转速，再通过控制小电机E1扭矩和大电机E2扭矩使得发动机实际转速靠近发动机目标转速，当小电机E1实际转速绝对值小于设定值C时，执行步骤S2；
S2：整车控制器控制第二制动器B2锁止，使得小电机E1实际转速为0，此时小电机E1目标扭矩为0，车辆进入固定速比混合动力驱动模式，同时整车控制器根据当前车速和加速踏板开度查表得到发动机目标扭矩，按公式(1)计算得到大电机E2目标扭矩TE2，整车控制器将小电机目标扭矩、大电机目标扭矩、发动机目标扭矩相应发送给小电机控制器、大电机控制器、发动机控制器控制执行，在该扭矩执行过程中，当加速踏板开度变化率绝对值不小于设定值A或车速不大于设定值B时，执行步骤S3；
Figure BDA0002526508930000021
其中，TEng为发动机实际扭矩，IS2为大太阳轮的转动惯量，IPC为行星架的转动惯量，i01为前排轮系的传动比，i02为后排轮系的传动比，θR为齿圈的角加速度，θPC为行星架的角加速度；TR为齿圈需求扭矩，其值根据当前车速和加速踏板开度查表得到；
S3：整车控制器控制第二制动器B2打开，车辆重新进入ECVT混合动力驱动模式。
车速与发动机目标转速的对应表预先存入整车控制器中，该对应表通过实车标定优化得到，通过当前车速对应该表查找得到发动机目标转速；车速、加速踏板开度与发动机目标扭矩的对应表预先存入整车控制器中，该对应表通过实车标定优化得到，通过当前车速和加速踏板开度对应该表查找得到发动机目标扭矩；车速、加速踏板开度与齿圈需求扭矩的对应表预先存入整车控制器中，该对应表通过实车标定优化得到，通过当前车速和加速踏板开度对应该表查找得到齿圈需求扭矩。
进一步地，所述设定值A为3～5％，所述设定值B为50～70rpm，所述设定值C为100～500rpm。本发明的无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，简单可行，在车辆采用ECVT混合动力驱动模式高速行车过程中，可以通过锁止第二制动器B2，实现车辆从ECVT混合动力驱动模式到固定速比混合动力驱动模式的切换，切换后的驱动模式的扭矩控制方法可以避免高速段小电机E1需要提供抑制扭矩的问题，避免了小电机E1和大电机E2的功率能量回环，提高了整车燃油经济性。本发明的无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，充分利用了第二制动器B2，不需增加额外硬件，节省成本。
附图说明
图1为本发明使用的混合动力传动装置的结构示意图；
图2为实施例1中无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法的控制流程图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。
本发明使用的混合动力传动装置的结构示意图如图1所示，其主要部件包括：发动机1、小电机E1、大电机E2、双行星排2、第一制动器B1、第二制动器B2，发动机1通过扭转减振器3与双行星排2的行星架PC相连，双行星排2的小太阳轮S1和小电机E1相连，双行星排2的大太阳轮S2和大电机E2相连，第一制动器B1和双行星排2的行星架PC相连，第二制动器B2和小电机E1的转子同轴，双行星排2的齿圈R作为输出端。本发明使用的混合动力传动装置，其结构已在专利名称为双行星排四轴混合动力传动装置(专利号为200910194470.5)中公开。
实施例1
一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，其控制流程图如图2所示，在车辆处于ECVT混合动力驱动模式即电子无极变速混合动力驱动模式下，若加速踏板开度变化率绝对值小于设定值A且车速大于设定值B，设定值A取值为5％，设定值B取值为70rpm，则执行步骤S1～S2；否则车辆维持ECVT混合动力驱动模式；
S1：整车控制器先根据当前车速查表得到发动机目标转速，再通过控制小电机E1扭矩和大电机E2扭矩使得发动机实际转速靠近发动机目标转速，当小电机E1实际转速绝对值小于设定值C时，设定值C取值为300rpm，执行步骤S2；
S2：整车控制器控制第二制动器B2锁止，使得小电机E1实际转速为0，此时小电机E1目标扭矩为0，车辆进入固定速比混合动力驱动模式，同时整车控制器根据当前车速和加速踏板开度查表得到发动机目标扭矩，按公式(1)计算得到大电机E2目标扭矩TE2，整车控制器将小电机目标扭矩、大电机目标扭矩、发动机目标扭矩相应发送给小电机控制器、大电机控制器、发动机控制器控制执行，在该扭矩执行过程中，当加速踏板开度变化率绝对值不小于设定值A或车速不大于设定值B时，设定值A取值为5％，设定值B取值为70rpm，执行步骤S3；
Figure BDA0002526508930000041
其中，TEng为发动机实际扭矩，IS2为大太阳轮的转动惯量，IPC为行星架的转动惯量，i01为前排轮系的传动比，i02为后排轮系的传动比，θR为齿圈的角加速度，θPC为行星架的角加速度；TR为齿圈需求扭矩，其值根据当前车速和加速踏板开度查表得到；
S3：整车控制器控制第二制动器B2打开，车辆重新进入ECVT混合动力驱动模式。
实施例2
一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，其步骤与实施例1中的无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法的步骤基本相同，其不同之处在于：设定值A取值为3％，设定值B取值为50rpm，设定值C取值为100rpm。
实施例3
一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，其步骤与实施例1中的无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法的步骤基本相同，其不同之处在于：设定值A取值为4％，设定值B取值为60rpm，设定值C取值为500rpm。

Claims (2)

1.一种无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，其特征在于：在车辆处于ECVT混合动力驱动模式下，若加速踏板开度变化率绝对值小于设定值A且车速大于设定值B，则执行步骤S1～S3；否则车辆维持ECVT混合动力驱动模式；
S1：整车控制器先根据当前车速查表得到发动机目标转速，再通过控制小电机(E1)扭矩和大电机(E2)扭矩使得发动机实际转速靠近发动机目标转速，当小电机(E1)实际转速绝对值小于设定值C时，执行步骤S2；
S2：整车控制器控制第二制动器(B2)锁止，使得小电机(E1)实际转速为0，此时小电机(E1)目标扭矩为0，车辆进入固定速比混合动力驱动模式，同时整车控制器根据当前车速和加速踏板开度查表得到发动机目标扭矩，按公式(1)计算得到大电机(E2)目标扭矩TE2，整车控制器将小电机目标扭矩、大电机目标扭矩、发动机目标扭矩相应发送给小电机控制器、大电机控制器、发动机控制器控制执行，在该扭矩执行过程中，当加速踏板开度变化率绝对值不小于设定值A或车速不大于设定值B时，执行步骤S3；
Figure FDA0002526508920000011
其中，TEng为发动机实际扭矩，IS2为大太阳轮的转动惯量，IPC为行星架的转动惯量，i01为前排轮系的传动比，i02为后排轮系的传动比，θR为齿圈的角加速度，θPC为行星架的角加速度；TR为齿圈需求扭矩，其值根据当前车速和加速踏板开度查表得到；
S3：整车控制器控制第二制动器(B2)打开，车辆重新进入ECVT混合动力驱动模式。
2.如权利要求1所述的无离合器双行星排混合动力车辆混动驱动控制方法，其特征在于：所述设定值A为3～5％，所述设定值B为50～70rpm，所述设定值C为100～500rpm。
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