CN114834437A - 双电机混合动力车辆的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双电机混合动力车辆的控制方法。该双电机混合动力车辆的控制方法包括：获取车辆运行模式；在车辆处于串联工作模式时，计算串联驱动电池目标功率；进行串联驱动电池目标功率反馈控制使能计算；进行串联驱动电池目标功率反馈误差计算；进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算；对串联驱动电池目标功率反馈控制结果计算及上下限进行限制。本发明的技术方案的双电机混合动力车辆的控制方法，能够有效避免动力电池电量长时间达不到控制目标的问题。

Description

双电机混合动力车辆的控制方法

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，具体而言，涉及一种双电机混合动力车辆的控制方法。

背景技术

为应对全球二氧化碳减排需求，开发了一种双电机混合动力车辆，该车辆能工作在三种工作模式，包括纯电动模式，串联模式和并联模式，能够根据车辆行驶工况自行切换模式以达到较好的整车经济性。该双电机混合动力总成主要由发动机、发电机以及驱动电机构成。

双电机结构的混合动力车辆，发动机起动后，车辆即进入串联工作模式，此时发动机带动发电机发电为驱动电机和动力电池提供能量，或者发动机带动发电机发电与动力电池一同为驱动电机提供能量。为保证串联工作模式下整车经济性，控制发动机工作在最优经济曲线，最优经济曲线参考等功率线与比油耗等高线依据发动机万有特性得出。可以看出即使是最优经济曲线也是在一定范围内比油耗较低，超出一定范围后比油耗急剧增加，因此，串联发动机控制目标就是保证满足驾驶员需求的前提下，尽量控制发动机工作在最优经济曲线的高效区。

由于发动机带动发电机发电同时为驱动电机提供电能，涉及到热能转化为机械能，机械能再次转化为电能，电能又转化为机械能的能量转换，在计算驾驶员需求功率和发动机需求功率时考虑各总成效率及传动效率，最终的使用电量和发电量，由于效率的准确性以及发动机、发电机和驱动电机的响应精度等因素，会导致使用电量和发电量产生偏差，造成动力电池电量长时间达不到控制目标。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种双电机混合动力车辆的控制方法，能够有效避免动力电池电量长时间达不到控制目标的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种双电机混合动力车辆的控制方法，包括：

获取车辆运行模式；

在车辆处于串联工作模式时，计算串联驱动电池目标功率；

进行串联驱动电池目标功率反馈控制使能计算；

进行串联驱动电池目标功率反馈误差计算；

进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算；

对串联驱动电池目标功率反馈控制结果计算及上下限进行限制。

进一步地，所述进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算的步骤包括：

进行上次积分结果清零计算；

进行积分计算标志位计算；

进行积分计算增益计算；

进行积分计算得到串联驱动工况串联驱动电池目标功率反馈积分部分。

进一步地，所述进行积分计算增益计算的步骤包括：

计算积分增益系数；

计算增益清零系数；

当电池实际功率与电池目标功率方向一致且差值在预设范围内，并且在动力电池能力范围内时将积分增益清零系数置0，否则为1；

对积分增益清零策略进行延时确认处理；

将增益系数与增益清零系数相乘得到积分计算增益。

进一步地，所述计算串联驱动电池目标功率的步骤包括：

计算发动机初始需求功率；

计算串联大负荷助力标志位是否置位；

当车辆处于串联大负荷助力标志位未置位的情况下，计算串联中低负荷叠加功率；

当车辆处于串联大负荷助力标志位置位的情况下，计算串联大负荷叠加功率；

对串联不同负荷叠加功率进行斜率限制；

计算发动机需求功率并进行最小值限制。

进一步地，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤包括：

使用发动机初始需求功率与动力电池电量，与预先设定的串联经济区功率上限、电池助力下限进行比较，得出此时是否允许进行动力电池大功率放电进行串联助力。

进一步地，所述计算串联中低负荷叠加功率的步骤包括：

当发动机初始需求功率小于预先设定的串联经济区功率下限时，判断串联负荷处于低负荷区，使用发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率，同时考虑动力电池电量；

当动力电池电量>＝动力电池行车充电上限时，串联小负荷叠加功率＝发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*0；

当动力电池电量<＝动力电池行车充电上限-滞环值时，串联小负荷叠加功率＝发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*1；

当发动机初始需求功率高于预先设定的串联经济区功率下限，并低于预先设定的串联经济区功率上限时，判断串联负荷处于中负荷区，以发动机初始需求功率中的SOC平衡放电功率作为调节功率。

进一步地，所述计算串联大负荷叠加功率的步骤包括：

串联大负荷助力电池助力功率＝Min(发动机初始需求功率-预先设定的串联经济区功率上限，动力电池放电能力)；

动力电池放电能力＝动力电池本身放电能力-附件功率-调速预留功率，调速预留功率与动力电池本身放电能力、发动机转速、发电机实际发电功率有关。

进一步地，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤包括：

判断发动机初始需求功率是否大于等于串联经济区功率上限；

当发动机初始需求功率是大于等于串联经济区功率上限时，启动动力电池助力；

判断动力电池电量是否大于等于电池助力下限加上滞环值；

当动力电池电量大于等于电池助力下限加上滞环值时，动力电池具备助力能力，此时串联大负荷助力标志位置1。

进一步地，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤还包括：

当发动机初始需求功率是小于等于串联经济区功率上限时，判断发动机初始需求功率是否小于等于串联经济区功率上限减去滞环值；

当发动机初始需求功率小于等于串联经济区功率上限减去滞环值时，判断发动机已经工作在高效区无需动力电池助力，串联大负荷助力标志位置0；

当发动机初始需求功率大于串联经济区功率上限减去滞环值时，维持串联大负荷助力标志位原状态不变，继续判断发动机初始需求功率是否大于等于串联经济区功率上限。

进一步地，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤还包括：

当动力电池电量小于电池助力下限加上滞环值时，判断动力电池电量是否小于等于电池助力下限；

当动力电池电量小于等于电池助力下限，认为动力电池SOC过低无法进行助力，串联大负荷助力标志位置0；

当动力电池电量大于电池助力下限，维持串联大负荷助力标志位原状态不变，继续判断动力电池电量是否大于等于电池助力下限加上滞环值。

应用本发明的技术方案，双电机混合动力车辆的控制方法包括：获取车辆运行模式；在车辆处于串联工作模式时，计算串联驱动电池目标功率；进行串联驱动电池目标功率反馈控制使能计算；进行串联驱动电池目标功率反馈误差计算；进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算；对串联驱动电池目标功率反馈控制结果计算及上下限进行限制。本申请的双电机混合动力车辆的控制方法，当发动机起动成功进入串联工作模式后，计算发动机需求功率时，需要考虑驾驶员需求功率，电池电量等因素，当原地怠速或者小油门驱动行驶时，驾驶员需求功率较小时，此时会在驾驶员需求功率基础上叠加一定发电功率提高发动机负荷；当大油门驱动行驶时，驾驶员需求功率较大，此时会让动力电池助力一部分，在驾驶员需求功率基础上减小一定发电功率减小发动机负荷；同时考虑动力电池电量，动力电池电量的控制目标一般设定为电池电量中值，当动力电池电量较高时，可以适当进行放电，当动力电池电量较低时，可以适当进行充电，中值附近时进行电量保持；在对电池实际功率进行调控过程中，使用电池目标功率与电池实际功率的偏差进行反馈控制，在电池目标功率与电池实际功率的偏差达到预设范围后，利用积分方式使得电池实际功率在单侧向电池目标功率逐渐靠近，可以逐渐缩小电池目标功率与电池实际功率的偏差，有效减少调速过程中发动机工作点波动造成的反馈控制目标波动，防止电池实际功率与电池目标功率进行方向比较时条件反复跳转，控制电池实际功率快速达到电池目标功率，有利于维持混合动力车辆的电量平衡。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例的双电机混合动力车辆的动力总成结构框图；

图2示出了本发明的实施例的双电机混合动力车辆的串联驱动工况发动机功率请求计算流程图；

图3示出了本发明的实施例的双电机混合动力车辆的串联驱动工况串联大负荷助力标志位计算流程图；

图4示出了本发明的实施例的双电机混合动力车辆的串联驱动工况串联驱动电池目标功率反馈控制计算流程图；

图5示出了本发明的实施例的双电机混合动力车辆的串联驱动工况串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算流程图。

附图标记说明：1、发动机管理系统；2、发动机；3、发电机控制单元；4、发电机逆变器；5、发电机；6、驱动电机控制单元；7、驱动电机逆变器；8、驱动电机；9、动力电池；10、电池管理系统；11、整车控制单元；12、车轮；13、离合器；14、减速装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明提供了一种双电机混合动力车辆的动力总成，包括发动机管理系统1、发动机2、发电机控制单元3、发电机逆变器4、发电机5、驱动电机控制单元6、驱动电机逆变器7、驱动电机8、动力电池9、电池管理系统10、整车控制单元11、车轮12、离合器13以及减速装置14。

发动机2与发电机5通过齿轮副连接，可以通过发电机5完成发动机2起动，当离合器13断开时，发动机2不参与直接驱动车辆，而是通过发动机2带动发电机5发电为动力电池9或者驱动电机8提供能量，由驱动电机8驱动车辆行驶，当离合器13接合时，发动机2的扭矩通过离合器13和减速装置14传递至车轮12，发动机2可以与驱动电机8共同对混合动力车辆进行驱动。

上述的发动机管理系统1、发电机控制单元3、驱动电机控制单元6、电池管理系统10以及整车控制单元11构成本发明的双电机混合动力车辆动力域的主要电控系统。

双电机混合动力车辆主要运行模式主要包括如下几种：

停车停机，双电机混合动力车辆处于停车状态，发动机2处于停机状态，此时离合器13处于分离状态，整车控制单元11停止发送喷油指令及相关扭矩指令；发电机5起动发动机2，发电机5将发动机2拖到一定转速，整车控制单元11发送喷油指令及相关扭矩指令，EMS控制发动机2喷油点火，此时离合器13处于分离状态；发动机2停机，整车控制单元11停止发送喷油指令及相关扭矩指令，EMS控制发动机2断油停机，此时离合器13处于分离状态。

纯电动模式，当动力电池电量足够，车速及驾驶员需求扭矩较小时，发动机2停机，车辆由驱动电机8驱动行驶，驱动电机8的能量完全来自于动力电池9。

串联模式，当车速升高，或者驾驶员需求扭矩较大时，此时发动机2通过发电机5发电与动力电池9一同作为驱动电机8的能量来源，或者对驱动电机8提供电量同时为动力电池充电。

并联模式，当车速继续升高而驾驶员需求扭矩减小时，控制离合器13接合，发动机2直驱参与驱动，发电机5根据动力电池电量和发动机负荷进行发电，当驾驶员需求扭矩大于发动机经济区上限或者发动机2响应较慢时，驱动电机8进行助力。

回收工况，车辆处于行驶状态，整车控制单元11根据车速计算滑行能量回收扭矩以及ESP(车身稳定系统)请求的制动能量回收扭矩，控制发动机2处于发电或者断油状态，驱动电机8按照能量回收扭矩进行回收发电。

本发明的双电机结构的混合动力车辆，当发动机2起动成功进入串联工作模式后，计算发动机需求功率时，需要考虑驾驶员需求功率，电池电量等因素。当原地怠速或者小油门驱动行驶时，驾驶员需求功率较小时，此时会在驾驶员需求功率基础上叠加一定发电功率提高发动机负荷；当大油门驱动行驶时，驾驶员需求功率较大，此时会让动力电池9助力一部分，在驾驶员需求功率基础上减小一定发电功率减小发动机负荷。在进行发动机2和动力电池9的联动控制时，还考虑动力电池电量，动力电池电量的控制目标一般设定为电池电量中值，当动力电池电量较高时，可以适当进行放电，当动力电池电量较低时，可以适当进行充电，中值附近时进行电量保持。

通过上述的方式，能够综合考虑驾驶员需求功率与发动机最优经济曲线高效区的相对关系、动力电池电量，并根据驾驶员需求功率与发动机最优经济曲线高效区的相对关系、动力电池电量对发动机2与动力电池9之间的功率输出或功率补偿进行调节，将发动机工作点尽量控制在发动机最优经济曲线高效区，同时提高动力电池9的工作性能和工作效率，从而获得良好的经济性。

结合参见图2至图4所示，本发明还提供了一种双电机混合动力车辆的控制方法，包括：获取车辆运行模式；在车辆处于串联工作模式时，进入步骤S301，计算串联驱动电池目标功率；步骤S302，进行串联驱动电池目标功率反馈控制使能计算；步骤S303，进行串联驱动电池目标功率反馈误差计算；步骤S304，进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算；步骤S305，对串联驱动电池目标功率反馈控制结果计算及上下限进行限制。通过上述的步骤可以获取到反馈控制后发动机需求功率中的电池部分功率。

本申请的双电机混合动力车辆的控制方法，当发动机2起动成功进入串联工作模式后，计算发动机需求功率时，需要考虑驾驶员需求功率，电池电量等因素，当原地怠速或者小油门驱动行驶时，驾驶员需求功率较小时，此时会在驾驶员需求功率基础上叠加一定发电功率提高发动机负荷；当大油门驱动行驶时，驾驶员需求功率较大，此时会让动力电池9助力一部分，在驾驶员需求功率基础上减小一定发电功率减小发动机负荷；同时考虑动力电池电量，动力电池电量的控制目标一般设定为电池电量中值，当动力电池电量较高时，可以适当进行放电，当动力电池电量较低时，可以适当进行充电，中值附近时进行电量保持；在对电池实际功率进行调控过程中，使用电池目标功率与电池实际功率的偏差进行反馈控制，在电池目标功率与电池实际功率的偏差达到预设范围后，利用积分方式使得电池实际功率在单侧向电池目标功率逐渐靠近，可以逐渐缩小电池目标功率与电池实际功率的偏差，有效减少调速过程中发动机工作点波动造成的反馈控制目标波动，防止电池实际功率与电池目标功率进行方向比较时条件反复跳转，控制电池实际功率快速达到电池目标功率，有利于维持混合动力车辆的电量平衡。

在本实施例中，步骤S301，计算串联驱动电池目标功率的步骤中，串联驱动电池目标功率＝发动机需求功率-(驾驶员需求功率+附件功率)。发动机需求功率中包含两部分，一部分是驾驶员需求功率与附件功率之和，另一部分满足动力电池SOC平衡的电池目标功率，使用发动机需求功率减去其中一部分得到另一部分。通过这种方式，可以将发动机需求功率与驾驶员需求功率、附件功率和串联驱动电池目标功率关联起来，提高功率计算的精度，在确定发动机需求功率之后，可以根据驾驶员需求功率与发动机最优经济曲线高效区的相对关系确定驾驶员需求功率，从而在保证发动机工作点尽量控制在发动机最优经济曲线高效区的基础上，确定电池目标功率，进而根据确定的电池目标功率对电池电量进行控制。

步骤S302，进行串联驱动电池目标功率反馈控制使能计算的步骤中，串联驱动工况对电池目标功率反馈控制的需求主要是稳态工况，发动机负荷稳定的情况下控制电池实际功率达到电池目标功率。首先，每次进入串联模式进行延时确认处理，保证发动机2起机调速相对稳定后再进行反馈控制。在进入串联并且发动机工作点稳定的情况下，暖机工况在动力电池SOC在正常范围时不进行反馈控制，而当动力电池SOC低于电池助力下限或者高于强制放电门限时，进行反馈控制，最大程度保证暖机效果。

步骤S303，进行串联驱动电池目标功率反馈误差计算的步骤中，串联驱动电池目标功率反馈误差＝串联驱动电池目标功率-电池实际功率，电池实际功率＝电池实际电压*电池实际电流/1000(单位统一成千瓦)，电池实际电压与电池实际电流由电池控制器BMS上报。通过上述的方式，能够判断电池目标功率与电池实际功率之间的偏差值以及偏差方向，进而方便对电池实际功率进行调节，通过调整电池电量的方式，使得电池实际功率能够快速向电池目标功率靠近，并快速到达电池目标功率，使得电池电量快速到达控制目标。

步骤S304，进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算的步骤中，通过串联驱动电池目标功率反馈误差和积分增益进行累加，积分增益系数使用串联驱动电池目标功率反馈误差一维查表计算得到。

步骤S304，对串联驱动电池目标功率反馈控制结果计算及上下限进行限制的步骤中，将串联驱动电池目标功率反馈积分部分进行斜率限制，并将串联驱动电池目标反馈控制结果用动力电池能力进行限制，保证其平缓变化且在合理范围内。串联驱动电池目标反馈控制结果＝Max(Min(动力电池放电能力(符号为正)，串联驱动电池目标功率+串联驱动电池目标功率反馈积分部分(斜率限制后))，动力电池充电能力(符号为负))。

从上述的控制方法中可以看出，在本实施例中，进行串联驱动电池目标功率的计算过程中，需要先计算串联驱动工况的发动机需求功率，结合参见图2所示，串联驱动工况的发动机需求功率可以通过如下步骤进行计算：

步骤S101，计算发动机初始需求功率。发动机初始需求功率＝驾驶员需求功率+附件功率+Max(强制发电功率，SOC平衡充电功率)-Max(强制放电功率，SOC平衡放电功率)，上式中强制发电功率、SOC平衡充电功率、强制放电功率，SOC平衡放电功率均为正值。其中，驾驶员需求功率＝驾驶员需求扭矩*驱动电机转速/主减速比/9550，最后考虑驱动电机效率将上述机械功率转换为电功率，驾驶员需求扭矩由加速踏板开度和车速二维查表计算得出，驱动电机转速由驱动电机控制器6上报。附件功率＝DCDC输出功率+空调功率，DCDC输出功率由DCDC输出电压电流计算得出，DCDC输出电压电流由DCDC控制器上报均为电功率。根据动力电池温度和车速设定动力电池电量中值，中值向上偏移一定值得出动力电池行车充电上限，中值向下偏移一定值得出动力电池助力下限，强制发电门限＝动力电池助力下限-滞环值，当动力电池电量小于等于强制发电门限时，强制发电功率通过动力电池电量与强制发电门限差值一维查表计算得出,正常情况下控制动力电池电量在动力电池助力下限与动力电池行车充电上限之间，强制发电功率一般为0。SOC平衡充电功率由动力电池电量与中值差值一维查表计算得出，符号与强制发电功率相同。同理，强制放电门限＝动力电池行车充电上限+滞环值，当动力电池电量大于等于强制放电门限时，强制放电功率通过动力电池电量与强制放电门限差值一维查表计算得出,正常情况下控制动力电池电量在动力电池助力下限与动力电池行车充电上限之间，强制放电功率一般为0。SOC平衡放电功率由动力电池电量与中值差值一维查表计算得出，符号与强制放电功率相同。动力电池电量和温度由电池控制器BMS上报。

步骤S102，计算串联大负荷助力标志位是否置位，使用发动机初始需求功率与动力电池电量，与预先设定的串联经济区功率上限、电池助力下限进行比较，得出此时是否允许进行动力电池大功率放电进行串联助力。在判断是否允许进行动力电池大功率放电进行串联助力之后，可以根据判断结果来确定串联大负荷助力标志位是否置位，从而判断是否通过利用动力电池9进行串联助力。

步骤S103，当车辆处于串联大负荷助力标志位未置位的情况下(步骤S102中是否置位的结果为“否”)，此时计算串联中低负荷叠加功率。当发动机初始需求功率小于预先设定的串联经济区功率下限时，认为串联负荷处于低负荷区，此时应该尽量提升发动机负荷，因此使用发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率，同时考虑动力电池电量，当动力电池电量>＝动力电池行车充电上限时，串联小负荷叠加功率＝发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*0；当动力电池电量<＝动力电池行车充电上限-滞环值时，串联小负荷叠加功率＝发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*1，串联低负荷区叠加发电功率电池电量修正系数在0与1之间切换时需要做过渡处理。当发动机初始需求功率高于预先设定的串联经济区功率下限，并低于预先设定的串联经济区功率上限时，认为串联负荷处于中负荷区，中负荷仅依靠发动机初始需求功率中的SOC平衡放电功率作为调节功率，最终，中低负荷发动机需求功率＝发动机初始需求功率+发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*电量修正系数，发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率保证在中负荷区域的叠加功率为0即可。

步骤S104，当车辆处于串联大负荷助力标志位置位的情况下(步骤S102中是否置位的结果为“是”)，此时计算串联大负荷叠加功率。串联大负荷助力电池助力功率＝Min(发动机初始需求功率-预先设定的串联经济区功率上限，动力电池放电能力)，动力电池放电能力＝动力电池本身放电能力-附件功率-调速预留功率，调速预留功率与动力电池本身放电能力、发动机转速、发电机实际发电功率有关。

步骤S105，对串联不同负荷叠加功率进行斜率限制，保证串联中低负荷叠加功率以及串联大负荷叠加功率与发动机初始需求功率叠加之后平缓变化，不会对整车NVH造成影响。

步骤S106，计算发动机需求功率并进行最小值限制，发动机需求功率＝Max(发动机初始需求功率+串联不同负荷叠加功率斜率(限制后)，附件功率+Max(强制发电功率，SOC平衡充电功率)-Max(强制放电功率，SOC平衡放电功率)+串联中低负荷叠加功率)，保证在驾驶员驱动收油门切换至驾驶员需求功率较小或者回收工况时，发动机2在不断油的情况下依然保证一定负荷发电，提升燃油经济性。

结合参见图3所示，根据本发明的一个实施例，提供了一种双电机混合动力车辆的串联驱动工况串联大负荷助力标志位计算方法，包括如下步骤：

在步骤S101，计算发动机初始需求功率的步骤之后，可以获取到发动机初始需求功率，然后可以进入到串联驱动工况串联大负荷助力标志位计算的步骤。在本实施例中，进行串联驱动工况串联大负荷助力标志位计算的过程中，先进入步骤S201，判断发动机初始需求功率是否大于等于串联经济区功率上限，当发动机初始需求功率是大于或等于串联经济区功率上限时，为保证发动机工作点在高效区需要动力电池9助力。紧接着进入步骤S202判断动力电池电量是否大于等于电池助力下限加上滞环值，当动力电池电量大于或等于电池助力下限加上滞环值时，动力电池9从SOC平衡角度具备助力能力，此时进入步骤S205，对串联大负荷助力标志位置1。

当发动机初始需求功率小于或等于串联经济区功率上限时，此时进入步骤S203，需要进一步判断发动机初始需求功率是否小于等于串联经济区功率上限减去滞环值，当发动机初始需求功率小于或等于串联经济区功率上限减去滞环值时,，认为发动机2已经工作在高效区无需动力电池9助力，进入步骤S206，对串联大负荷助力标志位置0。而当发动机初始需求功率大于串联经济区功率上限减去滞环值时，维持串联大负荷助力标志位原状态不变，返回步骤S201，继续判断发动机初始需求功率是否大于等于串联经济区功率上限。

当动力电池电量小于电池助力下限加上滞环值，此时进入步骤S204，需要进一步判断动力电池电量是否小于等于电池助力下限，当动力电池电量小于或等于电池助力下限，认为动力电池SOC过低无法进行助力，串联大负荷助力标志位置0。而当动力电池电量大于电池助力下限，维持串联大负荷助力标志位原状态不变，返回步骤S201，继续判断动力电池电量是否大于或等于电池助力下限加上滞环值。

结合参见图5所示，步骤S304，进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算的步骤具体包括：

首先，上次积分结果清零计算(步骤S401)，保证每次积分计算都是在发动机工作点较稳定，且不受上一轮计算结果的情况下计算，因此利用串联驱动电池目标功率反馈控制使能由0切换成1的时刻将原积分部分清零，即混合动力车辆再次进入串联模式并且稳定工作一定时间后开始进行积分计算。

其次，进行积分计算标志位计算(步骤S402)。当串联驱动电池目标功率反馈误差小于一定值，即目标值与实际值偏差在一定范围内时认为进入积分作用范围，同时串联驱动电池目标功率反馈控制使能置1的情况下积分计算标志位置1。

接着，进行积分计算增益计算(步骤S403)。积分计算增益分为两部分，其中一部分积分增益系数使用串联驱动电池目标功率反馈误差一维查表计算，另一部分为增益清零系数，为减少调速过程中发动机工作点波动造成的反馈控制目标波动，当电池实际功率与电池目标功率方向一致且差值在一定范围内，并且在动力电池能力范围内时将积分增益清零系数置0，否则为1，积分增益清零策略进行延时确认处理，防止电池实际功率与电池目标功率进行方向比较时条件反复跳转。使用增益系数与增益清零系数相乘得到积分计算增益，当积分计算增益为0时暂停积分计算，既达到控制目标又能防止串联驱动电池目标功率反馈积分部分波动。

再次，进行积分计算(步骤S404)。积分计算标志位置1后，开始通过串联驱动电池目标功率反馈误差与积分增益相乘后随时间进行累加，得到串联驱动工况串联驱动电池目标功率反馈积分部分。

最后，进行积分计算上下限设置及斜率限制(步骤S405)。通过步骤S404进行积分计算得出串联驱动工况串联驱动电池目标功率反馈积分部分，对该积分部分进行积分上下限限制，积分部分是为了保证串联驱动电池目标功率与电池实际功率偏差在一定范围内进行调整，当偏差超出一定范围即可认为未达到稳态工况或者总成响应精度出现较大偏差导致，不处于反馈控制积分起作用场景。设置上下限确定积分部分的作用范围，斜率限制后保证积分部分平稳的叠加到串联驱动电池目标功率上。

发动机需求功率计算完成后，通过功率转速一维查表计算得到串联模式发动机转速请求，通过功率(kW)*9550/发动机转速请求，得到串联模式发动机2扭矩请求，最后HCU通过发送扭矩、转速制动控制发动机2工作在相应的工作点

本发明的上述控制方法能够适用于搭载发动机2、发电机5和驱动电机8的双电机混合动力车辆的控制装置。

本发明具有如下优点：在搭在了发动机2、发电机5和驱动电机8的双电机混合动力车辆中，串联模式非暖机工况下综合考虑驾驶员需求功率与发动机最优经济曲线高效区的相对关系、动力电池电量，将发动机工作点尽量控制在发动机最优经济曲线高效区，从而获得良好的经济性。此基础上，考虑电池目标功率和电池实际功率进行反馈控制保证电池电量能够快速达到控制目标。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆运行模式；

在车辆处于串联工作模式时，计算串联驱动电池目标功率；

进行串联驱动电池目标功率反馈控制使能计算；

进行串联驱动电池目标功率反馈误差计算；

进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算；

对串联驱动电池目标功率反馈控制结果计算及上下限进行限制。

2.根据权利要求1所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述进行串联驱动电池目标功率反馈积分部分计算的步骤包括：

进行上次积分结果清零计算；

进行积分计算标志位计算；

进行积分计算增益计算；

进行积分计算得到串联驱动工况串联驱动电池目标功率反馈积分部分。

3.根据权利要求2所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述进行积分计算增益计算的步骤包括：

计算积分增益系数；

计算增益清零系数；

当电池实际功率与电池目标功率方向一致且差值在预设范围内，并且在动力电池能力范围内时将积分增益清零系数置0，否则为1；

对积分增益清零策略进行延时确认处理；

将增益系数与增益清零系数相乘得到积分计算增益。

4.根据权利要求1所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联驱动电池目标功率的步骤包括：

计算发动机初始需求功率；

计算串联大负荷助力标志位是否置位；

当车辆处于串联大负荷助力标志位未置位的情况下，计算串联中低负荷叠加功率；

当车辆处于串联大负荷助力标志位置位的情况下，计算串联大负荷叠加功率；

对串联不同负荷叠加功率进行斜率限制；

计算发动机需求功率并进行最小值限制。

5.根据权利要求4所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤包括：

使用发动机初始需求功率与动力电池电量，与预先设定的串联经济区功率上限、电池助力下限进行比较，得出此时是否允许进行动力电池大功率放电进行串联助力。

6.根据权利要求4所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联中低负荷叠加功率的步骤包括：

当发动机初始需求功率小于预先设定的串联经济区功率下限时，判断串联负荷处于低负荷区，使用发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率，同时考虑动力电池电量；

当动力电池电量>＝动力电池行车充电上限时，串联小负荷叠加功率＝发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*0；

当动力电池电量<＝动力电池行车充电上限-滞环值时，串联小负荷叠加功率＝发动机初始需求功率进行一维查表计算得出串联低负荷区叠加发电功率*1；

当发动机初始需求功率高于预先设定的串联经济区功率下限，并低于预先设定的串联经济区功率上限时，判断串联负荷处于中负荷区，以发动机初始需求功率中的SOC平衡放电功率作为调节功率。

7.根据权利要求4所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联大负荷叠加功率的步骤包括：

串联大负荷助力电池助力功率＝Min(发动机初始需求功率-预先设定的串联经济区功率上限，动力电池放电能力)；

动力电池放电能力＝动力电池本身放电能力-附件功率-调速预留功率，调速预留功率与动力电池本身放电能力、发动机转速、发电机实际发电功率有关。

8.根据权利要求4所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤包括：

判断发动机初始需求功率是否大于等于串联经济区功率上限；

当发动机初始需求功率是大于等于串联经济区功率上限时，启动动力电池助力；

判断动力电池电量是否大于等于电池助力下限加上滞环值；

当动力电池电量大于等于电池助力下限加上滞环值时，动力电池具备助力能力，此时串联大负荷助力标志位置1。

9.根据权利要求8所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤还包括：

当发动机初始需求功率是小于等于串联经济区功率上限时，判断发动机初始需求功率是否小于等于串联经济区功率上限减去滞环值；

当发动机初始需求功率小于等于串联经济区功率上限减去滞环值时，判断发动机已经工作在高效区无需动力电池助力，串联大负荷助力标志位置0；

当发动机初始需求功率大于串联经济区功率上限减去滞环值时，维持串联大负荷助力标志位原状态不变，继续判断发动机初始需求功率是否大于等于串联经济区功率上限。

10.根据权利要求9所述的双电机混合动力车辆的控制方法，其特征在于，所述计算串联大负荷助力标志位是否置位的步骤还包括：

当动力电池电量小于电池助力下限加上滞环值时，判断动力电池电量是否小于等于电池助力下限；

当动力电池电量小于等于电池助力下限，认为动力电池SOC过低无法进行助力，串联大负荷助力标志位置0；

当动力电池电量大于电池助力下限，维持串联大负荷助力标志位原状态不变，继续判断动力电池电量是否大于等于电池助力下限加上滞环值。

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