增程式电动汽车及其模式切换控制方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种增程式电动汽车及其模式切换控制方法和系统，所述增程式电动汽车包括驱动电机、由发电机和发动机构成的增程器，所述方法包括以下步骤：获取电动汽车的油门踏板信号和制动踏板信号；对油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得驱动电机的需求扭矩，并根据驱动电机的需求扭矩获取电动汽车的需求功率；检测电动汽车的动力电池SOC，并获取电动汽车的当前车速；根据动力电池SOC、电动汽车的当前车速和电动汽车的需求功率对电动汽车进行模式切换控制，从而综合考虑增程式电动汽车的油耗和NVH性能，达到降低油耗，同时提高驾驶舒适性的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车
，特别涉及一种增程式电动汽车的模式切换控制方法、一种增程式电动汽车的模式切换控制系统和一种增程式电动汽车。
技术介绍
相关技术中，汽车采用的保持模式为单纯的功率跟随模式，在众多工况点，发动机的油耗率并不优于传统汽车发动机，不能充分体现混合动力汽车的优势。并且，目前汽车采用的增程模式控制策略多以发动机工作于某一固定功率点为主，对NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度)性能的影响比较固定，而整车NVH性能又与车速有关，因而会导致汽车低速行驶时产生较大的振动和噪声，对整车驾驶的舒适性产生一定影响。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种增程式电动汽车的模式切换控制方法，该方法能够根据动力电池SOC(State of Charge，荷电状态)、电动汽车的当前车速和电动汽车的需求功率对电动汽车进行模式切换控制，从而综合考虑增程式电动汽车的油耗和NVH性能，达到降低油耗，同时提高驾驶舒适性的目的。本专利技术的第二目的在于提出一种增程式电动汽车的模式切换控制系统。本专利技术的第三目的在于提出一种增程式电动汽车。为实现上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种增程式电动汽车的模式切换控制方法，所述增程式电动汽车包括驱动电机、由发电机和发动机构成的增程器，所述方法包括以下步骤：获取电动汽车的油门踏板信号和制动踏板信号；对所述油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得所述驱动电机的需求扭矩，并根据所述驱动电机的需求扭矩获取所述电动汽车的需求功率；检测所述电动汽车的动力电池SOC，并获取所述电动汽车的当前车速；根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制。根据本专利技术实施例的增程式电动汽车的模式切换控制方法，首先获取电动汽车的油门
踏板信号和制动踏板信号，并对油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得驱动电机的需求扭矩，以及根据驱动电机的需求扭矩获取电动汽车的需求功率，然后检测电动汽车的动力电池SOC，并获取电动汽车的当前车速，最后根据动力电池SOC、电动汽车的当前车速和电动汽车的需求功率对电动汽车进行模式切换控制，从而综合考虑增程式电动汽车的油耗和NVH性能，达到降低油耗，同时提高驾驶舒适性的目的。另外，根据本专利技术上述增程式电动汽车的模式切换控制方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一个实施例中，根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制，包括：判断所述电动汽车的当前车速是否小于预设的临界车速；如果所述电动汽车的当前车速小于所述预设的临界车速，则控制所述电动汽车进入功率跟随控制模式，以使所述增程器的发电功率满足所述电动汽车的需求功率。在本专利技术的一个实施例中，当所述电动汽车的当前车速大于等于所述预设的临界车速时，根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制，还包括：控制所述发动机工作于预设的最优经济区间，并判断所述电动汽车的需求功率是否大于所述预设的最优经济区间对应的功率；如果所述电动汽车的需求功率大于所述预设的最优经济区间对应的功率，则进一步判断所述动力电池SOC是否小于第一预设值；如果所述动力电池SOC小于第一预设值，则控制所述电动汽车进入所述功率跟随控制模式；如果所述动力电池SOC大于等于所述第一预设值，则控制所述电动汽车进入共同驱动控制模式，以使动力电池放电与增程器发电共同控制所述驱动电机。在本专利技术的一个实施例中，当所述电动汽车的需求功率小于等于所述预设的最优经济区间对应的功率时，根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制，还包括：判断所述动力电池SOC是否大于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值；如果所述动力电池SOC大于所述第二预设值，则控制所述电动汽车进入所述功率跟随控制模式；如果所述动力电池SOC小于等于所述第二预设值，则控制所述电动汽车进入驱动充电控制模式，以使增程器发电控制所述驱动电机的同时给动力电池充电。为实现上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种增程式电动汽车的模式切换控制系统，所述增程式电动汽车包括驱动电机、由发电机和发动机构成的增程器，所述系统包括：电池管理器，所述电池管理器用于检测所述电动汽车的动力电池SOC；发电机控制器，所述发电机控制器与所述发电机相连；发动机控制器，所述发动机控制器与所述发动机相连；驱动电机控制器，所述驱动电机控制器与所述驱动电机相连；整车控制器，所述整车
控制器分别与所述电池管理器、所述发电机控制器和所述发动机控制器进行通讯，所述整车控制器内集成有与所述驱动电机控制器相连的混合动力控制模块，所述整车控制器用于获取电动汽车的油门踏板信号和制动踏板信号、所述电动汽车的当前车速，并对所述油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得所述驱动电机的需求扭矩，以及根据所述驱动电机的需求扭矩获取所述电动汽车的需求功率，并根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率分别通过所述发电机控制器对所述发电机进行控制、通过所述发动机控制器对所述发动机进行控制和通过所述驱动电机控制器对所述驱动电机进行控制，以对所述电动汽车进行模式切换控制。根据本专利技术实施例的增程式电动汽车的模式切换控制系统，电池管理器检测电动汽车的动力电池SOC，整车控制器获取电动汽车的油门踏板信号和制动踏板信号、电动汽车的当前车速，并对油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得驱动电机的需求扭矩，以及根据驱动电机的需求扭矩获取电动汽车的需求功率，并根据动力电池SOC、电动汽车的当前车速和电动汽车的需求功率分别通过发电机控制器对发电机进行控制、通过发动机控制器对发动机进行控制和通过混合动力控制模块对驱动电机进行控制，以对电动汽车进行模式切换控制，从而综合考虑增程式电动汽车的油耗和NVH性能，达到降低油耗，同时提高驾驶舒适性的目的。上述增程式电动汽车的模式切换控制系统还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一个实施例中，所述整车控制器还用于判断所述电动汽车的当前车速是否小于预设的临界车速，并在所述电动汽车的当前车速小于所述预设的临界车速时控制所述电动汽车进入功率跟随控制模式，以使所述增程器的发电功率满足所述电动汽车的需求功率。在本专利技术的一个实施例中，当所述电动汽车的当前车速大于等于所述预设的临界车速时，所述整车控制器还用于通过所述发动机控制器控制所述发动机工作于预设的最优经济区间，并判断所述电动汽车的需求功率是否大于所述预设的最优经济区间对应的功率，以及在所述电动汽车的需求功率大于所述预设的最优经济区间对应的功率时进一步判断所述动力电池SOC是否小于第一预设值，其中，如果所述动力电池SOC小于第一预设值，所述整车控制器则控制所述电动汽车进入所述功率跟随控制模式；如果所述动力电池SOC大于等于所述第一预设值，所述整车控制器则控制所述电动汽车进入共同驱动控制模式，以使动力电池放电与增程器发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增程式电动汽车的模式切换控制方法，其特征在于，所述增程式电动汽车包括驱动电机、由发电机和发动机构成的增程器，所述方法包括以下步骤：获取电动汽车的油门踏板信号和制动踏板信号；对所述油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得所述驱动电机的需求扭矩，并根据所述驱动电机的需求扭矩获取所述电动汽车的需求功率；检测所述电动汽车的动力电池SOC，并获取所述电动汽车的当前车速；根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制。

【技术特征摘要】
1.一种增程式电动汽车的模式切换控制方法，其特征在于，所述增程式电动汽车包括驱动电机、由发电机和发动机构成的增程器，所述方法包括以下步骤：获取电动汽车的油门踏板信号和制动踏板信号；对所述油门踏板信号和制动踏板信号进行扭矩需求解析以获得所述驱动电机的需求扭矩，并根据所述驱动电机的需求扭矩获取所述电动汽车的需求功率；检测所述电动汽车的动力电池SOC，并获取所述电动汽车的当前车速；根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制。2.如权利要求1所述的增程式电动汽车的模式切换控制方法，其特征在于，根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制，包括：判断所述电动汽车的当前车速是否小于预设的临界车速；如果所述电动汽车的当前车速小于所述预设的临界车速，则控制所述电动汽车进入功率跟随控制模式，以使所述增程器的发电功率满足所述电动汽车的需求功率。3.如权利要求2所述的增程式电动汽车的模式切换控制方法，其特征在于，当所述电动汽车的当前车速大于等于所述预设的临界车速时，根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制，还包括：控制所述发动机工作于预设的最优经济区间，并判断所述电动汽车的需求功率是否大于所述预设的最优经济区间对应的功率；如果所述电动汽车的需求功率大于所述预设的最优经济区间对应的功率，则进一步判断所述动力电池SOC是否小于第一预设值；如果所述动力电池SOC小于第一预设值，则控制所述电动汽车进入所述功率跟随控制模式；如果所述动力电池SOC大于等于所述第一预设值，则控制所述电动汽车进入共同驱动控制模式，以使动力电池放电与增程器发电共同控制所述驱动电机。4.如权利要求3所述的增程式电动汽车的模式切换控制方法，其特征在于，当所述电动汽车的需求功率小于等于所述预设的最优经济区间对应的功率时，根据所述动力电池SOC、所述电动汽车的当前车速和所述电动汽车的需求功率对所述电动汽车进行模式切换控制，还包括：判断所述动力电池SOC是否大于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预
\t设值；如果所述动力电池SOC大于所述第二预设值，则控制所述电动汽车进入所述功率跟随控制模式；如果所述动力电池SOC小于等于所述第二预设值，则控制所述电动汽车进入驱动充电控制模式，以使增程器发电控制所述驱动电机的同时给动力电池充电。5.一种增程式电动汽车的模式切换控制系统，其特征在于，所述增程式电动汽车包括驱动电机、由发电机和发动机构成的增程器，所述系统包括：电池管理器，所述电池管理器用于检测所述电动汽车的动力电池SOC；...

【专利技术属性】
技术研发人员：周金龙，易迪华，秦兴权，崔天祥，王金龙，金硕，李从心，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11