用于控制电辅助转矩的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于控制混合动力传动系的电动机器响应于驾驶员的转矩需求增加而提供的电加速度辅助转矩的方法，该混合动力传动系包括至少一个内燃机和电驱动马达，该电驱动马达能够作为发电机工作以便通过在驾驶期间回收能量来对电池进行再充电，其特征在于，根据在燃料消耗方面、以及在再充电阶段期间由该电池经由该电动机器回收的电能方面的成本，批准或不批准该转矩需求所请求的辅助。

Method for controlling electrically assisted torque

The present invention relates to a method for controlling the electric acceleration auxiliary torque provided by the motor of a hybrid power transmission system in response to the increased torque demand of the driver. The hybrid power transmission system comprises at least one internal combustion engine and an electric drive motor capable of working as a generator for passing through the driving period. Recharging energy between batteries is characterized by approving or disapproving the assistance required by the torque requirement in terms of fuel consumption and the cost of energy recovered by the battery through the motor during the recharging phase.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制电辅助转矩的方法本专利技术涉及混合动力车辆中的能量管理、特别地涉及并联混合动力传动系(PT)车辆中的电加速度辅助转矩的能量分配。更具体地，本专利技术的主题是一种用于控制由混合动力传动系的电动机器响应于驾驶员的转矩需求增加而提供的电加速度辅助转矩的方法，该混合动力传动系包括至少一个内燃机以及电驱动马达，该电驱动马达能够作为发电机工作以便通过在驾驶期间回收能量来对电池进行再充电。在具有并联混合PT的车辆中，存在能够向车轮供应转矩的至少两个致动器：内燃机和电动机器。驾驶员的转矩需求通过由这两个动力源提供的转矩的总和来满足。当主要目的是通过优化这两个致动器之间的转矩分配来改善车辆的整体能量消耗时，能量管理法则(EML)允许实现此目的。正是这个能量管理法则确定了每个动力源的工作点，同时满足驾驶员的加速度需求。相对于仅来自内燃机的动力，并联混合PT还提供向车轮供应额外转矩的可能性。此额外转矩、或附加电转矩是由电动机器提供的。根据公开文件FR3001427，已知一种用于限制混合动力车辆中的加速度辅助转矩的能量的方法。所描述的方法的目的是根据能量容量来控制PT的整体消耗，包括关于转矩辅助的能量消耗。尽力不对由混合提供的消耗益处造成负面影响。为了实现这一点，引入了用于限制转矩辅助可用的电辅助转矩的系数。根据电池的能量带中留给转矩辅助的剩余电能的量，此系数包含在零与一之间。在这个方法中，不管其能量成本如何，都对PT施加辅助转矩、或“超转矩”限制系数的应用。本专利技术的目的是通过根据电池中的能量回收模式使转矩辅助功能激活来改善具有电转矩辅助的混合PT的整体能量性能，该电转矩辅助是根据可用于这种功能的能量来限制的。为此目的，本专利技术提供的是，取决于燃料消耗方面、以及在再充电阶段期间由电池经由电动机器回收的电能方面的成本，批准或不批准由转矩需求请求的辅助。辅助转矩由静态分量和动态分量组成，静态分量使得可以补充内燃机的静态最大转矩以便增加PT在静态阶段中能够达到的最大转矩；动态分量使得可以补偿内燃机在过渡阶段施加的动态限制。本专利技术使得可以通过使用内燃机转矩和电转矩来重新限定PT的静态极限和动态极限，从而改善PT的整体性能。通过阅读本专利技术的一个非限定性实施例的以下说明，将更好地理解本专利技术的其他特征和优点，在附图中：-图1A示出了“静态超转矩”在转矩辅助的静态阶段期间的作用；并且-图1B示出了“动态超转矩”在转矩辅助的过渡阶段期间的作用。当驾驶员踩下加速器踏板时，递送至PT的发动机转矩设定值迅速增大。转矩设定值通常是经滤选的，以便减轻过高反应性的不适同时仍然保留可接受的响应时间。在持续几百毫秒的过渡阶段与静态(稳定)阶段之间进行区别，在过渡阶段期间，转矩设定值迅速改变；在静态阶段中，经滤选的设定值已经达到对应于踩下加速度器踏板的目标水平。由电动机器供应的静态附加转矩使得可以增大PT在静态阶段期间能够达到的最大转矩。“静态超转矩”在此被称为偏移量_1。静态超转矩补充内燃机的静态最大转矩。被称为“动态超转矩”的动态附加转矩使得可以补偿由发动机在过渡阶段施加的动态限制(烟气限制、空气流响应时间等)；在此被称为偏移量_2的此动态分量使得可以补偿由内燃机在过渡阶段施加的动态限制。为了减小混合动力车辆中的可用电辅助转矩，还可以引入包含在0与1之间的限制系数C，该限制系数用于根据电池中为转矩辅助预留的剩余能量的量来限制可用的电辅助转矩。此系数是例如但不一定根据公开文件FR3001427中提供的方法来计算的。当请求转矩辅助、或超转矩时，本专利技术提供将电动机器的潜在最大转矩Cmax_stat_elec的全部或仅一部分添加至内燃机的潜在最大转矩。这个方法基于限定能够作为静态超转矩被添加至内燃机的转矩的电转矩量carto_1。量carto_1取决于内燃机的速度以及传动比。在本专利技术的背景下，这个量可以基于可调节地图来确定。相对于可用的总电转矩来限制静态超转矩的目的是实现辅助的性能与可重复性之间的折衷。这种措施在轻度混合PT中尤其有价值，其中，可用于辅助的电能的量总是被限制。使用以下术语：-carto_1＝f(速度，比率_BV)-C＝加权系数，该加权系数取决于驾驶模式，例如经济模式、正常模式或运动模式，-Cmax_stat_PT＝PT静态最大转矩，-Cmax_stat_内燃机＝内燃机静态最大转矩(潜在最大)-Cmax_stat_elec＝电最大静态转矩(潜在最大)。如图1A中指示的，静态附加转矩偏移量_1被添加至内燃机静态最大转矩，以便达到PT的静态最大转矩。这种补充呈现在以下关系中：Cmax_stat_PT＝Cmax_stat_内燃机+偏移量_1静态分量(偏移量_1)的可用转矩量carto_1取决于内燃机的速度以及传动比。然后，静态超转矩被定义为carto_1与电静态最大转矩之间的最小值同加权系数C的乘积：偏移量_1＝MIN(carto_1，Cmax_stat_elec)×C因此，静态分量偏移量_1等于限制系数C同可用转矩量carto_1与电动机器的最大静态转矩之间的最小值的乘积MIN(carto_1,Cmax_stat_elec)×C。动态附加转矩、或动态超转矩使得可以补偿由发动机在过渡阶段施加的动态限制。其是对内燃机最大动态转矩Cmax_dyn_内燃机的源自电的补充，以便达到PT的动态最大动态转矩Cmax_dyn_PT。出于以上关于静态超转矩所述的原因，并不总是希望使用所有的可用电转矩用于动态超转矩。因此确定电转矩量carto_2，该电转矩量可以以动态超转矩的形式被添加至内燃机的动态转矩。其区别于实际添加的动态转矩、或动态超转矩偏移量_2，如图1B所示。偏移量_2是被添加至内燃机的最大动态转矩的补充，以便更快速地达到静态最大转矩。引入量carto_2用于控制动态校正偏移量_2的大小，而不管驾驶条件(海拔、高气温等)，特别是当内燃机的静态最大转矩减小时。与carto_1类似，carto_2取决于速度和传动比。其还基于地图来确定。使用以下术语：-carto_2＝f(速度，比率_BV)-C＝加权系数，该加权系数取决于模式(经济/正常/运动模式)[这可能与静态超转矩相同]-Cmax_dyn_PT＝PT动态最大转矩-Cmax_dyn_内燃机＝内燃机动态最大转矩(潜在最大)-Cmax_dyn_elec＝电最大动态转矩(潜在最大)。动态超转矩偏移量_2是carto_2与电静态最大转矩之间的最大值同限制系数C的乘积：偏移量_2＝MAX(carto_2(速度，比率_BV)，偏移量_1)×C动态分量(偏移量_2)的可用转矩量cart_2取决于内燃机的速度以及传动比。于是，动态转矩方程写成：Cmax_dyn_PT＝Cmax_dyn_内燃机+MIN(偏移量_2，Cmax_stat_elec)。因此，辅助转矩的动态分量偏移量_2等于限制系数同可用转矩量(carto_2(速度，比率_BV)与辅助转矩的静态分量(偏移量_1)之间的最大值的乘积MAX(carto_2(速度，比率_BV)，偏移量_1)×C)。动态分量偏移量_2必须始终大于或等于静态分量偏移量_1，以便确保动态附加转矩使得可以在所有情况下都达到PT的静态最大转矩Cmaxstatic_PT，该静态最大转矩包括静态附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制混合动力传动系的电动机器响应于驾驶员的转矩需求增加而提供的电加速度辅助转矩的方法，该混合动力传动系包括至少一个内燃机以及电驱动马达，该电驱动马达能够作为发电机工作以便通过在驾驶期间回收能量来对电池进行再充电，其特征在于，取决于在燃料消耗方面、以及在再充电阶段期间由该电池经由该电动机器回收的电能方面的成本，批准或不批准该转矩需求所请求的辅助。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.23 FR 16524701.一种用于控制混合动力传动系的电动机器响应于驾驶员的转矩需求增加而提供的电加速度辅助转矩的方法，该混合动力传动系包括至少一个内燃机以及电驱动马达，该电驱动马达能够作为发电机工作以便通过在驾驶期间回收能量来对电池进行再充电，其特征在于，取决于在燃料消耗方面、以及在再充电阶段期间由该电池经由该电动机器回收的电能方面的成本，批准或不批准该转矩需求所请求的辅助。2.如权利要求1所述的用于控制辅助转矩的方法，其特征在于，该转矩辅助由限制系数(C)进行加权，该限制系数根据对有利于该动力传动系的低整体消耗、或有利于其性能的驾驶模式的采用而被不同地校准。3.如权利要求2所述的用于控制辅助转矩的方法，其特征在于，该限制系数(C)的校准根据该驾驶模式来限制在电转矩辅助上花费的能量的量。4.如权利要求1、2或3所述的用于控制辅助转矩的方法，其特征在于，该辅助转矩具有静态分量(偏移量_1)，该静态分量使得能够补充该内燃机的最大静态转矩以便增加该动力传动系在稳定状态下能够达到的最大转矩。5.如前述权利要求之一所述的用于控制辅助转矩的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM·吕埃尔，L·勒罗伊，F·鲁多，
申请(专利权)人：雷诺股份公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR