一种混合动力汽车山路模式的控制方法技术

本发明专利技术涉及混合动力汽车山路模式的控制方法。本发明专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法包括：判断步骤，根据整车运行状态，判断是否进入山路模式；控制步骤，在所述判断步骤中判断为进入山路模式的情况下，实施山路模式动作，其中，在上述判断步骤中，采用下述任意一种判断方式进行判断：第一判断方式：驾驶员通过模式选择开关选择山路模式；或者第二判断方式：通过估算道路坡度和整车实际加载质量，并利用迈普图判断是否满足进入山路模式的条件。利用本发明专利技术，能够使得混合动力电动汽车可在长距离的连续山路上长时间地保持较佳动力性，并更多地利用制动能量回馈回收车辆动能。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力汽车山路模式的控制方法
本专利技术涉及混合动力汽车的控制技术，具体地涉及插电式混合动力汽车山路模式的控制方法。
技术介绍
在现有的对于混合动力汽车的控制策略中，不存在自动地将混合动力系统的运行模式自动地切换到山路模式的策略，也不能够使得混合动力汽车在长距离的连续山路上长时间地保持较佳的动力性。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题，旨在提供一种能够手动或自动地将混合动力系统的运行模式切换至山路模式以使得混合动力汽车能在长距离的连续山路上长时间地保持较佳动力的混合动力汽车山路模式的控制方法。针对混合动力电动汽车发动机小型化、现有动力电池技术水平下电池能量密度低的特点，通过不同模式的设定平衡不同使用工况下整车的动力性、经济性。其中山路模式可以使混合动力电动汽车在符合国家标准的山区公路行驶时，通过山地模式换挡策略修正、电量维持策略和较激进的制动能量回馈策略，保持合理的动力性和能量储备，并提供于山路工况相适应的驾驶性。本专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法，其特征在于，包括下述步骤：判断步骤，根据整车运行状态，判断是否进入山路模式；控制步骤，在所述判断步骤中判断为进入山路模式的情况下，实施山路模式动作。优选地，在所述判断步骤中，采用下述任意一种判断方式进行判断：第一判断方式：驾驶员通过模式选择开关选择山路模式；或者第二判断方式：通过估算道路坡度和整车实际加载质量，并利用迈普图判断是否满足进入山路模式的条件。这里的迈普图输入为：1、估算出的道路坡度，2、估算出的整车实际加载质量，输出为一包含主观和客观因素的系数。（该系数应通过实车山地行驶标定得到，使得不至于频繁进入、退出山路模式，影响驾驶感觉）。优选地，所述第二判断方式包括下述子步骤：利用整车动力性二次方程，计算整车实际超出整备质量的加载质量Δm和道路坡度α；将计算出的加载质量Δm和道路坡度α输入预先设定的迈普图；利用迈普图求出规定时间Tavrg内的系数R的移动平均值Ravrg；如果移动平均值Ravrg大于第一阈值R1且当前混合动力系统不在山路模式的情况下，则进入山路模式，如果移动平均值Ravrg小于第一阈值R2且当前混合动力系统已在山路模式的情况下，则退出山路模式。优选地，利用整车动力性二次方程计算整车实际超出整备质量的加载质量Δm和道路坡度α的步骤包括：判断是否为前进挡；如果为前进挡的情况下，判断加速踏板开度是否大于加速踏板开度阈值Pacc；判断保持加速踏板开度是否大于加速踏板开度阈值Pacc的时间是否大于时间阈值tacc1；如果判断保持加速踏板开度大于加速踏板开度阈值Pacc的时间大于时间阈值tacc1的情况下，则记录实际转矩Tout1和加速度Aacc1，判断保持加速踏板开度大于加速踏板开度阈值Pacc的时间是否大于时间阈值tacc2；如果判断保持加速踏板开度大于加速踏板开度阈值Pacc的时间大于时间阈值tacc2的情况下，则记录实际转矩Tout2和加速度Aacc2，，将实际转矩Tout1与加速度Aacc1，以及实际转矩Tout2与实际转矩Aacc2分别代入整车动力性的二次方程，通过解整车动力性的二次方程，得出整车实际超出整备质量的加载质量Δm和道路坡度α。优选地，所述整车动力性的二次方程如下：T/r=M*g*f+M*g*sinα+Cd*S*V2/21.15+M*A其中：T，车辆驱动扭矩，单位：Nmr，车轮半径，单位：mM，车辆质量，单位：kgg,常数=9.8m/s2f,滚动阻力系数α，道路坡度，单位：degCd，风阻系数S，车辆正面投影面积，单位m2V，车速,单位：km/hA，加速度，单位：m/s2。优选地，在所述控制步骤中至少实施以下施山路模式动作:根据山路模式专用迈普图决定换挡时机；根据山路模式专用迈普图决定混合动力系统模式切换时机；修正混合动力系统动力电池电量平衡点及充电功率需求；将制动能量回馈踏板迈普图切换至山路模式专用迈普图。这里的山路模式专用迈普图，与其它任何模式的换挡迈普图一样，输入为加速踏板开度（或驾驶员轮端需求扭矩），输出为一车速门限。一般两张换挡迈普图为一组，一张为升挡迈普图（其输出的车速门限表示，当车速高于此门限，应升至对应的较高挡位），一张为降挡迈普图（其输出的车速门限表示，当车速低于此门限，应降至对应的较低挡位）。这里的制动能量回馈踏板迈普图，其输入为：1、当前车速，2、制动踏板开度，输出为制动能量回馈强度系数（%），此系数乘以当前动力系统的最大允许制动能量回馈转矩（综合电机、电池能力及整车制动稳定性得出），即为目标制动能量回馈转矩。利用本专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法，通过驾驶员手动或自动地将混合动力系统的运行模式切换至山路模式，混合动力电动汽车可在长距离的连续山路上长时间地保持较佳动力性，并更多地利用制动能量回馈回收车辆动能。附图说明图1是表示本专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法中获得实际转矩Tout2和加速度Aacc2的具体步骤图。具体实施方式下面介绍的是本专利技术的多个实施例中的一些，旨在提供对本专利技术的基本了解。并不旨在确认本专利技术的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。本专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法的主要技术思想是首先，对整车运行状态进行判断，决定是否进入山路模式，其中，进入山路模式的触发条件可包括但不仅限于以下两种：1.驾驶员通过模式选择开关选择山路模式；2.通过对比动力系统实际转矩输出与整车速度变化历程，估算当前道路坡度和整车实际加载质量，并进一步判断是否满足进入山路模式的条件。其次，当混合动力系统进入山路模式后，具体的措施可包括但不仅限于以下四种：1.根据山路模式专用迈普图决定换挡时机；2.根据山路模式专用迈普图决定混合动力系统模式切换时机；3.修正混合动力系统动力电池电量平衡点及充电功率需求；4.将制动能量回馈踏板迈普图切换至山路模式专用迈普图。下面对于本专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法的具体实施方式进行具体说明。该具体实施方案针对一种双电机混合动力系统，包括启动-发电一体机ISG和驱动电机TM。动力电池有较大容量，可利用市电进行外接充电。变速器采用的是自动控制式手动变速器AMT。该混合动力系统运行模式包括：纯电动，串联，并联。本专利技术的混合动力汽车山路模式的控制方法包括下述主要步骤：判断步骤，根据整车运行状态，判断是否进入山路模式；控制步骤，在所述判断步骤中判断为进入山路模式的情况下，实施山路模式动作。其中，在所述判断步骤中，采用下述任意一种判断方式进行判断：第一判断方式：驾驶员通过模式选择开关选择山路模式（即手动选择进入山路模式）；或者第二判断方式：通过估算道路坡度和整车实际加载质量，并利用迈普图判断是否满足进入山路模式的条件（即自动切换进入山路模式）。其中，在所述控制步骤中至少实施以下山路模式动作:根据山路模式专用迈普图决定换挡时机；根据山路模式专用迈普图决定混合动力系统模式切换时机；修正混合动力系统动力电池电量平衡点及充电功率需求；将制动能量回馈踏板迈普图切换至山路模式专用迈普图。本专利技术的重点在于上述第二判断方式。利用该第二判断方式进行判断并且自动切换进入山路模式的具体过程包括下述子步骤：步骤1：利用整车动力性二次方程，计算整车实际超出整备质量的加载质量Δm和道路坡度α；步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力汽车山路模式的控制方法，其特征在于，包括下述步骤：判断步骤，根据整车运行状态，判断是否进入山路模式；控制步骤，在所述判断步骤中判断为进入山路模式的情况下，实施山路模式动作。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车山路模式的控制方法，其特征在于，包括下述步骤：判断步骤，根据整车运行状态，判断是否进入山路模式；控制步骤，在所述判断步骤中判断为进入山路模式的情况下，实施山路模式动作，在所述判断步骤中，采用下述任意一种判断方式进行判断：第一判断方式：驾驶员通过模式选择开关选择山路模式；或者第二判断方式：通过估算道路坡度和整车实际加载质量，并利用迈普图判断是否满足进入山路模式的条件，所述第二判断方式包括下述子步骤：利用整车动力性二次方程，计算整车实际超出整备质量的加载质量Δm和道路坡度α；将计算出的加载质量Δm和道路坡度α输入预先设定的迈普图；利用迈普图求出规定时间Tavrg内的系数R的移动平均值Ravrg；如果移动平均值Ravrg大于第一阈值R1且当前混合动力系统不在山路模式的情况下，则进入山路模式，如果移动平均值Ravrg小于第一阈值R2且当前混合动力系统已在山路模式的情况下，则退出山路模式。2.如权利要求1所述的混合动力汽车山路模式的控制方法，其特征在于，利用整车动力性二次方程计算整车实际超出整备质量的加载质量Δm和道路坡度α的步骤包括：判断是否为前进挡；如果为前进挡的情况下，判断加速踏板开度是否大于加速踏板开度阈值Pacc；判断保持加速踏板开度大于加速踏板开度阈值Pacc的时间是否大于时间阈值tacc1；如果判断保持加速踏板开度大于加速踏板开度阈值Pacc的时间大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宇星，马成杰，张鹏君，邓晓光，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31