用于车辆的多动力源动力总成的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种用于车辆的多动力源动力总成的控制方法，将整车的动力需求分解为工况、模式、挡位、动力分配、动力源控制等五级，电动车辆运行时，首先，通过一动力总成控制器实时采集整车车速、动力电池的荷电状态、加速踏板的状态及其时间变化率、制动踏板的状态及其时间变化率等车辆运行数据，然后，该动力总成控制器通过依次进行的五级控制实现动力总成各个动力源的动力分配及控制；五级控制中第一至四级控制均根据存储的数据进行选取对应的最佳工作点，不需要进行复杂的计算，大幅减少了控制方法的计算量，消除了复杂数学公式计算导致的延迟现象，并大幅降低硬件系统的要求，降低硬件系统的成本，且大幅提高了整车能源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆传动控制系统领域，特别是涉及一种。
技术介绍
在纯电动汽车的动力总成中，由于电机(轮毂电机)本身具有调速性能，通常采用单电机与减速器构成电动力总成。这种结构仅能满足在良好路面上行驶的电动车辆。为了扩大电动车辆的适应性，出现了单电机与多挡机械式变速器构成的电动力总成。由于机械式变速器固有的动力中断的缺陷，以及采用单电机驱动时驱动电机质量和体积过大等问题，出现了采用两个电机或一个电机与一个发动机或两个电机与一个发动机通过变速器同时驱动的动力总成结构，这种动力总成结构有别于轮毂电机分别控制车轮的方式，两个电机或一个电机与一个发动机或两个电机与一个发动机的动力在变速器内部进行耦合，耦合后的动力通过变速器输出到驱动轮上，因此不需要同时对电机转矩和转速进行双闭环控制，系统结构简单，可靠性高。但是，目前多动力源动力总成控制系统由于各个动力源分别向驱动轮传递转矩，在各个动力源的转矩分配上受到整车的限制，如轮毂电机驱动的车辆要求直线行驶时各个轮毂电机的转矩、转速相等，否则车辆将无法维持直线行驶。因此，目前的动力总成的控制方法并不适用于新型的多动力源动力总成。
技术实现思路
为了解决上述当前动力总成控制方法不适用于新型的多动力源动力总成的问题，本专利技术提出一种。本专利技术的技术方案是这样实现的:一种，设有动力总成控制器，所述动力总成控制器内储存着通过大量的试验和计算得出全路况下车辆的最佳工况图、各个工况下的最佳工作模式图、各个工作模式下的最佳挡位图、各个工作挡位下的最佳动力分配图、各个动力分配下的各动力源的控制程序；电动车辆运行时，所述动力总成控制器实时采集车辆运行数据，并根据采集到的车辆运行数据通过依次进行的五级控制实现动力总成各个动力源的动力分配及控制，所述车辆运行数据包括整车车速、动力电池的荷电状态、加速踏板的状态及其时间变化率和制动踏板的状态及其时间变化率；所述五级控制为:第一级控制，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳工况图进行匹配，选择出动力总成当前状态下适合的最佳工况；第二级控制，在第一级控制选择出的最佳工况下，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳工作模式图进行匹配，选择出动力总成当前状态下适合的最佳工作模式；第三级控制，在第二级控制选择出的最佳工作模式下，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳挡位图进行匹配，选择出动力总成当前状态下适合的最佳工作挡位；第四级控制，在第三级控制选择出的最佳工作挡位下，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳动力分配图进行匹配，选择出动力总成当前状态下各个动力源的最佳动力分配方案；第五级控制，在第四级控制选择出的最佳动力分配方案下，动力总成控制器根据其内存储的各动力源的控制程序分别对其对应的动力源进行控制。作为本专利技术的进一步改进，所述动力总成控制器通过检测动力总成的动力输出对整车车速的影响实现闭环控制。作为本专利技术的进一步改进，所述动力总成的工作模式包括动力模式和经济模式。作为本专利技术的进一步改进，所述动力总成的多动力源为一个发动机和两个驱动电机，所述动力总成的工况包括纯电动工况、混动工况、纯燃油工况、充电工况和增程工况。作为本专利技术的进一步改进，所述动力总成的多动力源为两个驱动电机，所述动力总成的工况包括纯电动工况。作为本专利技术的进一步改进，所述动力总成的多动力源为一个发动机和一个驱动电机，所述动力总成的工况包括纯电动工况、混动工况、纯燃油工况、充电工况和增程工况。本专利技术的有益效果是:本专利技术提供一种，电动车辆运行时，首先，通过一动力总成控制器实时采集车辆运行数据，该车辆运行数据包括整车车速、动力电池的荷电状态(SOC)、加速踏板的状态及其时间变化率、制动踏板的状态及其时间变化率；然后，该动力总成控制器根据实时采集的车辆运行数据通过依次进行的五级控制实现动力总成各个动力源的动力分配及控制。具体工作原理为:将整车的动力需求分解为工况、模式、挡位、动力分配、动力源控制等五级，并通过大量的车辆运行模式试验和计算得出全路况下的最佳工况图、各个工况下的最佳工作模式图、各个工作模式下的最佳工作挡位图、各个工作挡位下的最佳动力分配图、各个动力分配下的各个动力源的控制程序，并将上述最佳工况图、最佳工作模式图、最佳挡位图、最佳动力分配图和各个动力源的控制程序存储于动力总成的动力总成控制器。首先，动力总成控制器根据最佳工况图匹配结果选择出动力总成当前状态的最佳工况，实现第一级控制；然后，根据工作模式图匹配结果选择出该最佳工况下动力总成当前状态的最佳工作模式，实现第二级控制；再然后，根据最佳挡位图匹配结果查出动力总成当前状态下的最佳工作挡位，实现第三级控制；接着，根据最佳动力分配图查出该工作挡位下动力总成当前状态的各个动力源的最佳动力分配方案，实现第四级控制；最后，各动力源的控制程序根据最佳动力分配方案的最佳控制数据分别对各动力源进行控制，实现第五级控制；综上，由于多动力源动力总成控制方法的第一级控制、第二级控制、第三级控制、第四级控制均根据存储的数据进行匹配选取对应的最佳工作点，且由于动力总成控制器的各个动力源的控制程序仅仅需要根据分配下来的动力需求对动力源进行控制，因此，不需要进行复杂的计算，能够大幅减少控制方法的计算量，消除复杂数学公式计算导致的延迟现象，并大幅降低硬件系统的要求，降低硬件系统的成本，并能够使多动力源动力总成实时处于最佳工作状态，有效的降低多动力源系统的损耗，大幅提高整车能源利用率。由于各动力源的控制程序独立的控制其对应的动力源，各个动力源可独立地输出，从而消除了各个动力源的控制程序之间的干扰，能够完全消除各动力源的控制程序之间动力匹配的影响，特别的，即使其中一个动力源出现故障，导致该动力源的动力输出提前或滞后、也只会导致整车动力的提前或滞后，而不会导致整车行驶方向的改变，也不会导致其它动力源故障，确保整车安全性能。较佳的，动力总成控制器通过检测动力总成的动力输出对整车车速的影响实现闭环控制，当其中一个动力源的动力输出提前或滞后超出限定值时，则判断该动力源出现故障，并根据动力源故障的严重程度设定该动力源或动力总成进入故障模式，确保整车安全性和舒适性。此外，该多动力源动力总成控制方法还具有优异的匹配性，在增加或减少动力源的情况下，依然能够控制各个动力源并使得多动力源动力总成始终处于最优的工作状态。【附图说明】图1当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的多动力源动力总成的控制方法，其特征在于：设有动力总成控制器，所述动力总成控制器内储存着通过大量的试验和计算得出全路况下车辆的最佳工况图、各个工况下的最佳工作模式图、各个工作模式下的最佳挡位图、各个工作挡位下的最佳动力分配图、各个动力分配下的各动力源的控制程序；电动车辆运行时，所述动力总成控制器实时采集车辆运行数据，并根据采集到的车辆运行数据通过依次进行的五级控制实现动力总成各个动力源的动力分配及控制，所述车辆运行数据包括整车车速、动力电池的荷电状态、加速踏板的状态及其时间变化率和制动踏板的状态及其时间变化率；所述五级控制为：第一级控制，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳工况图进行匹配，选择出动力总成当前状态下适合的最佳工况；第二级控制，在第一级控制选择出的最佳工况下，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳工作模式图进行匹配，选择出动力总成当前状态下适合的最佳工作模式；第三级控制，在第二级控制选择出的最佳工作模式下，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳挡位图进行匹配，选择出动力总成当前状态下适合的最佳工作挡位；第四级控制，在第三级控制选择出的最佳工作挡位下，所述动力总成控制器将采集到的车辆运行数据与其内存储的最佳动力分配图进行匹配，选择出动力总成当前状态下各个动力源的最佳动力分配方案；第五级控制，在第四级控制选择出的最佳动力分配方案下，动力总成控制器根据其内存储的各动力源的控制程序分别对其对应的动力源进行控制。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁一卿，涂乐平，张寅，何祥延，伍国强，张秋雨，刘广辉，
申请(专利权)人：昆山德拉特兰传动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32