一种HCU及扭矩补偿的控制方法技术

一种HCU及扭矩补偿的控制方法，所述方法包括判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。采用上述方案可以降低车辆驾驶的需求扭矩和发动机实际提供扭矩之间的偏差，从而可以提升驾驶的安全性，并可以减少换挡的时间。

HCU and torque compensation control method

A control method of HCU and torque compensation, the method includes determining whether or not a need to compensate for the torque of the engine; when determining the need to compensate for the engine torque, torque calculation of compensation need size; determine the absolute value of said torque compensation is less than the absolute value of the motor can provide absolute torque; when the value of the compensation torque is less than or equal to the absolute value of the motor can be provided according to the torque, the engine torque compensation compensation. By using the above scheme, the deviation between the driving demand torque and the actual torque provided by the engine can be reduced, thereby improving the driving safety and reducing the time of shifting.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混合动力汽车扭矩调节
，尤其涉及一种HCU及扭矩补偿的控制方法。
技术介绍
汽车，在现代社会中，扮演着愈来愈重要的角色，已成为绝大多数人日常生活中不可或缺的一部分。在提倡环保的背景下，纯电动汽车和混合动力汽车(HybridElectricVehicle，HEV)应运而生。而混动控制器(HybridControlUnit，HCU)是整个混合动力汽车控制的核心，主要负责协调发动机管理系统(EngineManagementSystem，EMS)、变速箱控制单元(TransmissionControlUnit，TCU)及电机控制器(MotorControllerUnit，MCU)工作，以及负责整个动力系统的高、低压电管理及故障的检测。目前，混合动力汽车运行时，有三种模式：纯发动机模式、纯电机模式和混合动力模式。其中：纯发动机模式，只有发动机提供动力。纯电机模式，只有电机提供动力。混合动力模式，发动机和电机同时提供动力。而当车辆处于换挡期间时，通过增加或者减少发动机的进油量来实现转速的调节。但是，可能存在车辆驾驶的需求扭矩和发动机实际提供扭矩有偏差和换挡速度慢的问题，从而会影响车辆的动力性，降低驾驶安全性，并延长换挡时间。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是如何提升驾驶安全性，并降低换挡时间。为解决上述问题，本专利技术提供一种扭矩补偿的控制方法，所述控制方法包括：判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。可选地，所述控制方法还包括：当所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。可选地，所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，包括：判断车辆是否处于换挡期间；当所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。可选地，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。可选地，所述根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小，包括：TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。可选地，所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，还包括：当所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；当确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；当确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；当所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。可选地，所述方法还包括：对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；当所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。可选地，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。可选地，所述根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩，包括：TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。可选地，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。可选地，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与所述电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。本专利技术实施例提供了一种HCU，所述HCU包括：第一判断单元，适于判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；第一计算单元，适于当所述第一判断单元确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；第二判断单元，适于判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；第一补偿单元，适于当所述第二判断单元确定所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。可选地，所述HCU还包括：第二补偿单元，适于当所述第二判断单元确定所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。可选地，所述第一判断单元，包括：第一判断子单元，适于判断车辆是否处于换挡期间；第一确定补偿子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。可选地，所述第一计算单元，包括：检测子单元，适于检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；求转速差子单元，适于把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；第一补偿计算子单元，适于根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。可选地，所述第一补偿计算子单元，适于根据以下公式计算所述需要的补偿扭矩的大小：TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。可选地，所述第一判断单元，还包括：第二判断子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；第三判断子单元，适于当所述第二判断子单元确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；第四判断子单元，适于当所述第三判断子单元确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；第二确定补偿子单元，适于当所述第四判断子单元确定所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。可选地，所述HCU还包括：计时单元，适于对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；计算单元，适于检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；第三判断单元，适于判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；停止补偿单元，适于当所述第三判断单元确定所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。可选地，所述第一计算单元，还包括：计时子单元，适于实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；计算子单元，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭矩补偿的控制方法，其特征在于，包括：判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。

【技术特征摘要】
1.一种扭矩补偿的控制方法，其特征在于，包括：判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。2.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，还包括：当所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。3.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，包括：判断车辆是否处于换挡期间；当所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。4.根据权利要求3所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。5.根据权利要求4所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小，包括：TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。6.根据权利要求3所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，还包括：当所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；当确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；当确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；当所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。7.根据权利要求6所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，还包括：对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；当所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。8.根据权利要求6所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。9.根据权利要求8所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩，包括：TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT
\t为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。10.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。11.根据权利要求1或10所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与所述电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。12.一种HCU，其特征在于，包括：第一判断单元，适于判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；第一计算单元，适于当所述第一判断单元确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；第二判断单元，适...

【专利技术属性】
技术研发人员：马成杰，张鹏君，刘汪洋，张吉军，赵沂，侯清亮，
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