电动化车辆的节能型纵向运动控制方法、装置及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电动化车辆的节能型纵向运动控制方法、装置及电动化车辆，其中，方法包括：接收车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程，并根据车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程得到车速上界和车速下界；根据车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动发动机和第一电机，且关闭第二电机；在当前车速大于或等于车速上界时，控制车辆进入第二巡航阶段，并启动第一电机和第二电机，且关闭发动机。该方法可以根据车速的上界和下界合理分配车辆发动机和/或多个电机间的动力，从而提高车辆的经济性、智能性，进而提高车辆的可靠性和实用性。

Energy saving longitudinal motion control method, device and vehicle for electric vehicle

The invention discloses a control method, a longitudinal motion electric vehicle energy saving device and electric vehicles, wherein the method comprises: receiving the vehicle cruise speed, speed fluctuation and the amount of the total mileage, and according to the vehicle cruise speed, speed fluctuation quantity and the total mileage from upper and lower bound speed speed; speed according to the lower bound control of the vehicle into the first cruise phase, and start the engine and the first motor, and the closure of second motor; in the current speed is greater than or equal to the speed control of upper bound, second vehicles to enter the cruise phase, and start the first and second motors, and turn off the engine. The method can reasonably allocate the power between vehicle engines and / or multiple motors according to the upper and lower bounds of vehicle speeds, so as to improve the economy and intelligence of vehicles, and further improve the reliability and practicability of vehicles.

【技术实现步骤摘要】
电动化车辆的节能型纵向运动控制方法、装置及车辆
本专利技术涉及车辆
，特别涉及一种电动化车辆的节能型纵向运动控制方法、装置及电动化车辆。
技术介绍
能源节约与环境保护已成为当今世界两大主题，为克服由于交通运输带来的能源消耗和环境污染问题，世界各国政府与学者提出了多种应对方案，包括车辆限购、推行更为严格的排放法规、提高传统车辆的能源利用效率、开发新能源汽车技术等等。其中，新能源汽车技术范畴中的混合动力技术是20世纪末期发展起来的一项旨在降低燃油消耗和污染物排放的新技术，是目前阶段交通运输节能减排的重要实现方式。现阶段，车辆节能主要从以下几个方面入手：提高车辆组件效率，如近年来VVT(VariableValveTiming，可变气门正时)、DCT(DualClutchTransmission，双离合器传动系)、GDI(GasolineDirectInjection，汽油缸内直喷)等技术的研发与应用；智能化交通系统，如欧美日等国家和地区的PATH、Eco-Euro等探索性项目；新能源开发与利用，如纯电动汽车、燃料电池汽车、氢能源汽车等；经济性驾驶技术，如日产公司的Eco-Pedal技术、“加速-滑行”式巡航策略等。其中，经济性驾驶技术是目前的科研热点，也是车辆节能减排领域的重要发展方向。周期性控制策略是目前经济性驾驶中的研究热点，关于车辆的周期性巡航控制策略，近年来引起了世界各国学者的广泛关注。相关技术中，将车辆周期性巡航的策略命名为PnG(PulseandGlide，加速-滑行)，并通过仿真分析了此策略对燃油经济性的影响。针对山区环境下的下坡工况，有学者提出了利用PnG策略减小燃油消耗的方法。进一步地，将PnG策略应用于跟车工况下，以提高车辆的燃油经济性，并提出了发动机“S”型喷油曲线，首次从机理上解释了应用PnG策略提高经济性的原因。相关技术中针对挡位离散性车辆，提出了一种近似最优的实用PnG策略，并提出了加速时的“强制降档”策略。另外，并联式混合动力车辆在巡航工况下的PnG应用，分为两种子类型：首先是固定车速，波动电池SOC(StateofCharge，电池荷电状态)；其次是波动车速，固定电池SOC，从而得出后者节油能力更强的结论，并从能量利用效率的角度给出了定性解释。虽然电动化车辆是车辆中节能潜力最大的车辆类型，但是其周期性巡航控制策略的研究目前尚处于空白。作为一类典型多学科交叉系统，电动化车辆深度集成了电气、机械、化学和热力学系统，在系统能源利用效率提升的同时，由于多动力源的存在也使得系统的管理和协调更加复杂，此时系统的能量与动力管理策略便直接对系统性能直接产生了影响，亟待解决。
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问题。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，该方法可以提高车辆的经济性、智能性，进而提高车辆的可靠性和实用性。本专利技术的另一个目的在于提出一种电动化车辆的节能型纵向运动控制装置。本专利技术的再一个目的在于提出一种电动化车辆。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，电动化车辆的动力系统包括发动机、第一电机和第二电机，其中，方法包括以下步骤：接收车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程，并根据所述车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程得到车速上界和车速下界；根据所述车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动所述发动机和所述第一电机，且关闭所述第二电机；在当前车速大于或等于所述车速上界时，控制所述车辆进入第二巡航阶段，并启动所述第一电机和所述第二电机，且关闭所述发动机。本专利技术实施例的电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，可以根据车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并在当前车速大于或等于车速上界时，控制车辆进入第二巡航阶段，根据车速的上界和下界智能地规划车辆的巡航速度，合理分配车辆发动机和/或多个电机间的动力，从而提高车辆的经济性、智能性，进而提高车辆的可靠性和实用性。另外，根据本专利技术上述实施例的电动化车辆的节能型纵向运动控制方法还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动所述发动机和所述第一电机，且关闭所述第二电机，进一步包括：调节所述发动机的输出力矩至最优效率区域内，并调节所述第一电机的转速与转矩以使所述发动机的转速处于所述最优效率区域内，并使得车辆加速；判断当前行驶里程是否小于所述行驶总里程；如果是，则继续调节所述发动机的输出力矩、所述第一电机的转速与转矩，否则进入所述第二巡航阶段。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述在当前车速大于或等于所述车速上界时，控制所述车辆进入第二巡航阶段，并启动所述第一电机和所述第二电机，且关闭所述发动机，进一步包括：调节所述第一电机的转速与转矩以使所述发动机的转速保持在所述最优效率区域内，并由所述第二电机提供小于车辆阻力力矩的驱动力矩，使得车辆速度和电池SOC同步下降至第一巡航阶段的初始值；判断所述当前行驶里程是否小于所述行驶总里程；如果是，则继续调节所述第一电机的转速与转矩，并由所述第二电机提供小于车辆阻力力矩的驱动力矩，否则结束周期性动力分配；判断所述当前车速是否大于所述车速下界；以及如果是，则继续调节所述第一电机的转速与转矩，否则再次进入所述第一巡航阶段。可选地，在本专利技术的一个实施例中，所述最优效率区域根据所述发动机的最优效率工作点得到。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种电动化车辆的节能型纵向运动控制装置，电动化车辆的动力系统包括发动机、第一电机和第二电机，其中，装置包括：接收模块，用于接收车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程，并根据所述车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程计算得到车速上界和车速下界；控制模块，用于根据所述车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动所述发动机和所述第一电机，且关闭所述第二电机，并且在当前车速大于或等于所述车速上界时，控制所述车辆进入第二巡航阶段，并启动所述第一电机和所述第二电机，且关闭所述发动机。本专利技术实施例的电动化车辆的节能型纵向运动控制装置，可以根据车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并在当前车速大于或等于车速上界时，控制车辆进入第二巡航阶段，根据车速的上界和下界智能地规划车辆的巡航速度，合理分配车辆发动机和/或多个电机间的动力，从而提高车辆的经济性、智能性，进而提高车辆的可靠性和实用性。另外，根据本专利技术上述实施例的电动化车辆的节能型纵向运动控制装置还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述控制模块包括：第一调节单元，用于调节所述发动机的输出力矩至最优效率区域内，并调节所述第一电机的转速与转矩以使所述发动机的转速处于所述最优效率区域内；第一判断单元，用于判断当前行驶里程是否小于所述行驶总里程；第一控制单元，用于在小于所述行驶总里程时，继续调节所述发动机的输出力矩、所述第一电机的转速与转矩，否则进入所述第二巡航阶段。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述控制模块还包括：第二调节单元，用于调节所述第一电机的转速与转矩以使所述发动机的转速保持在所述最优效率区域内，并由所述第二电机提供小于车辆阻力力矩的驱动力矩；第二判断单元，用于判断本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，其特征在于，电动化车辆的动力系统包括发动机、第一电机和第二电机，其中，方法包括以下步骤：接收车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程，并根据所述车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程得到车速上界和车速下界；根据所述车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动所述发动机和所述第一电机，且关闭所述第二电机；以及在当前车速大于或等于所述车速上界时，控制所述车辆进入第二巡航阶段，并启动所述第一电机和所述第二电机，且关闭所述发动机。

【技术特征摘要】
1.一种电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，其特征在于，电动化车辆的动力系统包括发动机、第一电机和第二电机，其中，方法包括以下步骤：接收车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程，并根据所述车辆巡航速度、速度波动量与行驶总里程得到车速上界和车速下界；根据所述车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动所述发动机和所述第一电机，且关闭所述第二电机；以及在当前车速大于或等于所述车速上界时，控制所述车辆进入第二巡航阶段，并启动所述第一电机和所述第二电机，且关闭所述发动机。2.根据权利要求1所述的电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，其特征在于，所述根据所述车速下界控制车辆进入第一巡航阶段，并启动所述发动机和所述第一电机，且关闭所述第二电机，进一步包括：调节所述发动机的输出力矩至最优效率区域内，并调节所述第一电机的转速与转矩以使所述发动机的转速处于所述最优效率区域内，并使得车辆加速；判断当前行驶里程是否小于所述行驶总里程；如果是，则继续调节所述发动机的输出力矩、所述第一电机的转速与转矩，否则进入所述第二巡航阶段。3.根据权利要求2所述的电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，其特征在于，所述在当前车速大于或等于所述车速上界时，控制所述车辆进入第二巡航阶段，并启动所述第一电机和所述第二电机，且关闭所述发动机，进一步包括：调节所述第一电机的转速与转矩以使所述发动机的转速保持在所述最优效率区域内，并由所述第二电机提供小于车辆阻力力矩的驱动力矩；判断所述当前行驶里程是否小于所述行驶总里程；如果是，则继续调节所述第一电机的转速与转矩，并由所述第二电机提供驱动力矩，使得车辆速度和电池SOC同步下降至第一阶段初始值，否则结束周期性动力分配；判断所述当前车速是否大于所述车速下界；以及如果是，则继续调节所述第一电机的转速与转矩，否则再次进入所述第一巡航阶段。4.根据权利要求2或3所述的电动化车辆的节能型纵向运动控制方法，其特征在于，所述最优效率区域根据所述发动机的最优效率工作点得到。5.一种电动化车辆的节能型纵向运动...

【专利技术属性】
技术研发人员：李升波，林庆峰，刘学冬，成波，李克强，高洪波，王志涛，林子钰，王建强，罗禹贡，杨殿阁，
申请(专利权)人：清华大学，北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11