混合动力汽车前后轮扭矩控制方法及控制装置制造方法及图纸

一种混合动力汽车前后轮扭矩控制方法及控制装置，所述扭矩控制方法包括：根据当前车辆状态信息和驾驶员输入信息，获取车辆中动力源对前变速机构的理论总扭矩；检测当前车辆的运行模式；当检测到运行模式为AWD运行模式时，获取车辆的前轮和后轮之间的滑移率；根据理论总扭矩和滑移率，获取动力源对后变速机构的后实际扭矩；根据理论总扭矩和后实际扭矩，获取动力源对前变速机构的前实际扭矩。此扭矩分配方法根据滑移率调整前后轮的扭矩，从而在滑移率较大时，减小前轮和后轮之间的滑移率，提升行驶稳定性。并且，还能够将车辆所需的扭矩较为均匀的分配至前轮和后轮，从而提升车辆的操控性和稳定性。

Torque control method and control device for front wheel and rear wheel of hybrid electric vehicle

A control method and control device for front and rear wheel torque of hybrid electric vehicle includes: acquiring the theoretical total torque of power source to front transmission mechanism in vehicle according to the current vehicle status information and driver input information; detecting the current vehicle operation mode; and detecting the AWD operation mode when the detection operation mode is AWD operation mode. According to the theoretical total torque and slip rate, the actual rear torque of the power source to the rear transmission mechanism is obtained. According to the theoretical total torque and the actual rear torque, the actual front torque of the power source to the front transmission mechanism is obtained. This method adjusts the torque of front and rear wheels according to the slip rate, so as to reduce the slip rate between front and rear wheels and improve the driving stability when the slip rate is large. Moreover, it can distribute the required torque evenly to the front and rear wheels, so as to improve the handling and stability of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
混合动力汽车前后轮扭矩控制方法及控制装置
本专利技术涉及汽车
，具体涉及一种混合动力汽车前后轮扭矩控制方法及控制装置。
技术介绍
混合动力四轮驱动汽车通常具有两种运行模式，包括：普通运行模式和AWD运行模式。在一般情况下，采用普通运行模式，车辆中发动机、驱动电机等动力源优先向前轮提供扭矩，主要由前轮驱动车辆行驶，此模式下的车辆具有较好的燃油效率。但是，在道路路面摩擦系数较小，轮胎的摩擦极限减小时，普通运行模式难以控制车辆的行驶状态。因此，在特定条件下，需要采用AWD运行模式，车辆中发动机、驱动电机等动力源同时向前轮和后轮提供扭矩。此模式下的车辆具有更好的运动性能，当车辆突然启动或行驶于陡坡、泥路和较滑的路面时，适于采用AWD运行模式，以提供更大的驱动力，较好的控制车辆的行驶状态。无论是普通运行模式，还是AWD运行模式，均需要有效的分配发动机和驱动电机的输出扭矩，以使发动机和驱动电机能够运行在最佳状态。但是，目前混合动力四轮驱动汽车中，对不同运行模式下如何有效分配发动机和驱动电机的输出扭矩，并没有太多的研究。亟待提出一种适于混合动力四轮驱动汽车运行时的扭矩分配方法。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是混合动力四轮驱动汽车中，现有的扭矩分配方法有可能使发动机和驱动电机不在最佳运行状态。为解决上述问题，本专利技术提供一种混合动力汽车前后轮扭矩控制方法，包括：根据当前车辆状态信息和驾驶员输入信息，获取车辆中动力源对前变速机构的理论总扭矩；检测当前车辆的运行模式；当检测到所述运行模式为AWD运行模式时，获取车辆的前轮和后轮之间的滑移率；根据所述理论总扭矩和所述滑移率，获取所述动力源对后变速机构的后实际扭矩；根据所述理论总扭矩和所述后实际扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。可选的，所述车辆的前轮和后轮之间具有基准滑移率，所述根据所述理论总扭矩和所述滑移率，获取所述动力源对后变速机构的后实际扭矩之前，还包括：比较所述滑移率和所述基准滑移率的大小，根据比较结果，确定所述后实际扭矩的获取方式。可选的，当所述比较结果为：所述滑移率大于或等于所述基准滑移率时，所述后实际扭矩的获取方式包括：根据所述滑移率，计算所述动力源对后变速机构的第一实际扭矩；根据所述理论总扭矩，计算所述动力源对后变速机构的第二实际扭矩；比较所述第一实际扭矩和所述第二实际扭矩，所述后实际扭矩为所述第一实际扭矩和所述第二实际矩中相对较大的扭矩。可选的，当所述比较结果为：所述滑移率小于所述基准滑移率时，所述后实际扭矩的获取方式包括：根据所述理论总扭矩，计算所述动力源对后变速机构的第二实际扭矩，所述后实际扭矩为所述第二实际扭矩。可选的，所述滑移率通过以下公式进行计算：其中，Sslip表示滑移率，DvFrontRear表示车辆前后轮速度差，vVeh表示车辆行驶速度，vFearLeft表示车辆左前轮的速度，vFearRight表示车辆右前轮的速度，vRearLeft表示车辆左后轮的速度，vRearRight表示车辆右后轮的速度。可选的，所述第一实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqslip表示第一实际扭矩，Kp表示比例控制增益，Ki表示积分控制增益，DvFrontRear表示车辆前后轮速度差，表示时间。可选的，所述第二实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqbasic表示第二实际扭矩，Trqdriver表示理论总扭矩，Ratiofront表示前变速机构传动比，Ratiorear表示后变速机构传动比。facvVeh表示第二实际扭矩修正系数，vVeh表示车辆行驶速度，vreference表示车辆行驶速度理论极限值。可选的，所述前实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqfront表示前实际扭矩，Trqdriver表示理论总扭矩，Ratiofront表示前变速机构传动比，Ratiorear表示后变速机构传动比，Trqrear表示后实际扭矩。可选的，当检测到所述运行模式为普通运行模式时，获取所述动力源对所述前变速机构的最大扭矩；根据所述理论总扭矩和所述最大扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。可选的，所述根据所述理论总扭矩和所述最大扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩的方法包括：比较所述理论总扭矩和所述最大扭矩，所述前实际扭矩为所述理论总扭矩和所述最大扭矩中相对较小的扭矩。可选的，在所述根据所述理论总扭矩和所述最大扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩之后，还包括：根据所述理论总扭矩和所述前实际扭矩，获取所述动力源对所述后变速机构的后实际扭矩。可选的，所述后实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqrear表示后实际扭矩，Trqfront表示前实际扭矩(即最大扭矩)，Trqdriver表示理论总扭矩，Ratiofront表示前变速机构传动比，Ratiorear表示后变速机构传动比。可选的，所述混合动力汽车包括发动机，前驱动电机和后驱动电机；所述发动机和前驱动电机的至少其中之一提供所述前实际扭矩；和/或，所述后驱动电机提供所述后实际矩。可选的，所述前实际扭矩包括前驱动电机提供的前驱动电机扭矩和发动机机提供的发动机扭矩；根据当前车辆状态信息、驾驶员输入信息和最优燃油效率图，获取所述发动机扭矩。为结局上述技术问题，本技术方案还提供一种混合动力汽车前后轮扭矩控制装置，包括：理论总扭矩获取单元，用于根据当前车辆状态信息和驾驶员输入信息，获取车辆中动力源对前变速机构的理论总扭矩；运行模式检测单元，用于检测当前车辆的运行模式；滑移率获取单元，用于当所述运行模式检测单元检测到所述运行模式为AWD运行模式时，获取车辆的前轮和后轮之间的滑移率；后实际扭矩获取单元，用于根据所述理论总扭矩获取单元获取的所述理论总扭矩和所述滑移率获取单元获取的所述滑移率，获取所述动力源对后变速机构的后实际扭矩；前实际扭矩获取单元，用于根据所述理论总扭矩获取单元获取的所述理论总扭矩和后实际扭矩获取单元获取的所述后实际扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。可选的，当所述运行模式检测单元检测到所述运行模式为普通运行模式时，所述前实际扭矩获取单元用于根据所述理论总扭矩获取单元获取的所述理论总扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。可选的，所述后实际扭矩获取单元包括后驱动电机扭矩获取单元；和/或，所述前实际扭矩获取单元包括前驱动电机扭矩获取单元和发动机扭矩获取单元。可选的，所述后驱动电机扭矩获取单元集成于后驱动电机控制单元；和/或，所述前驱动电机扭矩获取单元集成于前驱动电机控制单元；和/或，所述发动机扭矩获取单元集成于所述汽车电子控制单元。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：混合动力汽车在AWD运行模式下，通过获取动力源对前变速机构的理论总扭矩，获取车辆的前轮和后轮之间的滑移率，并根据理论总扭矩和滑移率获取动力源对后变速机构的后实际扭矩，根据理论总扭矩和后实际扭矩，获取动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。此扭矩分配方法能够根据滑移率调整前后轮的扭矩，从而在滑移率较大时，减小前轮和后轮之间的滑移率，提升行驶稳定性。并且，还能够将车辆所需的扭矩较为均匀的分配至前轮和后轮，从而进一步提升车辆的操控性能和行驶稳定性。进一步的，混合动力汽车在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力汽车前后轮扭矩控制方法，其特征在于，包括：根据当前车辆状态信息和驾驶员输入信息，获取车辆中动力源对前变速机构的理论总扭矩；检测当前车辆的运行模式；当检测到所述运行模式为AWD运行模式时，获取车辆的前轮和后轮之间的滑移率；根据所述理论总扭矩和所述滑移率，获取所述动力源对后变速机构的后实际扭矩；根据所述理论总扭矩和所述后实际扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车前后轮扭矩控制方法，其特征在于，包括：根据当前车辆状态信息和驾驶员输入信息，获取车辆中动力源对前变速机构的理论总扭矩；检测当前车辆的运行模式；当检测到所述运行模式为AWD运行模式时，获取车辆的前轮和后轮之间的滑移率；根据所述理论总扭矩和所述滑移率，获取所述动力源对后变速机构的后实际扭矩；根据所述理论总扭矩和所述后实际扭矩，获取所述动力源对所述前变速机构的前实际扭矩。2.如权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述车辆的前轮和后轮之间具有基准滑移率，所述根据所述理论总扭矩和所述滑移率，获取所述动力源对后变速机构的后实际扭矩之前，还包括：比较所述滑移率和所述基准滑移率的大小，根据比较结果，确定所述后实际扭矩的获取方式。3.如权利要求2所述的扭矩控制方法，其特征在于，当所述比较结果为：所述滑移率大于或等于所述基准滑移率时，所述后实际扭矩的获取方式包括：根据所述滑移率，计算所述动力源对后变速机构的第一实际扭矩；根据所述理论总扭矩，计算所述动力源对后变速机构的第二实际扭矩；比较所述第一实际扭矩和所述第二实际扭矩，所述后实际扭矩为所述第一实际扭矩和所述第二实际矩中相对较大的扭矩。4.如权利要求2所述的扭矩控制方法，其特征在于，当所述比较结果为：所述滑移率小于所述基准滑移率时，所述后实际扭矩的获取方式包括：根据所述理论总扭矩，计算所述动力源对后变速机构的第二实际扭矩，所述后实际扭矩为所述第二实际扭矩。5.如权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述滑移率通过以下公式进行计算：其中，Sslip表示滑移率，DvFrontRear表示车辆前后轮速度差，vVeh表示车辆行驶速度，vFearLeft表示车辆左前轮的速度，vFearRight表示车辆右前轮的速度，vRearLeft表示车辆左后轮的速度，vRearRight表示车辆右后轮的速度。6.如权利要求3所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述第一实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqslip表示第一实际扭矩，Kp表示比例控制增益，Ki表示积分控制增益，DvFrontRear表示车辆前后轮速度差，t表示时间。7.如权利要求3或4所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述第二实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqbasic表示第二实际扭矩，Trqdriver表示理论总扭矩，Ratiofront表示前变速机构传动比，Ratiorear表示后变速机构传动比。facvVeh表示第二实际扭矩修正系数，vVeh表示车辆行驶速度，vreference表示车辆行驶速度理论极限值。8.如权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述前实际扭矩通过以下公式进行计算：其中，Trqfront表示前实际扭矩，Trqdriver表示理论总扭矩，Ratiofront表示前变速机构传动比，Ratiorear表示后变速机构传动比，Trqrear表示后实际扭矩。9.如权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，当检测到所述运行模式为普通运行模式时，获取所述动力源对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智明，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE