混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法技术

本发明专利技术公开了混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，包括如下步骤：S1：任一时刻t的发动机输出扭矩为Tecu_act(t)，电机输出扭矩为Tmot_act(t)，整车扭矩为Treq_car(t)，Treq_car(t)＝Tecu_act(t)+Tmot_act(t)；t1～t2期间，离合器由关闭到打开，Tecu_act(t)减小，Tecu_act(t1)＝a，Tmot_act(t1)＝b，Treq_car(t1)＝c，Tecu_act(t2)＝0，Tmot_act(t2)＝Treq_car(t2)，a、b和c分别为油门/刹车信号保持不变时的发动机需求扭矩、电机需求扭矩和汽车需求扭矩；S2：t2～t3期间，离合器保持打开，挡位进行切换，Tmot_act(t)＝Treq_car(t)，S3：t3～t4期间，离合器由打开到关闭，Tecu_act(t)增大，且Tecu_act(t4)＝a，Tmot_act(t4)＝b，Treq_car(t4)＝c。本发明专利技术消除或缩短了汽车换挡过冲动力中断时间，提高了乘车人的舒适性。

Power Interruption Compensation Control Method for Hybrid Electric Vehicle AMT Shifting Process

【技术实现步骤摘要】
混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法
本专利技术属于电动和混动汽车
，具体为混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法。
技术介绍
混合动力汽车由发动机和/或电机驱动，按照驱动电机在混合动力传动系统中所处的不同位置，以不同的数字代号进行区分，分别为P0、P1、P2、P3、P4构型混合动力系统，各构型的电机分别为P0电机、P1电机、P2电机、P3电机和P4电机。P2电机置于变速箱输入轴之前、发动机连接的离合器之后，P3电机置于变速箱输出轴之后。P2电机和发动机共同驱动汽车的模式为P2混动模式，P3电机和发动机共同驱动汽车的模式为P3混动模式。P2混动模式和P3混动模式均有发动机的参与，而传统电控机械式自动变速箱AMT(以下简称AMT)控制的汽车进行换挡时，首先，整车控制器HCU(以下简称HCU)向电子控制单元ECU(以下简称ECU)发送降扭请求信号，ECU控制发动机执行降扭过程；然后，HCU控制离合器打开，AMT换挡执行机构实现换挡控制，ECU执行调速控制；最后，换挡完成后HCU请求ECU增扭，离合器关闭。上述换挡过程中，汽车在离合器打开过程中失去动力，换句话说，动力中断时间从离合器开始打开至离合器关闭至蠕动点，AMT换挡中断时间比较长，对驾驶和乘车舒适性影响较大。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，P3混动模式下保证车辆换挡期间动力的连续性，P2混动模式下，缩短了动力中断时间，提高了乘车人和驾驶人的舒适性。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：所述混合动力汽车的动力系统包括发动机、电机、离合器、输入轴、输出轴、挡位传递机构、模式传递机构、超越离合器，所述发动机通过离合器衔接输入轴，输出轴衔接所述汽车的差速器，所述输入轴和输出轴通过挡位传递机构衔接，即发动机依次通过离合器、输入轴、挡位传递机构和输出轴传递驱动至差速器。模式传递机构包括N挡、P2挡和P3挡，P2挡分别衔接电机和输入轴，P3挡分别衔接电机和输出轴，即，电机依次通过P2挡、输入轴、挡位传递机构和输出轴传递驱动至差速器；或者电机依次通过P3挡和输出轴传递驱动之差速器。所述混合动力汽车可由发动机和/或电机驱动，仅由发动机驱动时，为传统的纯油模式，所述挡位传递机构包括多个可切换的前进挡和一个倒挡。在由电机驱动的纯电模式下，电机直接驱动汽车，离合器打开，发动机不工作。纯电模式包括P2纯电模式和P3纯电模式，P2纯电模式时为P2电机驱动，即模式传递机构为P2挡，P2电机通过所述挡位传递机构传递驱动至输出轴；P3纯电模式时为P3电机连接并驱动输出轴，即模式传递机构为P3挡。由发动机和电机同时驱动的混动驱动模式包括P3混动模式和P2混动模式，P3混动模式为发动机和P3电机共同驱动汽车的工作模式，P2混动模式为发动机和P2电机共同驱动汽车的工作模式。混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，包括如下步骤：S1：汽车由电机和发动机共同驱动运行，设任一时刻为t，任一时刻t的发动机输出扭矩为Tecu_act(t)，电机输出扭矩为Tmot_act(t)，整车扭矩为Treq_car(t)，则，Treq_car(t)＝Tecu_act(t)+Tmot_act(t)；控制系统接收到换挡信号的时刻为t1，t1时刻时离合器关闭，t1～t2期间，离合器由关闭到打开，发动机输出扭矩Tecu_act(t)减小，且，Tecu_act(t1)＝a，Tmot_act(t1)＝b，Treq_car(t1)＝c，Tecu_act(t2)＝0，Tmot_act(t2)＝Treq_car(t2)，其中，a、b和c分别为t1时刻前汽车正常运行、油门信号和刹车信号保持不变时的发动机需求扭矩、电机需求扭矩和汽车需求扭矩；S2：t2～t3期间，离合器保持打开，挡位进行切换，且，t2≤t≤t3时，Tecu_act(t)＝0，Tmot_act(t)＝Treq_car(t)，S3：t3～t4期间，离合器由打开到关闭，发动机输出扭矩Tecu_act(t)增大，且Tecu_act(t4)＝a，Tmot_act(t4)＝b，Treq_car(t4)＝c，其中，t1＜t2＜t3＜t4。对于P3混动模式，在t1～t2期间，电机输出扭矩Tmot_act(t)由b增大至c后保持不变，其中，P3混动模式为发动机和P3电机共同驱动汽车的工作模式。在t1～t2期间，发动机输出扭矩Tecu_act(t)和电机输出扭矩Tmot_act(t)满足下述公式：Tecu_act(t)＝Tecu_act(t-△t)*(1-Kecu_dec)，t∈(t1,t2),Tmot_act(t)＝min(Tmot_act(t-△t)*(1+Kp3_mot_inc),Tmot_max),t∈(t1,t2)，Kecu_dec＝Tecu_act(t1)/k1，Kp3_mot_inc＝(Treq_car(t1)-Tmot_act(t1))/k2，其中，Tmot_max为电机的最大输出扭矩，△t为采样时间间隔；k1为时间参数，k1根据发动机转速和目标挡位两个参数，查找发动机时间参数二维表查的，所述发动机时间参数二维表为查找表LUT，所述发动机时间参数二维表的两个坐标分别为发动机转速和目标挡位；k2为时间参数，k2根据电机转速和目标挡位两个参数查电机时间参数二维表查得，所述电机时间参数二维表为查找表LUT，所述电机时间参数二维表的两个坐标分别为电机转速和目标挡位；所述电机转速可取t1～t2时刻的任意值，所述发动机转速可取t1～t2时刻的任意值，目标挡位为切换挡位的目标值。对于P3混动模式，在t2～t3期间，电机输出扭矩Tmot_act(t)满下述公式：Tmot_act(t)＝min(c,Tmot_max),t∈(t2,t3)；其中，Tmot_max为电机的最大输出扭矩。对于P3混动模式，当Tmot_max≥c时，t1～t4期间，整车扭矩Treq_car(t)保持不变，且Treq_car(t)＝c。对于P3混动模式，当Tmot_max≥c时，在t3～t4期间，电机输出扭矩Tmot_act(t)由c下降至b。对于P3混动模式，当Tmot_max＜c时，在t2～t3期间，整车扭矩Treq_car(t)等于电机最大扭矩Tmot_max，电机输出扭矩Tmot_act(t)满足下述公式：Tmot_act(t)＝Treq_car(t)＝Tmot_max,t∈(t2,t3)。对于P3混动模式，当Tmot_max＜c时，在t3～t4期间，电机输出扭矩Tmot_act(t)由Tmot_max下降至b。在t3～t4期间，发动机输出扭矩Tecu_act(t)和电机输出扭矩Tmot_act(t)满足下述公式：Tecu_act(t)＝Tecu_act(t-△t)*(1+Kecu_inc),t∈(t3,t4),Tmot_act(t)＝min(Tmot_act(t-△t)*(1-Kp3_mot_dec),Tmot_max),t∈(t3,t4)，Kecu_inc＝Treq_car(t3)/k3，Kp3_mot_dec＝(Treq_car(t3)-Tecu_act(t3))/k4,其中，k3和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，包括如下步骤：S1：汽车由电机和发动机共同驱动运行，设任一时刻为t，任一时刻t的发动机输出扭矩为Tecu_act(t)，电机输出扭矩为Tmot_act(t)，整车扭矩为Treq_car(t)，则，Treq_car(t)＝Tecu_act(t)+Tmot_act(t)；控制系统接收到换挡信号的时刻为t1，t1时刻时离合器关闭，t1～t2期间，离合器由关闭到打开，发动机输出扭矩Tecu_act(t)减小，且，Tecu_act(t1)＝a，Tmot_act(t1)＝b，Treq_car(t1)＝c，Tecu_act(t2)＝0，Tmot_act(t2)＝Treq_car(t2)，其中，a、b和c分别为t1时刻前汽车正常运行、油门信号和刹车信号保持不变时的发动机需求扭矩、电机需求扭矩和汽车需求扭矩；S2：t2～t3期间，离合器保持打开，挡位进行切换，且，t2≤t≤t3时，Tecu_act(t)＝0，Tmot_act(t)＝Treq_car(t)，S3：t3～t4期间，离合器由打开到关闭，发动机输出扭矩Tecu_act(t)增大，且Tecu_act(t4)＝a，Tmot_act(t4)＝b，Treq_car(t4)＝c，其中，t1＜t2＜t3＜t4。...

【技术特征摘要】
1.混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，包括如下步骤：S1：汽车由电机和发动机共同驱动运行，设任一时刻为t，任一时刻t的发动机输出扭矩为Tecu_act(t)，电机输出扭矩为Tmot_act(t)，整车扭矩为Treq_car(t)，则，Treq_car(t)＝Tecu_act(t)+Tmot_act(t)；控制系统接收到换挡信号的时刻为t1，t1时刻时离合器关闭，t1～t2期间，离合器由关闭到打开，发动机输出扭矩Tecu_act(t)减小，且，Tecu_act(t1)＝a，Tmot_act(t1)＝b，Treq_car(t1)＝c，Tecu_act(t2)＝0，Tmot_act(t2)＝Treq_car(t2)，其中，a、b和c分别为t1时刻前汽车正常运行、油门信号和刹车信号保持不变时的发动机需求扭矩、电机需求扭矩和汽车需求扭矩；S2：t2～t3期间，离合器保持打开，挡位进行切换，且，t2≤t≤t3时，Tecu_act(t)＝0，Tmot_act(t)＝Treq_car(t)，S3：t3～t4期间，离合器由打开到关闭，发动机输出扭矩Tecu_act(t)增大，且Tecu_act(t4)＝a，Tmot_act(t4)＝b，Treq_car(t4)＝c，其中，t1＜t2＜t3＜t4。2.根据权利要求1所述的混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，其特征在于：对于P3混动模式，在t1～t2期间，电机输出扭矩Tmot_act(t)由b增大至c后保持不变，其中，P3混动模式为发动机和P3电机共同驱动汽车的工作模式。3.根据权利要求2所述的混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，其特征在于：对于P3混动模式，在t2～t3期间，电机输出扭矩Tmot_act(t)满下述公式：Tmot_act(t)＝min(c,Tmot_max),t∈(t2,t3)；其中，Tmot_max为电机的最大输出扭矩。4.根据权利要求3所述的混合动力汽车AMT换挡过程动力中断补偿控制方法，其特征在于：对于P3混动模式，当Tmot_max≥c时，t1～t4期间，整车扭矩Treq_car(t)保持不变，且Treq_car(t)＝c。5.根据权利要求4所述的混合动力汽车AMT换挡过程动力中断...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，张路，李晓林，刘丽靖，
申请(专利权)人：海博瑞德北京汽车技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11