一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置，混合动力汽车包括发动机、电机和双离合器变速箱，方法包括：在车辆处于预设工况时，接收换档请求；根据换档请求，获取电机的第一输出扭矩和目标输出扭矩；控制发动机与双离合器变速箱结合，同时将电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零；计算第一斜率；基于第一斜率控制发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩；控制电机的输出扭矩由零加载至目标输出扭矩，同时基于第一斜率控制发动机的输出扭矩由第二输出扭矩卸载至零。本发明专利技术根据电机扭矩的变化，控制发动机的输出扭矩的变化，维持整车平稳的减速感，减小了在换档时由于扭矩损失导致的加速度波动，进而提高了换档时的平顺性。

A control method, system and device for stable shift of hybrid electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置
本专利技术涉及汽车
，特别涉及一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置。
技术介绍
随着生活水平的提高，汽车的保有量越来越大。在新能源制约、环境污染的大背景下，以电动汽车为代表的新能源汽车脱颖而出，成为很多人的首选。电动汽车以电能为驱动，但是，在汽车制动过程中，汽车的动能会通过摩擦转化为热量消耗掉，导致大量的能量被浪费。据有关研究数据表明，在几种典型城市工况下，汽车制动时由摩擦制动消耗的能量占汽车总驱动能量的50%左右。电动汽车制动能量回收是指将汽车在制动或者减速过程中耗费的多余制动能量回收，以此来降低电动汽车能耗，提高电动汽车行驶里程的过程。出于环境保护和节能等原因，混合动力车辆已经越来越广泛被世界各国认可和使用，在现有技术中，由于传统变速器的物理特性，发动机在换档时传动比的变化，导致换档过程中传递到轮端的扭矩减小，造成加速度的波动。尤其是低档换档时传动比变化较大，相应的轮端扭矩损失也较大，导致换档不平顺，进而会影响混合动力车辆驾驶的平稳性；传统的混合动力车辆存在多种混合动力结构，P2.5结构混合动力车辆应用较为广泛，但是P2.5结构混合动力车辆在纯电滑行的状态下，电机回收一部分动能以此控制车辆减速，但是如果遇到电机换档，电机扭矩需要先卸载到零再加载，此时整车会出现减速感丢失，出现车辆突然加速的错觉。基于现有技术存在的缺点，急需研究一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置，来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置，本专利技术根据电机扭矩的变化，控制发动机的输出扭矩的变化，进而对电机在滑行工况时换档引起卸扭和加扭造成的加速度不平顺进行弥补，使所述发动机进行相应的加载或者卸载来弥补电机换档前后的扭矩损失，维持整车平稳的减速感，从而减小了车辆在换档的过程中由于扭矩损失导致的加速度波动，进而提高了车辆换档时的平顺性，从而提高了用户的驾驶舒适性。本专利技术公开了一种混合动力汽车平稳换档的控制方法、系统及装置，所述混合动力汽车包括发动机、电机和双离合器变速箱，所述方法包括以下步骤：在车辆处于预设工况时，接收请求将当前档位转换至第一目标档位的换档请求；根据所述换档请求，获取电机处于所述当前档位的第一输出扭矩和电机处于所述第一目标档位的目标输出扭矩；控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合，同时将所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零；计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率；基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩；控制所述电机的输出扭矩由零加载至目标输出扭矩，同时基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由第二输出扭矩卸载至零，所述当前档位转换至所述第一目标档位。进一步地，所述控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合之后还包括：根据所述电机的当前档位，确定所述电机的第一传动比；根据所述电机的第一输出扭矩和所述第一传动比，计算所述发动机的第二传动比；控制所述发动机的档位转换至与所述第二传动比相对应的第二目标档位。进一步地，所述在车辆处于预设工况时，接收请求将当前档位转换至第一目标档位的换档请求之前还包括：获取车辆的状态信息；根据所述状态信息，判断所述车辆是否处于预设工况；其中，所述车辆的预设工况为滑行工况。进一步地，所述状态信息包括车速、制动踏板的开度和加速度踏板的开度；所述根据所述状态信息，判断所述车辆是否处于预设工况包括：判断所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度是否符合预设条件，所述预设条件为车速不小于0km/h、制动踏板的开度大于第一预设值且加速度踏板的开度大于第二预设值；如果所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度符合预设条件，判定所述车辆处于预设工况；如果所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度不符合预设条件，判定所述车辆处于非预设工况。进一步地，所述计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率包括：获取所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一时长；根据所述第一输出扭矩和所述第一时长，计算所述第一斜率。进一步地，所述基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩包括：设定所述发动机以所述第一斜率由零加载至第二输出扭矩的时长为第二时长，所述第二时长和所述第一时长相等。本专利技术还提供了一种混合动力汽车平稳换档的控制系统，用于实现上述的混合动力汽车平稳换档的控制方法，所述系统包括整车控制器、检测装置和发动机、电机和双离合器变速箱；所述检测装置与所述整车控制器电连接，所述检测装置用于检测所述换档请求，并将所述换档请求发送至所述整车控制器；所述整车控制器分别与所述发动机、电机和双离合器变速箱电连接；所述整车控制器用于：在车辆处于预设工况时，接收换档请求，根据所述换档请求，获取电机处于所述当前档位的第一输出扭矩和电机处于所述第一目标档位的目标输出扭矩，控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合，同时将所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零，并计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率，基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩，控制所述电机的输出扭矩由零加载至目标输出扭矩，同时基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由第二输出扭矩卸载至零，所述当前档位转换至所述第一目标档位。进一步地，所述检测装置包括档位传感器、车速传感器、加速度踏板传感器和制动踏板传感器；所述档位传感器设置在减速箱内，用于获取所述车辆的档位信息；所述车速传感器设置在所述车辆的底盘上，用于获取所述车速；所述加速度踏板传感器设置在所述车辆的加速度踏板上，用于获取所述加速度踏板的开度；所述制动踏板传感器设置在所述车辆的制动踏板上，用于获取所述制动踏板的开度。进一步地，所述整车控制器还用于：获取车辆的状态信息，并根据所述状态信息，判断所述车辆是否处于预设工况；其中，所述状态信息包括所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度。本专利技术还提供一种混合动力汽车平稳换档的控制装置，用于实现上述的所述的混合动力汽车平稳换档的控制方法，所述装置包括：获取模块，用于获取所述电机将当前档位转换至第一目标档位的换档请求，并获取电机处于所述当前档位的第一输出扭矩和电机处于所述第一目标档位的目标输出扭矩；计算模块，用于计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率；控制模块，用于控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合，同时将所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零，并基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩，控制所述电机的输出扭矩由零加载至目标输出扭矩，同时基于所述第一斜率控制所述发动机的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述混合动力汽车包括发动机、电机和双离合器变速箱，所述方法包括以下步骤：/n在车辆处于预设工况时，接收请求将当前档位转换至第一目标档位的换档请求；/n根据所述换档请求，获取电机处于所述当前档位的第一输出扭矩和电机处于所述第一目标档位的目标输出扭矩；/n控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合，同时将所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零；/n计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率；/n基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩；/n控制所述电机的输出扭矩由零加载至目标输出扭矩，同时基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由第二输出扭矩卸载至零，所述当前档位转换至所述第一目标档位。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述混合动力汽车包括发动机、电机和双离合器变速箱，所述方法包括以下步骤：
在车辆处于预设工况时，接收请求将当前档位转换至第一目标档位的换档请求；
根据所述换档请求，获取电机处于所述当前档位的第一输出扭矩和电机处于所述第一目标档位的目标输出扭矩；
控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合，同时将所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零；
计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率；
基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩；
控制所述电机的输出扭矩由零加载至目标输出扭矩，同时基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由第二输出扭矩卸载至零，所述当前档位转换至所述第一目标档位。


2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述控制所述发动机与所述双离合器变速箱结合之后还包括：
根据所述电机的当前档位，确定所述电机的第一传动比；
根据所述电机的第一输出扭矩和所述第一传动比，计算所述发动机的第二传动比；
控制所述发动机的档位转换至与所述第二传动比相对应的第二目标档位。


3.根据权利要求2所述的一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述在车辆处于预设工况时，接收请求将当前档位转换至第一目标档位的换档请求之前还包括：
获取车辆的状态信息；
根据所述状态信息，判断所述车辆是否处于预设工况；其中，所述车辆的预设工况为滑行工况。


4.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述状态信息包括车速、制动踏板的开度和加速度踏板的开度；
所述根据所述状态信息，判断所述车辆是否处于预设工况包括：
判断所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度是否符合预设条件，所述预设条件为车速不小于0km/h、制动踏板的开度大于第一预设值且加速度踏板的开度大于第二预设值；
如果所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度符合预设条件，判定所述车辆处于预设工况；
如果所述车速、所述制动踏板的开度和所述加速度踏板的开度不符合预设条件，判定所述车辆处于非预设工况。


5.根据权利要求4所述的一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述计算所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一斜率包括：
获取所述电机的输出扭矩由第一输出扭矩卸载为零时的第一时长；
根据所述第一输出扭矩和所述第一时长，计算所述第一斜率。


6.根据权利要求5所述的一种混合动力汽车平稳换档的控制方法，其特征在于，所述基于所述第一斜率控制所述发动机的输出扭矩由零加载至第二输出扭矩包括：
设定所述发动机以所述第一斜率由零加载至第二输出扭矩的时长为第二时长，所述第二时长和所述第一时长相等。

【专利技术属性】
技术研发人员：张剑锋，姜博，梅志鹏，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33