一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法技术

本发明专利技术公开了一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，在充油相，对OG离合器的油压和OC离合器的油压进行控制；在扭矩相，为使变速器输出扭矩保持恒定，基于输出扭矩控制电机扭矩使输入扭矩升高，并协同控制OG离合器和OC离合器完成扭矩交换；在速度相，基于输入轴目标角加速度控制电机扭矩降低，OC离合器滑差降为0后撤销电机的降扭值；在锁止相，控制OC离合器油压使其锁止。本发明专利技术在有动力升挡过程中的四个阶段，基于变速器输出扭矩来计算输入扭矩，有利于控制输出扭矩保持不变，通过电机辅助扭矩控制有动力升挡过程，有效地缩短了换挡时间并降低了换挡过程中的滑摩功，减小了换挡冲击，提高了乘坐舒适性。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法
本专利技术涉及混合动力汽车传动系统
，尤其涉及一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法。
技术介绍
在现有的燃油汽车中，驾驶动力需求由发动机控制单元解析，而换挡过程控制由变速器控制单元执行，发动机控制单元无法精确获取换挡过程控制中各阶段的状态信息。发动机控制单元在解析驾驶需求扭矩时一般不会考虑有动力升挡过程中传动比的降低对输出扭矩的影响，也不会采用增大发动机扭矩的方式控制输出扭矩保持不变，因此，在扭矩相OG离合器和OC离合器进行扭矩交换时会导致换挡冲击，降低乘坐舒适性。由于发动机的瞬态扭矩响应速度较慢且精度较差，在保证一定换挡舒适性的前提下，有动力升挡过程中的速度相利用发动机降扭调速，会使换挡时间很难进一步压缩，不利于降低换挡过程中的能量损耗，较大的滑摩功会缩短离合器的使用寿命。综上，有动力升挡过程中传动比的减小会导致换挡冲击，降低乘坐舒适性；有动力升挡过程中的速度相利用发动机降扭调速会使换挡时间很难进一步压缩，不利于降低换挡过程中的能量损耗；因此，需要提出一套明确详细的用于P2构型混合动力汽车的基于变速器输出扭矩的电机辅助控制有动力升挡过程的理论公式及控制方法，以有效提升换挡品质。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，用以提升混合动力汽车有动力升挡过程的换挡品质。本专利技术提供的一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，包括如下步骤：S1：在充油相，根据油门踏板开度和车速通过查表得到变速器的输出扭矩，根据变速器的输出扭矩计算变速器的输入扭矩，输入扭矩由发动机和电机共同提供；OG离合器的油压从主油路压力逐渐下降直至OG离合器到达临界滑摩状态；OC离合器的油压经过充油控制到达结合点；其中，表示变速器当前挡位的传动比，表示当前时刻，表示扭矩相开始时间；所述OG离合器为有动力升挡过程中要分离的离合器，所述OC离合器为有动力升挡过程中要结合的离合器；S2：在扭矩相，输入扭矩按照公式逐渐增加，增加的扭矩值由电机提供；OC离合器的扭矩按照目标斜率上升；所述OG离合器的扭矩在时间内逐渐下降至0后，输入扭矩全部从所述OG离合器转移到所述OC离合器，所述OG离合器完全打开，扭矩相结束；其中，表示扭矩相结束时间；，表示扭矩相持续时间；表示变速器目标挡位的传动比；，其中，表示时刻的输入扭矩；S3：在速度相，通过降低电机的扭矩降低输入轴转速，输入扭矩在第一预设时间内降低为后保持不变，在速度相结束前的第二预设时间内撤销电机的降扭值；输入轴转速在速度相逐渐降低，所述OC离合器滑差逐渐变为0，速度相结束；其中，表示速度相持续时间，表示变速器目标挡位的等效输入轴转动惯量；，表示输入轴目标角加速度，表示OC离合器在时刻的滑差；S4：在锁止相，电机已撤销降扭值，输入扭矩按照公式保持不变；所述OC离合器的油压上升，所述OC离合器的扭矩容量增大，所述OC离合器锁止，有动力升挡过程结束。在一种可能的实现方式中，在本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法中，所述第一预设时间小于0.1s。在一种可能的实现方式中，在本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法中，所述第二预设时间小于0.1s。在一种可能的实现方式中，在本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法中，用于辅助控制P2构型混合动力汽车中的变速器换挡。在一种可能的实现方式中，在本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法中，变速器为所有多挡位的自动变速器或双离合变速器。本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，在充油相，对OG离合器的油压和OC离合器的油压进行控制；在扭矩相，为使变速器输出扭矩保持恒定，基于输出扭矩控制电机扭矩使输入扭矩升高，并协同控制OG离合器和OC离合器完成扭矩交换；在速度相，基于输入轴目标角加速度控制电机扭矩降低，OC离合器滑差降为0后撤销电机的降扭值；在锁止相，控制OC离合器油压使其锁止。本专利技术在有动力升挡过程中的四个阶段，基于变速器输出扭矩来计算输入扭矩，有利于控制输出扭矩保持不变，通过电机辅助扭矩控制有动力升挡过程，有效地缩短了换挡时间并降低了换挡过程中的滑摩功，减小了换挡冲击，提高了乘坐舒适性。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法的原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是作为例示，并非用于限制本专利技术。下面通过一个具体的实施例对本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法的具体实施进行详细说明，详细介绍有动力升挡过程中电机、发动机和离合器的控制。实施例1：如图1所示，有动力升挡过程包括四个阶段，分别为充油相、扭矩相、速度相和锁止相。基于HTCU(Hybrid-vehicle&TransmissionControlUnit)控制系统解决方案，在驾驶动力需求、发动机与电机扭矩协同控制和换挡过程控制均由HTCU直接控制的基础上，本专利技术提供了一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，此控制方法主要由电机进行辅助扭矩控制。首先，HTCU根据油门踏板开度和车速通过查表得到变速器的输出扭矩；然后，通过下列公式计算得到充油相()、扭矩相()、速度相()和锁止相()四个阶段的输入扭矩：最后，根据计算得到的输入扭矩，对电机扭矩进行控制，同时协同控制发动机、OG离合器和OC离合器，完成本专利技术提供的上述混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，具体步骤如下：第一步：在充油相，HTCU根据油门踏板开度和车速通过查表得到变速器的输出扭矩，根据变速器的输出扭矩计算变速器的输入扭矩，输入扭矩由发动机和电机共同提供；OG离合器的油压从主油路压力逐渐下降直至OG离合器到达临界滑摩状态；OC离合器的油压经过充油控制到达结合点；其中，表示变速器当前挡位的传动比，表示当前时刻，表示扭矩相开始时间；OG离合器为Off-going离合器，是有动力升挡过程中要分离的离合器；OC离合器为On-coming离合器，是有动力升挡过程中要结合的离合器；具体地，HTCU为混合动力车辆与变速器控制单元，它将HCU(Hybrid-vehicleControlUnit)混合动力汽车整车控制器和TCU(TransmissionControlUnit)变速器控制单元集成在一起，用于实现HCU与TCU的所有功能；第二步：在扭矩相，为了使车辆的输出扭矩保持恒定，输入扭矩按照公式逐渐增加，增加的扭矩值由电机提供；OC离合器的扭矩按照目标斜率上升；OG离合器的扭矩在时间内逐渐下降至0后，输入扭矩全部从OG离合器转移到OC离合器，OG离合器完全打开，扭矩相结束；其中，表示扭矩相结束时间；，表示扭矩相持续时间；表示变速器目标挡位的传动比；，其中，表示时刻的输入扭矩；在扭矩相，通过电机升扭，解决了由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：在充油相

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车有动力升挡过程控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在充油相，根据油门踏板开度和车速通过查表得到变速器的输出扭矩，根据变速器的输出扭矩计算变速器的输入扭矩，输入扭矩由发动机和电机共同提供；OG离合器的油压从主油路压力逐渐下降直至OG离合器到达临界滑摩状态；OC离合器的油压经过充油控制到达结合点；其中，表示变速器当前挡位的传动比，表示当前时刻，表示扭矩相开始时间；所述OG离合器为有动力升挡过程中要分离的离合器，所述OC离合器为有动力升挡过程中要结合的离合器；
S2：在扭矩相，输入扭矩按照公式逐渐增加，增加的扭矩值由电机提供；OC离合器的扭矩按照目标斜率上升；所述OG离合器的扭矩在时间内逐渐下降至0后，输入扭矩全部从所述OG离合器转移到所述OC离合器，所述OG离合器完全打开，扭矩相结束；其中，表示扭矩相结束时间；，表示扭矩相持续时间；表示变速器目标挡位的传动比；，其中，表示时刻的输入扭矩；
S3：在速度相，通过降低电机的扭矩降低输入轴转速，输入扭矩在第一预设时间内降低为后保持不变，在速度相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书翰，支景锋，徐向阳，董鹏，郭伟，刘艳芳，郑威，陈一铉，王涛，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11