一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法及动力系统技术方案

本发明专利技术涉及车辆技术领域，具体公开了一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法及动力系统，该四驱纯电动汽车的动力系统控制方法包括：在行驶工况时，获取用于驱动汽车行驶的第一需求扭矩M11，分别获取第一电机的最大输出扭矩和第二电机的最大输出扭矩的和为M21，比较M11和M21的大小，若M11＞M21，则控制离合器结合，第一电机、第二电机和第三电机同时输出扭矩，且输出的扭矩的和为M11；若M11≤M21，控制离合器分离，仅第一电机和第二电机输出扭矩且输出扭矩之和等于M11，此时可避免使用第三电机，进而减少因第三电机自身电能转换效率无法达到100％而所导致的能源浪费，进而延长汽车的续航里程。车的续航里程。车的续航里程。

【技术实现步骤摘要】
一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法及动力系统


[0001]本专利技术涉及车辆
，尤其涉及一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法及动力系统。

技术介绍

[0002]为追求极制动力性能，纯电动车采用四驱构型，搭载两个或者三个、甚至四个电机系统；但用户实际使用过程并非一味追求动力性，长续航里程也是用户的主要需求之一，而如何使用多个电机满足长续航里程是本专利要解决的问题。为了同时满足用户对动力性和经济性的需求，整车既要搭载更多的电机系统，也要设置不同的驾驶模式，通过离合器等装置实现单个或多个电机驱动车辆运行，既满足动力性需求也满足长里程需求。
[0003]如申请号为CN201620892065.6的前期专利公开了电动汽车的动力系统及具有其的电动汽车，该电动汽车的动力系统采用了两个电机，并配以离合器和行星齿轮等；申请号为CN202010214247.9的前期专利公开了带动力分离装置的纯电动汽车动力驱动系统及车辆，该带动力分离装置的纯电动汽车动力驱动系统包括主驱动系统、辅驱动系统、主动力分离装置和辅助动力分离装置等；专利号为CN201721327830.0的前期专利公开四驱动力系统及电动车，该四驱动力系统包括两套动力总成，每套动力总成有一个电机、电机控制器、减速器等。但上述专利中对于多个电机之间如何分配扭矩均未给出具体的控制策略。
[0004]因此，亟需一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法及动力系统以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于：提供一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法及动力系统，以合理分配各个电机的输出扭矩。
[0006]一方面，本专利技术提供一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法，四驱纯电动汽车的动力系统包括第一电机、第二电机、第三电机、动力电池和离合器，所述第一电机和所述第二电机均与轮端传动连接，所述第三电机通过所述离合器选择性与轮端传动连接，所述动力电池用于给所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机供电，且所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机均能够发电并用于给所述动力电池充电；该四驱纯电动汽车的动力系统控制方法包括：
[0007]获取车辆的当前工况；
[0008]若当前工况为行驶工况，则执行驱动扭矩分配，所述行驶工况下汽车的油门踏板被踩下；
[0009]所述则执行驱动扭矩分配包括：
[0010]获取用于驱动汽车行驶的第一需求扭矩M11；
[0011]分别获取所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机的最大输出扭矩，且所述第一电机的最大输出扭矩和所述第二电机的最大输出扭矩的和为M21；
[0012]比较M11和M21的大小；
[0013]若M11＞M21，则控制所述离合器结合，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机同时输出扭矩，且所述第一电机的实际输出扭矩、所述第二电机的实际输出扭矩、以及所述第三电机的实际输出扭矩之和等于M11；
[0014]若M11≤M21，则控制所述离合器分离，仅所述第一电机和所述第二电机输出扭矩，且所述第一电机的实际输出扭矩和所述第二电机的实际输出扭矩之和等于M11。
[0015]作为四驱纯电动汽车的动力系统控制方法的优选技术方案，获取用于汽车行驶的第一需求扭矩的方法包括：
[0016]依据油门踏板开度、车速和油门踏板开度的变化率计算汽车的第一轮端需求扭矩；
[0017]依据路面附着参数、轮压参数计算汽车的各个车轮的最大附着力，并依据最大附着力和汽车车轮数量计算用于车辆行驶的第二轮端需求扭矩；
[0018]以所述第一轮端需求扭矩和所述第二轮端需求扭矩的较小值作为第一需求扭矩。
[0019]作为四驱纯电动汽车的动力系统控制方法的优选技术方案，分别获取所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机的最大输出扭矩的方法包括：
[0020]获取所述第一电机的第一温度，所述第一电机的输入端的第一电压，以及所述第一电机的最大供电电流，所述第一电机的最大供电电流，依据所述第一温度、所述第一电压、所述第一电机的最大供电电流从第一温度、第一电压、第一最大供电电流及第一电机的最大输出扭矩之间的map1中查询对应的所述第一电机的最大输出扭矩；
[0021]获取所述第二电机的第二温度，所述第二电机的输入端的第二电压，以及所述第二电机的最大供电电流，所述第二电机的最大供电电流，依据所述第二温度、所述第二电压、所述第二电机的最大供电电流从第二温度、第二电压、第二最大供电电流及第二电机的最大输出扭矩之间的map2中查询对应的所述第二电机的最大输出扭矩；
[0022]获取所述第三电机的第三温度，所述第三电机的输入端的第三电压，以及所述第三电机的最大供电电流，所述第三电机的最大供电电流，依据所述第三温度、所述第三电压、所述第三电机的最大供电电流从第三温度、第三电压、第三最大供电电流及第三电机的最大输出扭矩之间的map3中查询对应的所述第三电机的最大输出扭矩。
[0023]作为四驱纯电动汽车的动力系统控制方法的优选技术方案，所述四驱纯电动汽车的动力系统控制方法还包括：
[0024]若当前工况为制动工况，则执行制动扭矩分配，所述制动工况下汽车的制动踏板被踩下；
[0025]制动扭矩分配包括：
[0026]获取用于汽车制动的第二需求扭矩M12；
[0027]分别获取所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机的最大制动扭矩，且所述第一电机的最大制动扭矩和所述第二电机的最大制动扭矩的和为M22；
[0028]比较M12和M22的大小；
[0029]若M12＞M22，则控制所述离合器结合，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机同时用于发电以输出制动扭矩；
[0030]若M12≤M22，则控制所述离合器分离，仅所述第一电机和所述第二电机同时用于
发电以输出制动扭矩。
[0031]作为四驱纯电动汽车的动力系统控制方法的优选技术方案，所述制动扭矩分配还包括位于控制所述离合器结合，所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机同时用于发电以输出制动扭矩之后的：
[0032]计算所述第一电机的最大制动扭矩、所述第二电机的最大制动扭矩以及所述第三电机的最大制动扭矩的和为M23；
[0033]比较M12和M23的大小；
[0034]若M12＞M23，启动液压制动机构对轮端进行制动。
[0035]另一方面，本专利技术还提供一种四驱纯电动汽车的动力系统，该四驱纯电动汽车的动力系统包括第一电机、第二电机、第三电机、动力电池、离合器和控制器，所述第一电机和所述第二电机均与轮端传动连接，所述第三电机通过所述离合器选择性与轮端传动连接，所述动力电池用于给所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机供电，且所述第一电机、所述第二电机和所述第三电机均能够发电并用于给所述动力电池充电；
[0036]所述控制器用于实施任一上述方案中所述的四驱纯电动汽车的动力系统控制方法。
[0037]作为四驱纯电动汽车的动力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种四驱纯电动汽车的动力系统控制方法，四驱纯电动汽车的动力系统包括第一电机(1)、第二电机(2)、第三电机(3)、动力电池(4)和离合器(5)，所述第一电机(1)和所述第二电机(2)均与轮端传动连接，所述第三电机(3)通过所述离合器(5)选择性与轮端传动连接，所述动力电池(4)用于给所述第一电机(1)、所述第二电机(2)和所述第三电机(3)供电，且所述第一电机(1)、所述第二电机(2)和所述第三电机(3)均能够发电并用于给所述动力电池(4)充电；其特征在于，所述四驱纯电动汽车的动力系统控制方法包括：获取车辆的当前工况；若当前工况为行驶工况，则执行驱动扭矩分配，所述行驶工况下汽车的油门踏板被踩下；所述则执行驱动扭矩分配包括：获取用于驱动汽车行驶的第一需求扭矩M11；分别获取所述第一电机(1)、所述第二电机(2)和所述第三电机(3)的最大输出扭矩，且所述第一电机(1)的最大输出扭矩和所述第二电机(2)的最大输出扭矩的和为M21；比较M11和M21的大小；若M11＞M21，则控制所述离合器(5)结合，所述第一电机(1)、所述第二电机(2)和所述第三电机(3)同时输出扭矩，且所述第一电机(1)的实际输出扭矩、所述第二电机(2)的实际输出扭矩、以及所述第三电机(3)的实际输出扭矩之和等于M11；若M11≤M21，则控制所述离合器(5)分离，仅所述第一电机(1)和所述第二电机(2)输出扭矩，且所述第一电机(1)的实际输出扭矩和所述第二电机(2)的实际输出扭矩之和等于M11。2.根据权利要求1所述的四驱纯电动汽车的动力系统控制方法，其特征在于，获取用于汽车行驶的第一需求扭矩的方法包括：依据油门踏板开度、车速和油门踏板开度的变化率计算汽车的第一轮端需求扭矩；依据路面附着参数、轮压参数计算汽车的各个车轮的最大附着力，并依据最大附着力和汽车车轮数量计算用于车辆行驶的第二轮端需求扭矩；以所述第一轮端需求扭矩和所述第二轮端需求扭矩的较小值作为第一需求扭矩。3.根据权利要求1所述的四驱纯电动汽车的动力系统控制方法，其特征在于，分别获取所述第一电机(1)、所述第二电机(2)和所述第三电机(3)的最大输出扭矩的方法包括：获取所述第一电机(1)的第一温度，所述第一电机(1)的输入端的第一电压，以及所述第一电机(1)的最大供电电流，所述第一电机(1)的最大供电电流，依据所述第一温度、所述第一电压、所述第一电机(1)的最大供电电流从第一温度、第一电压、第一最大供电电流及第一电机(1)的最大输出扭矩之间的map1中查询对应的所述第一电机(1)的最大输出扭矩；获取所述第二电机(2)的第二温度，所述第二电机(2)的输入端的第二电压，以及所述第二电机(2)的最大供电电流，所述第二电机(2)的最大供电电流，依据所述第二温度、所述第二电压、所述第二电机(2)的最大供电电流从第二温度、第二电压、第二最大供电电流及第二电机(2)的最大输出扭矩之间的map2中查询对应的所述第二电机(2)的最大输出扭矩；获取所述第三电机(3)的第三温度，所述第三电机(3)的输入端的第三电压，以及所述第三电机(3)的最大供电电流，所述第三电机(3)的最大供电电流，依据所述第三温度、所述
第三电压、所述第三电机(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘力源，王燕，刘建康，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：