用于混合动力系统的扭矩分配方法技术方案

一种用于混合动力系统的扭矩分配方法，当装载有混合动力系统的汽车满足并联驱动模式下分配扭矩的激活条件时，按照下列方式得到发动机目标扭矩、发电机目标扭矩、驱动电机目标扭矩：1)根据当前的发动机挡位速比、发动机实际转速、轮端需求扭矩以及发动机目标扭矩经济控制查询表，确定当前的发动机目标扭矩；2)根据发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值以及发电机需求扭矩原始值，确定当前的发电机目标扭矩；3)根据高压电池最大放电功率、附件消耗功率、发动机实际扭矩、发电机实际扭矩、离合器实际扭矩、驱动电机最大限制扭矩、驱动电机最小限制扭矩、轮端需求扭矩、驱动电机实际转速确定当前的驱动电机目标扭矩。电机实际转速确定当前的驱动电机目标扭矩。电机实际转速确定当前的驱动电机目标扭矩。

【技术实现步骤摘要】
用于混合动力系统的扭矩分配方法


[0001]本专利技术涉及混合动力领域，具体涉及一种用于混合动力系统的扭矩分配方法。

技术介绍

[0002]如图1所示的混合动力系统是将燃油动力系统与电力驱动系统整合在一起，使得汽车可由发动机和驱动电机共同驱动(串联驱动模式)或各自单独驱动(并联驱动模式)。混合动力汽车在并联驱动模式下，发动机的输出动力无需经过机械能与电能的转换过程便可直接作用在驱动轮上，即发动机的输出能量利用率高。当发动机的运行参数处于最佳工作参数范围内时，并联驱动模式的燃油经济性比串联驱动模式高，如何合理的分配混合动力系统在并联驱动模式下的输出扭矩对提高整车的燃油经济性是十分重要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种用于混合动力系统的扭矩分配方法，通过提升混合动力系统在并联驱动模式下扭矩分配的准确性，来提高车辆能量利用率以及车辆驾乘舒适性。
[0004]本专利技术的目的是采用下述方案实现的：一种用于混合动力系统的扭矩分配方法，当装载混合动力系统的汽车满足汽车并联驱动模式扭矩分配的激活条件时，按照下列方式得到该汽车当前的发动机目标扭矩、发电机目标扭矩、驱动电机目标扭矩：
[0005]1)发动机目标扭矩：
[0006]1‑
1)根据当前的发动机实际转速以及发动机目标扭矩经济控制查询表，确定当前的发动机实际转速对应的发动机目标扭矩阈值区间；
[0007]1‑
2)根据当前的发动机挡位速比、轮端需求扭矩以及步骤1r/>‑
1)得到的发动机目标扭矩阈值区间，确定当前的发动机目标扭矩；
[0008]2)发电机目标扭矩：
[0009]2‑
1)根据高压电池最大充电功率、高压电池最大放电功率、附件消耗功率、发电机实际转速计算发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值；
[0010]2‑
2)根据轮端需求扭矩与发动机实际输出到轮端的扭矩计算发电机需求扭矩原始值；
[0011]2‑
3)根据发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值以及发电机需求扭矩原始值，确定当前的发电机目标扭矩；
[0012]3)驱动电机目标扭矩：
[0013]3‑
1)根据高压电池最大放电功率、高压电池最大充电功率以及发电机实际转速分别计算驱动电机最大限制扭矩、驱动电机最小限制扭矩；
[0014]3‑
2)根据轮端需求扭矩计算驱动电机需求扭矩原始值；
[0015]3‑
3)根据驱动电机最大限制扭矩、驱动电机最小限制扭矩、驱动电机需求扭矩原始值确定当前的驱动电机目标扭矩。
[0016]优选地，所述激活条件如下：
[0017]①
汽车的钥匙开关状态处于ON状态；
[0018]②
汽车的整车动力系统状态为激活状态；
[0019]③
汽车排挡操作台的手柄处于D挡位置；
[0020]④
车辆运行模式为并联驱动模式。
[0021]优选地，所述发动机目标扭矩经济控制查询表包括若干不同的发动机转速对应的发动机目标扭矩阈值区间，该发动机目标扭矩经济控制查询表是以汽车燃油经济性为标准，通过整车试验得到的。
[0022]优选地，根据当前的发动机挡位速比、轮端需求扭矩以及步骤1
‑
1)确定的发动机目标扭矩阈值区间，确定当前的发动机目标扭矩的数学表达式如下：
[0023]T
eng_req
＝MAX[T
eng_min
，MIN((T
whl_req
/r
eng_gear
),T
eng_max
)][0024]式中，T
eng_req
为当前的发动机目标扭矩，T
eng_min
为发动机目标扭矩阈值区间的下限值，T
whl_req
为轮端需求扭矩，T
eng_max
为发动机目标扭矩阈值区间的上限值，r
eng_gear
为当前的发动机挡位速比。
[0025]优选地，根据发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值以及发电机需求扭矩原始值确定当前的发电机目标扭矩的数学表达式如下：
[0026]T
gen_req
＝MAX[T
gen_min
，MIN(T
gen_req_raw
,T
gen_max
)][0027]式中，T
gen_req
为发电机目标扭矩，T
gen_min
为发电机目标扭矩限制最小值，T
gen_max
为发电机目标扭矩限制最大值，T
gen_req_raw
为发电机需求扭矩原始值。
[0028]优选地，根据轮端需求扭矩与发动机实际输出到轮端的扭矩计算发电机需求扭矩原始值的具体方式如下：
[0029]①
按照下列公式计算汽车发动机实际输出到轮端的扭矩：
[0030]发动机实际输出到轮端的扭矩＝发动机实际扭矩
×
变速箱当前挡位对应的速比
[0031]②
根据轮端需求扭矩与发动机实际输出到轮端的扭矩计算发电机需求扭矩原始值：
[0032]若发动机实际输出到轮端的扭矩＞轮端需求扭矩，则按照下列公式计算发电机需求扭矩原始值：
[0033]T
gen_req_raw
＝
‑
((T
eng_act
*r
gear
‑
T
whl_req
)/r
eng2gen
[0034]式中，T
gen_req_raw
为发电机需求扭矩原始值，T
eng_act
为发动机实际扭矩，r
gear
为变速箱当前挡位对应的速比，T
whl_req
为轮端需求扭矩，r
eng2gen
为发动机与发电机之间的传动比；
[0035]若发动机实际输出到轮端的扭矩≤轮端需求扭矩，则发电机需求扭矩原始值为零。
[0036]优选地，所述发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值，分别按照下列公式计算得到：
[0037]T
gen_max
＝P
batt_dischrg_max
/(N
gen_spd
×
9550)
[0038]T
gen_min
＝
‑
[(P
batt_charge_max
+P
acsy
)/(N
gen_spd
×
9550)][0039]式中，T
gen_max
为发电机目标扭矩限制最大值，T
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力系统的扭矩分配方法，其特征在于，当装载混合动力系统的汽车满足激活条件时，按照下列方式得到该汽车当前的发动机目标扭矩、发电机目标扭矩、驱动电机目标扭矩：1)发动机目标扭矩：1
‑
1)根据当前的发动机实际转速以及发动机目标扭矩经济控制查询表，确定当前的发动机实际转速对应的发动机目标扭矩阈值区间；1
‑
2)根据当前的发动机挡位速比、轮端需求扭矩以及步骤1
‑
1)得到的发动机目标扭矩阈值区间，确定当前的发动机目标扭矩；2)发电机目标扭矩：2
‑
1)根据高压电池最大充电功率、高压电池最大放电功率、附件消耗功率、发电机实际转速计算发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值；2
‑
2)根据轮端需求扭矩与发动机实际输出到轮端的扭矩计算发电机需求扭矩原始值；2
‑
3)根据发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值以及发电机需求扭矩原始值，确定当前的发电机目标扭矩；3)驱动电机目标扭矩：3
‑
1)根据高压电池最大放电功率、高压电池最大充电功率以及发电机实际转速分别计算驱动电机最大限制扭矩、驱动电机最小限制扭矩；3
‑
2)根据轮端需求扭矩计算驱动电机需求扭矩原始值；3
‑
3)根据驱动电机最大限制扭矩、驱动电机最小限制扭矩、驱动电机需求扭矩原始值确定当前的驱动电机目标扭矩。2.根据权利要求1所述的扭矩分配方法，其特征在于，所述激活条件如下：
①
汽车的钥匙开关状态处于ON状态；
②
汽车的整车动力系统状态为激活状态；
③
汽车排挡操作台的手柄处于D挡位置；
④
车辆运行模式为并联驱动模式。3.根据权利要求1所述的扭矩分配方法，其特征在于，所述发动机目标扭矩经济控制查询表包括若干不同的发动机转速对应的发动机目标扭矩阈值区间，该发动机目标扭矩经济控制查询表是以汽车燃油经济性为标准，通过整车试验得到的。4.根据权利要求1所述的扭矩分配方法，其特征在于，根据当前的发动机挡位速比、轮端需求扭矩以及步骤1
‑
1)确定的发动机目标扭矩阈值区间，确定当前的发动机目标扭矩的数学表达式如下：T
eng_req
＝MAX[T
eng_min
，MIN((T
whl_req
/r
eng_gear
),T
eng_max
)]式中，T
eng_req
为当前的发动机目标扭矩，T
eng_min
为发动机目标扭矩阈值区间的下限值，T
whl_req
为轮端需求扭矩，T
eng_max
为发动机目标扭矩阈值区间的上限值，r
eng_gear
为当前的发动机挡位速比。5.根据权利要求1所述的扭矩分配方法，其特征在于，根据发电机目标扭矩限制最大值、发电机目标扭矩限制最小值以及发电机需求扭矩原始值确定当前的发电机目标扭矩的数学表达式如下：T
gen_req
＝MAX[T
gen_min
，MIN(T
gen_req_raw
,T
gen_max
)]
式中，T
gen_req
为发电机目标扭矩，T
gen_min
为发电机目标扭矩限制最小值，T
gen_max
为发电机目标扭矩限制最大值，T
gen_req_raw
为发电机需求扭矩原始值。6.根据权利要求1或5所述的扭矩分配方法，其特征在于，根据轮端需求扭矩与发动机实际输出到轮端的扭矩计算发电机需求扭矩原始值的具体方式如下：
①
按照下列公式计算发动机实际输出到轮端的扭矩：发动机实际输出到轮端的扭矩＝发动机实际扭矩
×
变速箱当前挡位对应的速比
②
根据轮端需求扭矩与发动机实际输出到轮端的扭矩计算发电机需求扭矩原始值：若发动机实际输出到轮端的扭矩＞轮端需求扭矩，则按照下列公式计算发电机需求扭矩原始值：T
gen_req_raw
＝
‑
((T
eng_act
*r
gear
‑
T
whl_req
)/r
eng2gen
式中，T
gen_req_raw
为发电机需求扭矩原始值，T
eng_act
为发动机实际扭矩，r
gear
为变速箱当前挡位对应的速比，T
whl_req
为轮端需求扭矩，r
eng2gen
为发动机与发电机之间的传动比；若发动机实际输出到轮端的扭矩≤轮端需求扭矩，则发电机需求扭矩原始值为零。7.根据权利要求1或5所述的扭矩分配方法，其特征在于，所述发电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓涛，斯红路，王海兵，陈国利，谭章麒，张学行，刘秋杨，谭清，杨清清，
申请(专利权)人：重庆青山工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：