一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法和系统，涉及混合动力汽车的动力系统控制技术领域，方法包括：设置插电式混合动力汽车的每种驾驶模式在不同温度模式下对应的基础限扭表；获取插电式混合动力汽车的驾驶模式、工况信息、环境信息和温度模式；根据驾驶模式和温度模式选择对应的基础限扭表，根据当前的工况信息在选择的基础限扭表中获取当前的基础限扭值；根据工况信息和环境信息计算扭矩修正系数；根据基础限扭值和扭矩修正系数计算目标扭矩，根据目标扭矩进行扭矩控制；本发明专利技术既能在正常情况下减少混合动力汽车排放污染物及燃油消耗量，也能在特性场景下保证驾驶需求和电量平衡得到满足，能够做到全工况、全场景覆盖的扭矩控制。景覆盖的扭矩控制。景覆盖的扭矩控制。

【技术实现步骤摘要】
一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法和系统


[0001]本专利技术涉及混合动力汽车的动力系统控制
，更具体地，涉及一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法和系统。

技术介绍

[0002]当前插电式混合动力汽车(Plug
‑
in Hybrid Electric vehicle，PHEV)，因电池容量大，可外插充电，行驶里程长，可高效应对汽车全工况功效需求等特点，是目前新能源汽车的研究开发热点之一。
[0003]从插电式混合动力汽车的整车架构分析，因其动力源由传统发动机和至少一个以上的驱动电机组成，整车工况相对传统燃油车除了要对发动机进行控制，还要兼顾对驱动电机的控制以及发动机和驱动电机之间的协同工作，从而增大了全球统一轻型车辆测试循环(Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Cycle，WLTC)工况的复杂程度。为更好的对整车进行控制以满足排放及油耗法规要求，插电式混合动力汽车的排放及油耗需要从多方面共同优化。
[0004]水温限扭，即插电式混合动力汽车的动力系统控制单元(Power Control Unit，PCU)根据发动机管理系统(Engine Management System，EMS)的发动机水温来进行对发动机需求扭矩进行限制。对插电式混合动力汽车车型进行水温限扭，能使发动机在充分暖机前，避免出现大负荷变化的瞬态工况，保证混合气充分燃烧，有效的降低颗粒排放物。传统燃油车的水温限扭策略主要是从发动机自身进行限扭，因为当发动机的水温过高时会导致开锅，不加以控制甚至会导致发动机失效。区别于传统燃油车的发动机水温限扭策略，插电式混合动力汽车的水温限扭策略是外界需求的主动限值。
[0005]现有技术中公开了混合动力扭矩控制系统和方法，方法包括根据用于驱动的需求扭矩来确定发动机和电动机的输出扭矩，以在混合动力电动车辆(Hybrid Electric vehicle，HEV)模式下驱动混合动力车辆；该现有技术中的方法并未考虑在水温较低的情况下，发动机进入催化剂加热工况、发动机扭矩的控制，以及发动机与电机的扭矩分配。
[0006]现有技术中还公开了插电式混合动力车辆起步控制方法及系统，提供的方法包括：获取行驶工况及车辆信息，确定湿式离合器结合油压，确定行驶需求扭矩；判断行驶意图和类型，基于冲击度限制的最大扭矩变化率控制发动机和驱动电机的动力源扭矩变化，使发动机和驱动电机经变速机构至轮端的扭矩波动在预设范围内，从而进行整车需求扭矩分配；进行基于反馈控制的动力源扭矩协调控制；基于驾驶员操作意图，通过驾驶员操作意图控制器和湿式离合器油压控制器，进行车辆起步动态过程的协调控制；该现有技术主要是对起步过程的扭矩进行控制，而起步工况一般都是在停车到车速达到20kph的工况，混合动力汽车驻车时，发动机通常是停机状态，因此发动机启动时的起步工况占比非常小；混合动力汽车的大部分工况是行进间启动发动机，该现有技术中的方法未考虑车速在中速、高速上的发动机扭矩控制，另外，也未考虑车辆能耗、电量保持性能在中车速，甚至高速上的表现情况。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的之一在于提供一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，以解决现有技术无法对插电式混合动力汽车全工况下的扭矩进行精确控制的缺陷；目的之二在于提供一种插电式混合动力汽车扭矩控制系统。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0009]一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，包括以下步骤：
[0010]S1：设置插电式混合动力汽车的每种驾驶模式在不同温度模式下对应的基础限扭表；
[0011]S2：获取插电式混合动力汽车当前的驾驶模式、温度模式、工况信息和环境信息；
[0012]S3：根据当前的驾驶模式和温度模式选择对应的基础限扭表，根据当前的工况信息在选择的基础限扭表中获取当前的基础限扭值；
[0013]S4：根据当前的工况信息和环境信息计算扭矩修正系数；
[0014]S5：根据当前的基础限扭值和扭矩修正系数计算目标扭矩，根据目标扭矩进行扭矩控制。
[0015]优选地，所述步骤S1中，所述插电式混合动力汽车的驾驶模式包括：运动模式、常规模式和经济模式；
[0016]每种驾驶模式下均设置有三种温度模式，所述温度模式包括：高温模式、常温模式和低温模式。
[0017]优选地，所述步骤S1中，每种驾驶模式在不同温度模式下对应的基础限扭表，包括与不同发动机水温和油门踏板开度对应的若干个基础限扭值；发动机水温越高且油门踏板开度越大，对应的基础限扭值越大。
[0018]优选地，所述步骤S1中，常规模式基础限扭表中的基础限扭值均不大于发动机高效区对应的扭矩值。
[0019]优选地，所述步骤S1中，运动模式基础限扭表中的基础限扭值大于常规模式基础限扭表中的基础限扭值，常规模式基础限扭表中的基础限扭值大于经济模式基础限扭表中的基础限扭值；
[0020]所述高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值大于常温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值，低温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值大于高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值。
[0021]优选地，所述步骤S1中，运动模式基础限扭表中的基础限扭值为常规模式基础限扭表中的基础限扭值的1.1倍，经济模式基础限扭表中的基础限扭值为常规模式基础限扭表中的基础限扭值的0.9倍；
[0022]所述高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值为常温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值的1.1倍，低温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值为高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值的1.1倍。
[0023]优选地，所述步骤S2中，所述工况信息包括：发动机水温、电池温度、油门踏板开度、电池荷电状态、发动机转速和发动机进气温度；
[0024]所述环境信息包括：环境温度、海拔因子和坡道因子。
[0025]优选地，所述步骤S2中，获取插电式混合动力汽车当前的温度模式的具体方法为：
[0026]当插电式混合动力汽车当前的电池温度和环境温度中的最大值大于a℃时，则为高温模式；当插电式混合动力汽车当前的电池温度和环境温度中的最小值小于b℃时，则为低温模式；其他所有情况均为常温模式；
[0027]其中，a为第一温度阈值，b为第二温度阈值，满足b<a。
[0028]优选地，所述步骤S4中，根据当前的工况信息和环境信息计算扭矩修正系数具体为：
[0029]根据当前的电池荷电状态计算第一修正系数；根据当前的发动机转速和发动机进气温度计算第二修正系数；根据当前的海拔因子和坡道因子计算第三修正系数；
[0030]当前的电池荷电状态越低，第一修正系数越大；当前的发动机转速越低或发动机进气温度越高，第二修正系数越大；当前的海拔因子或坡道因子越大，第三修正系数越大；
[0031]根据计算得到的第一修正系数、第二修正系数和第三修正系数获取扭矩修正系数。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：设置插电式混合动力汽车的每种驾驶模式在不同温度模式下对应的基础限扭表；S2：获取插电式混合动力汽车当前的驾驶模式、温度模式、工况信息和环境信息；S3：根据当前的驾驶模式和温度模式选择对应的基础限扭表，根据当前的工况信息在选择的基础限扭表中获取当前的基础限扭值；S4：根据当前的工况信息和环境信息计算扭矩修正系数；S5：根据当前的基础限扭值和扭矩修正系数计算目标扭矩，根据目标扭矩进行扭矩控制。2.根据权利要求1所述的一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述插电式混合动力汽车的驾驶模式包括：运动模式、常规模式和经济模式；每种驾驶模式下均设置有三种温度模式，所述温度模式包括：高温模式、常温模式和低温模式。3.根据权利要求2所述的一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，每种驾驶模式在不同温度模式下对应的基础限扭表，包括与不同发动机水温和油门踏板开度对应的若干个基础限扭值；发动机水温越高且油门踏板开度越大，对应的基础限扭值越大。4.根据权利要求3所述的一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，常规模式基础限扭表中的基础限扭值均不大于发动机高效区对应的扭矩值。5.根据权利要求4所述的一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，运动模式基础限扭表中的基础限扭值大于常规模式基础限扭表中的基础限扭值，常规模式基础限扭表中的基础限扭值大于经济模式基础限扭表中的基础限扭值；所述高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值大于常温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值，低温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值大于高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值。6.根据权利要求5所述的一种插电式混合动力汽车扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，运动模式基础限扭表中的基础限扭值为常规模式基础限扭表中的基础限扭值的1.1倍，经济模式基础限扭表中的基础限扭值为常规模式基础限扭表中的基础限扭值的0.9倍；所述高温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值为常温模式对应的基础限扭表中的基础限扭值的1.1倍，低温...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘柯，高柏濬，聂相虹，田云，刘小龙，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：