[發(fā)明專(zhuān)利]一種單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310673978.X
• 申請(qǐng)日: 2013-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103660913A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李占江;趙利軍;李麟;高超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京越博汽車(chē)電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B60K6/48
• 分類(lèi)號(hào): B60K6/48
• 代理公司: 南京蘇科專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車(chē)的能量分配方法，尤其涉及一種單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，屬于混合動(dòng)力汽車(chē)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著能源緊缺的預(yù)警逐漸增強(qiáng)，以及越來(lái)越龐大的城市交通燃油消耗帶來(lái)的巨大壓力。包括混合動(dòng)力在內(nèi)的新能源汽車(chē)已經(jīng)成為各個(gè)國(guó)家研究的重點(diǎn)對(duì)象?；旌蟿?dòng)力客車(chē)由于良好的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性，在未來(lái)的一個(gè)時(shí)期內(nèi)具有很大的應(yīng)用空間和發(fā)展?jié)摿Α；旌蟿?dòng)力汽車(chē)，是指車(chē)輛驅(qū)動(dòng)系由兩個(gè)或多個(gè)能同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的單個(gè)驅(qū)動(dòng)系聯(lián)合組成的車(chē)輛，車(chē)輛的行駛功率依據(jù)實(shí)際的車(chē)輛行駛狀態(tài)由單個(gè)驅(qū)動(dòng)系單獨(dú)或共同提供?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛的節(jié)能、低排放等特點(diǎn)引起了汽車(chē)界的極大關(guān)注并成為汽車(chē)研究與開(kāi)發(fā)的一個(gè)重點(diǎn)。

混合動(dòng)力的整車(chē)能量管理控制策略是決定混合動(dòng)力客車(chē)是否具有良好的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性的一個(gè)關(guān)鍵因素。針對(duì)大中城市復(fù)雜的交通工況怎么通過(guò)控制策略合理分配電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出，成為設(shè)計(jì)單軸混合動(dòng)力客車(chē)整車(chē)能量分配方法設(shè)計(jì)的目標(biāo)。?

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種在車(chē)輛行駛工程中，能夠根據(jù)對(duì)車(chē)輛行駛參數(shù)的采集，自動(dòng)選擇對(duì)應(yīng)的道路工況，從而采取相應(yīng)的能量管理策略的單軸混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，以解決目前單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)整車(chē)能量分配策略工況適應(yīng)性差的問(wèn)題。

本發(fā)明的上述一個(gè)目的在于提供一種單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，包括以下步驟：

Ⅰ、根據(jù)城市公交客車(chē)的車(chē)速-時(shí)間歷史統(tǒng)計(jì)信息制定一組道路工況，并針對(duì)每一種道路工況制定相對(duì)應(yīng)的一套優(yōu)化控制參數(shù)；

Ⅱ、在車(chē)輛行駛過(guò)程中自動(dòng)采集行駛參數(shù)判斷對(duì)應(yīng)的道路工況，并由整車(chē)控制器采取相應(yīng)的優(yōu)化控制參數(shù)及能量分配模式，優(yōu)化調(diào)整車(chē)輛電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出及能量回收。

進(jìn)一步的，前述的單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，所述能量分配模式包括：

停機(jī)模式，混合動(dòng)力客車(chē)在停車(chē)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)以取消怠速工況，在車(chē)輛啟動(dòng)前進(jìn)行上電自檢初始化，檢測(cè)車(chē)輛的初始狀態(tài)，正常則啟動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)模式；

驅(qū)動(dòng)模式，包括，低負(fù)荷區(qū)：動(dòng)力電池電量SOC大于電池標(biāo)定電量下限值SOC_low，且車(chē)輛驅(qū)動(dòng)扭矩小于電機(jī)能提供的最大扭矩，車(chē)輛采用純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)整車(chē)控制器HCU控制，分離離合器，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，動(dòng)力電池給電機(jī)供電；動(dòng)力電池電量SOC小于電池標(biāo)定電量下限值SOC_low，車(chē)輛實(shí)行純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，結(jié)合離合器，并進(jìn)行行車(chē)充電；

優(yōu)化區(qū)：當(dāng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)扭矩大于發(fā)動(dòng)機(jī)高效率區(qū)最低扭矩曲線值，且小于等于高效率區(qū)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)扭矩曲線值時(shí)，通過(guò)整車(chē)控制器HCU控制，結(jié)合離合器，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)；動(dòng)力電池的當(dāng)前電量低于標(biāo)定電量的下限值，則發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電機(jī)，進(jìn)行行車(chē)充電模式；當(dāng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)扭矩大于高效率區(qū)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)扭矩曲線，且小于等于發(fā)動(dòng)機(jī)高效率區(qū)最高扭矩曲線值時(shí)，將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制在最優(yōu)經(jīng)濟(jì)曲線處，其余扭矩由電機(jī)提供，車(chē)輛實(shí)行聯(lián)合驅(qū)動(dòng)；

高負(fù)荷區(qū)：當(dāng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)扭矩大于發(fā)動(dòng)機(jī)高效率區(qū)最高扭矩曲線值時(shí)，通過(guò)整車(chē)控制器HCU結(jié)合離合器，在動(dòng)力電池滿足標(biāo)定變量的前提下，電機(jī)提供最大扭矩，其余由發(fā)動(dòng)機(jī)提供，車(chē)輛實(shí)行純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)；

制動(dòng)模式，車(chē)輛驅(qū)動(dòng)扭矩歸零，并采用制動(dòng)措施降低混合動(dòng)力客車(chē)動(dòng)能；

以及跛行回家模式，控制系統(tǒng)故障，整車(chē)控制器HCU控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入故障運(yùn)行模式，車(chē)輛繼續(xù)安全運(yùn)行直至到達(dá)終點(diǎn)進(jìn)行故障處理。。

進(jìn)一步的，前述的單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，所述所述制動(dòng)模式為純機(jī)械制動(dòng)：車(chē)輛動(dòng)力電池的當(dāng)前電量等于標(biāo)定電量的上限值時(shí)，車(chē)輛進(jìn)行純機(jī)械制動(dòng)，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換為熱能消耗。

進(jìn)一步的，前述的單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，所述制動(dòng)模式為能量回收制動(dòng)：車(chē)輛動(dòng)力電池的當(dāng)前電量小于標(biāo)定電量的上限值，車(chē)輛根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度，合理分配電機(jī)再生制動(dòng)力矩與機(jī)械制動(dòng)力矩，此時(shí)電機(jī)成為發(fā)動(dòng)機(jī)，動(dòng)力電池處于充電狀態(tài)。

進(jìn)一步的，前述的單軸并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)能量分配方法，所述整車(chē)的實(shí)時(shí)能量分配的設(shè)定方法包括以下步驟：?

Ⅰ、車(chē)輛接電進(jìn)行初始化檢測(cè)，判斷整車(chē)狀況；儀表上提示故障碼，則進(jìn)行停車(chē)故障處理，儀表顯示正常，則車(chē)輛進(jìn)入驅(qū)動(dòng)模式或制動(dòng)模式；