[發明專利]電驅動系統的扭矩控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201410160686.0
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN105015549B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 朱軍;冷宏祥;馬成杰;張鵬君;李興
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60W30/188
• 分類號: B60W30/188;B60W20/10
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理事務所(普通合伙)11304
• 代理人: 趙百令,劉大玲

技術領域

本發明涉及車輛的混合動力技術領域，尤其涉及一種電驅動系統的扭矩控制方法及裝置。

背景技術

隨著全球汽車工業的發展，汽車的產量、銷售量和保有量也在逐年增加，但由于當前普遍使用的燃油發動機汽車存在著排放廢氣、污染環境等種種弊病，對生態環境的影響也越來越大。隨著人們對可持續發展的認識程度越來越高，世界各國環境保護措施逐步嚴格，代替燃油發動機汽車的方案也越來越多，例如通過電動汽車、混合動力汽車來逐步取代原有的燃油發動機。混合動力汽車在現有技術的基礎上達到了提高燃料經濟性和減少排放的目的，因而極具發展前景。

混合動力汽車的關鍵是混合動力系統，它的性能直接關系到混合動力汽車的整車性能，經過十多年的發展，混合動力系統已從原來發電機與電機離散結構向發動機電機和變速箱一體化結構法發展。車輛包括動力系統，該動力系統可推動車輛并為車載電子器件供電，動力系統或驅動系統通常包括發動機，該發動機通過多速動力變速器向最終驅動系統提供動力，許多車輛通過往復活塞式內燃發動機提供動力。

混合動力車輛可以利用多個代替動力源推進車輛，使得車輛對發動機動力的依賴最小化，混合動力車輛可以利用電能等來驅動車輛，通常可以采用一個或多個電機，通過電機的獨立運行或與內熱發動機協作來推動車輛，即通過電驅動系統來實現對車輛的驅動，所述電驅動系統包括電機、能量儲存單元、離合器等。電機可以將動能轉化成電能，該電能被存儲在能量儲存單元中，來自能量儲存單元的電能可以隨后被轉換回動能，以推進車輛，或可用于為電子裝置和輔助裝置或部件供電。

現有技術中，對于含有一個或多個電機的混合動力汽車，由于電機與發動機的不同的連接方式，如并聯、串聯等連接方式，以及電驅動系統的能量儲存單元的儲存能力等，在車輛運行時，通常無法確定電驅動系統的最大扭矩能力以及最小扭矩能力等，駕駛員也就無法對扭矩需求進行解析，無法合理、準確的根據系統的扭矩能力而選擇合適的車速、檔位等，給用戶操作帶來不便和困擾。

發明內容

本發明解決的問題是車輛運行時無法確定電驅動系統的最大扭矩能力以及最小扭矩能力，進而無法對電機扭矩需求提供合適而準確的仲裁，無法為駕駛員對檔位等的選擇提供合適的參考。

為解決上述問題，本發明技術方案提供一種電驅動系統的扭矩控制方法，包括：

獲取車輛運行時的系統模式下的各電機的最大驅動功率和最大發電功率；所述系統模式包括純電動模式、混合動力的并聯模式和混合動力的串聯模式中的任意一種；

若為電機限制模式，確定所述系統的最大扭矩為所述系統模式下各電機的最大扭矩之和，確定所述系統的最小扭矩為所述系統模式下各電機的最小扭矩之和；

若為能量源限制模式，基于所述系統模式下各電機的扭矩確定所述系統的最大扭矩和最小扭矩，所述各電機的扭矩基于分配規則所確定的各電機的功率確定，所述分配規則記錄系統可用最大功率和可用最小功率與各電機的功率的對應關系；

其中，若所述系統的可用最大功率大于所述各電機的最大驅動功率之和或所述系統的可用最小功率小于所述各電機的最大發電功率之和，則確定為電機限制模式；若所述系統的可用最大功率小于所述各電機的最大驅動功率之和或所述系統的可用最小功率大于所述各電機的最大發電功率之和，則確定為能量源限制模式。

可選的，所述獲取車輛運行時的系統模式下的各電機的最大驅動功率和最大發電功率包括：

確定與車輛運行時的車速匹配的所有系統模式和速比組合下各電機的轉速；

基于輸入參數獲取所述各電機的最大驅動功率和最大發電功率，所述輸入參數包括各電機的轉速。

可選的，所述基于輸入參數獲取所述各電機的最大驅動功率和最大發電功率包括：查找對應表獲取所述各電機的最大驅動功率和最大發電功率，所述對應表記錄各電機的轉速所對應的各電機的最大驅動功率和最大發電功率。

可選的，所述輸入參數還包括：各電機的溫度和高壓系統的電壓中的至少一個。

可選的，所述系統模式下各電機的最大扭矩基于各電機的最大驅動功率確定，所述系統模式下各電機的最小扭矩基于各電機的最大發電功率確定。

可選的，所述系統的可用最大功率基于系統中的能量儲存單元的最大放電功率和各電機的最大驅動功率確定，所述系統的可用最小功率基于系統中的能量儲存單元的最大充電功率和各電機的最大發電功率確定。

可選的，所述電驅動系統的扭矩控制方法還包括：