[發(fā)明專利]一種混合動力車輛的電機發(fā)電控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810259740.5
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108583560B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張劍鋒;高明明;陳繼;張毅華;徐沖;何付同;葉先軍;張祥平;張啟亮;王玉明;王雪飛
• 申請（專利權(quán)）人: 吉利汽車研究院（寧波）有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: B60W10/08
• 分類號: B60W10/08;B60W10/26;B60W20/00;B60W30/18
• 代理公司: 北京智匯東方知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11391
• 代理人: 薛峰;康正德

本發(fā)明提供了混合動力車輛的電機發(fā)電控制方法。該方法包括如下步驟：獲取電機的當前轉(zhuǎn)速、目標轉(zhuǎn)速和電池包的允許充放電功率；根據(jù)當前轉(zhuǎn)速和允許充放電功率確定電機的可用轉(zhuǎn)矩的區(qū)間(T_min,T_max)，并根據(jù)當前轉(zhuǎn)速和目標轉(zhuǎn)速確定轉(zhuǎn)矩需求T_req；在轉(zhuǎn)矩需求T_req為負且|T_req||T_min|時，根據(jù)轉(zhuǎn)矩需求T_req和T_min計算獲得電機的理論轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss；根據(jù)理論轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss獲取電機的實際轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss’；控制電機按照實際轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss’進行轉(zhuǎn)矩損耗，以使電機輸出轉(zhuǎn)矩需求T_req，從而將電機的發(fā)電效率降低至一效率閾值。本發(fā)明方案通過降低高壓端的充電功率，在電池允許充電功率限制的條件下，保證電機輸出足夠的負轉(zhuǎn)矩，以在規(guī)定時間內(nèi)完成調(diào)速，從而實現(xiàn)順利換擋。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車混合動力車輛的電機發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種混合動力車輛的電機發(fā)電控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

車輛換擋過程的控制方法對換擋時的舒適性有著重要的影響，合理的換擋方法不僅使乘客感到舒適，同時又可以防止離合器滑磨時間過長而導(dǎo)致的損壞。為保證混合動力車輛的整車性能，電機在換擋時需要在短時間內(nèi)完成調(diào)速，在電機實際轉(zhuǎn)速和目標轉(zhuǎn)速相差較大的情況下，電機換擋調(diào)速時的轉(zhuǎn)矩需求比較大，此時若電機轉(zhuǎn)速較高，則電機瞬間功率較大。在電池允許充電功率較小的情況下，電機換擋調(diào)速時間會變長或失敗，從而影響整車動力性能。

目前，混合動力車輛中電機換擋調(diào)速的方案有三種：

第一種方案是，電機控制器控制電機調(diào)速，達到目標轉(zhuǎn)速完成換擋。這種方式換擋時間較短，但是由于換擋過程中不考慮電池允許充電功率對電機功率的限制，導(dǎo)致對電池造成損害，從而影響電池壽命。

第二種方案是，由發(fā)動機帶動電機轉(zhuǎn)動，將電機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至目標轉(zhuǎn)速以完成換擋。這種方式的控制策略復(fù)雜，且調(diào)速時間也會增加，若在電機驅(qū)動車輪行駛的過程中使用這種方式，則需要首先啟動發(fā)動機，發(fā)動機調(diào)速精度沒有電機的調(diào)速精度高，會造成同步器磨損和進檔沖擊，影響整車性能。

第三種方案是，對比電池允許充電功率和電機換擋功率，在不滿足換擋需求的情況下，不請求換擋。這種方式電機工作在固定檔位，在電機轉(zhuǎn)速較高或較低時工作效率較低，車速也受影響，從而影響整車節(jié)能和動力性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種控制策略，以在電池充電功率限制的情況下，保證電機在規(guī)定時間內(nèi)完成調(diào)速，從而完成換擋操作，同時不會對電池造成損害。

本發(fā)明的另一個目的是要使得控制策略簡單且調(diào)速精度高。

特別地，本發(fā)明提供了一種混合動力車輛的電機發(fā)電控制方法，所述混合動力車輛包括電池包和電機，所述電機發(fā)電控制方法包括如下步驟：

獲取所述電機的當前轉(zhuǎn)速、目標轉(zhuǎn)速和所述電池包的允許充放電功率；

根據(jù)所述當前轉(zhuǎn)速和所述允許充放電功率確定所述電機的可用轉(zhuǎn)矩的范圍值(T_min,T_max)，并根據(jù)所述當前轉(zhuǎn)速和所述目標轉(zhuǎn)速確定轉(zhuǎn)矩需求T_req；

在所述轉(zhuǎn)矩需求T_req為負且|T_req||T_min|時，根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩需求T_req和T_min計算獲得所述電機的理論轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss；

根據(jù)所述理論轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss獲取所述電機的實際轉(zhuǎn)矩損耗值T_loss’；