[發明專利]一種四驅混合動力車輛的整車控制方法

有效

• 申請號: 201811222851.5
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109466540B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 王偉;王鐵;秦孔建;曹磊;曲輔凡;王鐵城;馬歡歡;張勝強
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心有限公司;中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司
• 主分類號: B60W20/15
• 分類號: B60W20/15;B60W20/20;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/26;B60W10/02
• 代理公司: 天津濱?？凭曋R產權代理有限公司 12211
• 代理人: 薛萌萌

1.一種四驅混合動力車輛的整車控制方法，其特征在于：四驅混合動力車輛的混合動力裝置至少包括整車控制器、動力電池組及其控制器、前軸電動機及其控制器、后軸電動機及其控制器、發電機及其控制器、發動機及其控制器、離合器及其控制器、前軸主減速器、后軸主減速器、減速器、耦合器、逆變器；

所述發動機通過所述減速器與所述發電機連接，所述減速器輸出軸與所述離合器輸入端相連接，所述離合器輸出端通過所述耦合器與所述前軸電動機相連接，所述耦合器輸出端與所述前軸主減速器連接將動力傳遞給車輪，從而完成對車輛前軸的動力輸出；所述后軸電動機與所述后軸主減速器連接，完成對車輛后軸的動力輸出；所述動力電池組通過所述逆變器與所述發電機進行電力連接并且也與前軸電動機以及后軸電動機相連，完成電能的供給；

所述整車控制器在車輛滿足相應切換條件下，通過通信網絡將工作信號傳遞給發動機控制器、前軸電動機控制器、后軸電動機控制器、發電機控制器、動力電池控制器、離合器控制器；各部件控制器根據整車控制器傳輸的信號完成模式的切換以及對各部件的控制；

整車控制方法具體包括如下步驟：

步驟(1)建立整車受力模型，設前軸負載為N₁、后軸負載為N₂，質心至前軸距離為a，質心至后軸距離為b，質心高度為h，整車驅動力為F，前軸主減速器傳動比為i_F，后軸主減速器傳動比為i_R，整車需求轉矩T_total，車輪半徑r；

F為整車需求轉矩/車輪半徑即：

根據前后輪胎與地面接觸點處轉矩和為零，依次可得

式中m為汽車當前質量，g為重力加速度；

所以前后軸負載分別為

前后軸載荷分配系數ζ為

SOC為電池荷電狀態，P_total為整車需求功率，V為車輛當前車速，a為車輛加速度，C_Clutch為離合器接合狀態，通過查表分別查出當前電池SOC對應影響系數S(SOC)，整車功率影響系數S(P_total)，車速影響系數S(V)，車輛加速度影響系數S(a)以及離合器接合狀態影響系數S(C_Clutch)，并對六個系數進行加權處理，θ₁～θ₆為六個系數的加權系數，最終得到前后軸轉矩分配系數ξ為：

ξ＝f(ζ,S(SOC),S(P_total),S(V),S(a),S(C_Clutch))

＝θ₁·ζ+θ₂·S(SOC)+θ₃·S(P_total)+θ₄·S(V)+θ₅·S(a)+θ₆·S(C_Clutch)；

步驟(2)判斷發動機的燃油消耗狀態以及動力電池荷電狀態；

由所述動力電池控制器判斷動力電池荷電狀態，其SOC是否滿足啟動條件，若SOC值低于限值，則進行充電，充電方式可以為停車充電或怠速充電；當所述動力電池SOC高于限值，則由所述前軸電動機控制器以及所述后軸電動機控制器分別控制所述前軸電動機以及所述后軸電動機根據前后軸轉矩分配系數ξ輸出轉矩，啟動車輛；此時，所述離合器控制器控制所述離合器斷開，所述發動機控制器控制所述發動機不工作；

步驟(3)判斷車輛工作模式，包括純電動行駛模式、串聯驅動模式、發動機直驅模式；

步驟(4)整車控制器根據不同的工作模式完成對工況的跟隨，滿足車輛在不同需求工況下的動力需求。