[發明專利]一種混合動力驅動裝置的扭矩控制方法和控制器

有效

• 申請號: 201911150783.0
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN112824180B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 周文太;王金航;劉方;朱永明;蘇建云;魏丹
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60W20/20
• 分類號: B60W20/20;B60W20/30;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/115
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 姚章國

本發明公開了一種混合動力驅動裝置的扭矩控制方法和控制器，以適應新型機電耦合系統的混合動力驅動裝置，其中，混合動力驅動裝置包括發動機、第一離合器、行星齒輪機構、制動器、第二離合器、發電機、中間軸和驅動電機，行星齒輪機構包括太陽輪、行星架和齒圈，發動機通過第一離合器連接于齒圈，第二離合器與太陽輪和齒圈相連，制動器與太陽輪相連，齒圈與行星架相連，行星架與中間軸相連，驅動電機與中間軸相連。本發明可實現混合動力驅動裝置中并聯混動一檔工作模式到并聯混動二擋工作模式的平滑切換。

技術領域

本發明涉及車輛控制技術領域，尤其涉及一種混合動力驅動裝置的扭矩控制方法和控制器。

背景技術

混合動力車輛一般搭載有混合動力驅動裝置，從而擁有純電動、混合動力工作模式。現存在一種新的混合動力驅動裝置，該混合動力驅動裝置包括發動機、第一離合器、輸入軸、行星齒輪機構：太陽輪、行星架、行星輪、齒圈、制動器、第二離合器、發電機、中間軸、第一齒輪、第二齒輪、驅動電機、第三齒輪、第四齒輪和輪端。發動機通過第一離合器與齒圈相連，驅動電機通過第三齒輪與發動機及發電機的動力耦合輸出，制動器用于制動太陽輪；第一離合器為了控制發動機的動力是否輸出，從而實現純電模式和混動模式之間的切換；第二離合器和制動器的作用是結合行星齒輪機構，上述各個部件的配合工作可使混合動力驅動裝置具有多種工作模式，包括并聯混動一檔模式和并聯混動二擋模式，其中，從并聯混動一檔模式切換至并聯混動二擋模式中，涉及發動機等扭矩的合理分配問題，現如今，傳統的扭矩分配方法不適合上述混合動力驅動裝置，尤其不適用于從并聯混動一檔模式切換至并聯混動二擋模式過程中的扭矩控制，因此不利于模式切換過程中實現平滑切換，亟需一套適用于混合動力驅動裝置中的并聯混動一檔模式切換至并聯混動二擋模式的扭矩控制方案。

發明內容

本發明實施例提供一種混合動力驅動裝置的扭矩控制方法和控制器，以適用于混合動力驅動裝置中的并聯混動一檔模式切換至并聯混動二擋模式的扭矩控制方案，實現從并聯混動一擋工作模式到并聯混動二擋工作模式的平滑切換。

本發明一方面提供了一種混合動力驅動裝置的扭矩控制方法，所述混合動力驅動裝置包括發動機、第一離合器、行星齒輪機構、制動器、第二離合器、發電機、中間軸和驅動電機，所述行星齒輪機構包括太陽輪、行星架和齒圈，所述發動機通過所述第一離合器連接于所述齒圈，所述第二離合器與所述太陽輪和所述齒圈相連，所述制動器與所述太陽輪相連，所述齒圈與所述行星架相連，所述行星架與所述中間軸相連，所述驅動電機與所述中間軸相連，所述混合動力驅動裝置具有并聯混動一檔模式和并聯混動二擋模式，所述方法包括：

確定齒圈需求加速度、齒圈轉動慣量、制動器實際扭矩和第二離合器實際扭矩；

根據齒圈需求加速度、齒圈轉動慣量、制動器實際扭矩和第二離合器實際扭矩確定輸入軸需求扭矩；

根據所述輸入軸需求扭矩確定發電機需求扭矩；

當所述混合動力驅動裝置由所述并聯混動一檔模式切換至所述并聯混動二擋模式過程中，將所述發電機需求扭矩發送至電機控制單元，以使所述電機控制單元根據所述發電機需求扭矩對發電機的扭矩進行控制。

可選地，所述方法還包括：

確定發動機需求扭矩，并確定驅動電機需求扭矩；

確定制動器需求扭矩，并確定第二離合器需求扭矩；

當所述混合動力驅動裝置由所述并聯混動一檔模式切換至所述并聯混動二擋模式過程中，將所述發動機需求扭矩發送至發動機管理系統，并將所述驅動電機需求扭矩發送至電機控制單元，并根據所述制動器需求扭矩對所述制動器的扭矩進行控制，并根據所述第二離合器需求扭矩對所述第二離合器的扭矩進行控制。

可選地，所述制動器需求扭矩為0或所述第二離合器半結點以下，所述根據所述制動器需求扭矩對所述制動器的扭矩進行控制，包括：