[發明專利]一種基于無級變速式飛輪與動力電池的復合系統驅動控制策略

在審

• 申請號: 202011040508.6
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112078388A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 孫賓賓;胡自豪;李文濤;張鐵柱;葛文慶;李波
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: B60L50/60
• 分類號: B60L50/60;B60L50/30;B60L58/10;B60L58/00;B60L15/20
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1.一種基于無級變速式飛輪與動力電池的復合系統驅動控制策略，其特征在于能夠依據車輛、動力電池和基于無級變速式飛輪狀態，控制復合能源系統運行于多種驅動模式，具體控制步驟為：

（1）主程序控制步驟為：

步驟S01執行讀取驅動踏板開度數據；

步驟S02執行讀取制動踏板開度數據；

步驟S03執行讀取車速信號數據；

步驟S04判斷是否驅動踏板開度大于0且制動踏板開度等于0，若上述條件成立，則執行步驟S05，若不成立，則執行步驟S06；

步驟S05執行調用子程序1控制指令；

步驟S06判斷是否驅動踏板開度大于0且制動踏板開度同時大于0，若上述條件成立，則執行步驟S07，若不成立，則執行步驟S08；

步驟S07執行車輛運行故障模式；

步驟S08判斷是否驅動踏板開度為0且制動踏板開度大于0，若上述條件成立，則執行步驟S09，若不成立，則執行步驟S010；

步驟S09執行調用制動控制子程序指令；

步驟S010判斷是否驅動踏板開度為0且制動踏板開度同時為0，若上述條件成立，則執行步驟S011，若不成立，則執行步驟S04；

步驟S011判斷車速是否大于給定值，若大于，則執行步驟S012，若不大于，則執行步驟S04；

步驟S012執行調用制動控制子程序指令；

（2）子程序1控制步驟為：

步驟S11執行讀取動力電池狀態參數指令；

步驟S12執行計算動力電池高效運行功率參考值的指令；

步驟S13執行計算動力電池最大允許輸出功率值的指令；

步驟S14執行計算車輛需求驅動功率值的指令；

步驟S15執行讀取離合器狀態參數的指令；

步驟S16判斷車輛需求驅動功率是否不小于標定倍數k1倍的動力電池最大允許輸出功率，若上述條件成立，則執行步驟S17，若不成立則執行步驟S18；

步驟S17執行調用控制子程序2的指令；

步驟S18判斷車輛需求驅動功率是否小于標定倍數k1倍的動力電池最大允許輸出功率且不小于標定倍數k2倍的動力電池高效運行功率參考值，若上述條件成立，則執行步驟S19，若不成立，則執行步驟S110；

步驟S19執行調用子程序3的控制指令；

步驟S110判斷車輛需求驅動功率是否小于標定倍數k2倍的動力電池高效運行功率參考值且大于標定倍數k3倍的動力電池高效運行功率參考值，若上述條件成立，則執行步驟S111，若不成立，則執行步驟S112；

步驟S111執行依據車輛需求驅動功率計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S112執行調用子程序4的控制指令；

步驟S113判斷離合器狀態是否分離，若離合器分離，則執行步驟S114，若離合器未分離，則執行步驟S115；

步驟S114執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S115執行離合器分離、動力電池放電電流為I的控制指令；

（3）子程序2控制步驟為：

步驟S21執行讀取飛輪狀態參數的指令；

步驟S22執行計算飛輪允許輸出功率值的指令；

步驟S23判斷飛輪允許輸出功率是否大于設定的最小值，若上述條件成立，則執行步驟S24，若不成立則執行步驟S214；

步驟S24判斷飛輪允許輸出功率與標定倍數k1倍的動力電池最大允許輸出功率之和是否大于車輛需求驅動功率，若上述條件成立則執行步驟S25，若不成立，則執行步驟S29；

步驟S25執行依據車輛需求驅動功率和飛輪允許輸出功率的差計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S26判斷離合器是否分離，若離合器分離，則執行步驟S27，若離合器未分離，則執行步驟S28；

步驟S27執行輸出離合器結合、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S28執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S29執行修正車輛需求驅動功率的指令，修正值為飛輪允許輸出功率與標定倍數k1倍的動力電池最大允許輸出功率之和；

步驟S210執行依據標定倍數k1倍的動力電池最大允許輸出功率計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S211判斷離合器是否分離，若離合器分離，則執行步驟S212，若離合器未分離，則執行步驟S213；

步驟S212執行輸出離合器結合、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S213執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S214執行修正車輛需求功率的指令，修正值為標定倍數a倍的車輛需求驅動功率；

步驟S215執行依據標定倍數a倍的車輛需求驅動功率計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S216判斷離合器是否分離，若離合器分離，則執行步驟S217，若離合器不分離，則執行步驟S218；

步驟S217執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S218執行輸出離合器分離、動力電池放電電流為I的控制指令；

（4）子程序3控制步驟為：

步驟S31執行讀取飛輪狀態參數的指令；

步驟S32執行計算飛輪允許輸出功率的指令；

步驟S33判斷飛輪允許輸出功率是否大于給定的最小值，若上述條件成立，則執行步驟S34，若上述條件不成立，則執行步驟S38；

步驟S34執行依據車輛需求驅動功率和飛輪允許輸出功率的差計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S35判斷離合器是否分離，若離合器分離，則執行步驟S36，若離合器未分離，則執行步驟S37；

步驟S36執行輸出離合器結合、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S37執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S38執行依據車輛需求驅動功率計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S39判斷離合器是否分離，若離合器分離，則執行步驟S310，若離合器未分離，則執行步驟S311；

步驟S310執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S311輸出離合器分離、動力電池放電電流為I的控制指令；

（5）子程序4控制步驟為：

步驟S41執行讀取飛輪狀態參數的指令；

步驟S42執行計算飛輪允許輸出功率的指令；

步驟S43判斷飛輪允許輸出功率是否小于給定的最大允許輸出功率值，若上述條件成立，則執行步驟S44，若不成立，則執行步驟S48；

步驟S44執行依據車輛需求驅動功率與飛輪最大允許輸出功率之和減去飛輪允許輸出功率的差計算動力電池放電電流I的指令；

步驟S45判斷離合器是否分離，若離合器分離，則執行步驟S46，若離合器未分離，則執行步驟S47；

步驟S46執行輸出離合器結合、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S47執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S48執行依據車輛需求驅動功率計算動力電動放電電池I的指令；

步驟S49判斷離合器狀態是否分離，若離合器分離，則執行步驟S410，若離合器未分離，則執行步驟S411；

步驟S410執行輸出離合器狀態保持、動力電池放電電流為I的控制指令；

步驟S411執行輸出離合器分離、動力電池放電電流為I的控制指令。