[發(fā)明專利]一種動(dòng)力域控制器系統(tǒng)及混合動(dòng)力汽車

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211202466.0
• 申請日: 2022-09-29
• 公開（公告）號: CN115366866A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高振華;劉斌;蔡健偉
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W20/40;B60W20/50;B60W10/06;B60W10/02
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，包含發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和混動(dòng)整車控制模塊；其特征在于，

所述混動(dòng)整車控制模塊用于解析駕駛員踩加速踏板的意圖，將踏板深度解析為正確的需求扭矩，經(jīng)一系列限制、干預(yù)和平滑，仲裁后輸出，作為輪端扭矩的目標(biāo)值由發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)共同執(zhí)行；

所述混動(dòng)整車控制模塊集成駕駛員需求解析模塊、邊界限制模塊、駕駛性處理模塊、扭矩干預(yù)模塊、扭矩分配模塊、二次分配模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)啟停控制模塊、扭矩動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模塊、離合器控制模塊和子系統(tǒng)仲裁模塊，它們依次連接作為扭矩鏈路上的主模塊；

其中，所述邊界限制模塊、扭矩干預(yù)模塊、扭矩分配模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)啟停控制模塊和離合器控制模塊作為扭矩鏈路上的主模塊，根據(jù)P2架構(gòu)和P13架構(gòu)的構(gòu)型不同，將傳統(tǒng)各自鏈路中與自身混動(dòng)構(gòu)型緊密結(jié)合的部分進(jìn)行解耦，獨(dú)立成各自的外圍控制模塊，由各主模塊對各自的外圍控制模塊進(jìn)行仲裁作為最終輸出，由此兼容P13與P2兩種混動(dòng)架構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述邊界限制模塊用于根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)的能力上限對駕駛員需求扭矩進(jìn)行限制，解耦形成的外圍控制模塊有電池能力邊界、P1電機(jī)能力邊界、P3電機(jī)能力邊界、P2電機(jī)能力邊界、發(fā)動(dòng)機(jī)能力邊界；所述邊界限制模塊接收電池能力邊界、P1電機(jī)能力邊界、P3電機(jī)能力邊界、P2電機(jī)能力邊界、發(fā)動(dòng)機(jī)能力邊界作為輸入，根據(jù)系統(tǒng)架構(gòu)配置，對輸入的功率邊界進(jìn)行耦合計(jì)算，得到動(dòng)力系統(tǒng)的能力邊界。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述扭矩干預(yù)模塊用于ESP或TCU對動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)扭矩進(jìn)行干預(yù)；解耦形成的外圍控制模塊有P2 TCU干預(yù)和ESP干預(yù)，兩個(gè)外圍控制模塊分別對干預(yù)扭矩進(jìn)行計(jì)算后，在所述扭矩干預(yù)模塊中依據(jù)實(shí)際動(dòng)力架構(gòu)進(jìn)行仲裁，輸出最終干預(yù)扭矩目標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述扭矩分配模塊用于對駕駛員需求扭矩經(jīng)過經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性的計(jì)算與對比后，分別輸出扭矩目標(biāo)給發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)執(zhí)行；解耦形成的外圍控制模塊有并聯(lián)扭矩分配控制和串聯(lián)扭矩分配控制，兩個(gè)外圍控制模塊分別計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的目標(biāo)扭矩，然后在所述扭矩分配模塊中根據(jù)實(shí)際動(dòng)力系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行仲裁輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟停控制模塊用于在純電模式與混動(dòng)模式切換時(shí)，對起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或者拉停發(fā)動(dòng)機(jī)做的扭矩控制；解耦形成的外圍控制模塊有P2行進(jìn)間起動(dòng)控制、P2脈沖起動(dòng)控制和P1起停發(fā)動(dòng)機(jī)控制，三種起動(dòng)方式的外圍控制模塊分別輸出電機(jī)目標(biāo)扭矩，最終在所述發(fā)動(dòng)機(jī)起停控制模塊進(jìn)行仲裁計(jì)算輸出。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述離合器控制模塊用于對P2混動(dòng)架構(gòu)上的K0、K1、K2離合器的開閉狀態(tài)、以及P13架構(gòu)上的K3離合器開閉狀態(tài)進(jìn)行控制；解耦形成的外圍控制模塊有K0離合器控制、K1/K2離合器控制和K3離合器控制，所述離合器控制模塊接收各離合器狀態(tài)信息，依據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)真實(shí)架構(gòu)經(jīng)過仲裁后最終輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛員需求解析模塊用于接收駕駛踏板傳感器的模擬量信號，經(jīng)過轉(zhuǎn)換成電壓信號，再解析為開度信號，然后計(jì)算出開度對應(yīng)的扭矩值。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛性處理模塊用于對駕駛員需求扭矩進(jìn)行平滑處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述二次分配模塊用于對發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)分配的目標(biāo)扭矩進(jìn)行平滑。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力域控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述扭矩動(dòng)態(tài)補(bǔ)償模塊用于在發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)不足時(shí)，利用電機(jī)快速補(bǔ)償不足的扭矩。