专利名称: |
混合动力车辆的扭矩分配方法及混合动力车辆 |
摘要: |
本申请公开了一种混合动力车辆的扭矩分配方法及混合动力车辆。其中,该方法包括:获取车辆当前的行驶状态参数和行驶路面状态,并确定车辆当前的混合动力系统工作模式,该工作模式可以是:电池驱动模式、串联驱动模式或并联驱动模式;依据行驶状态参数调整车辆的混合动力系统工作模式,并依据行驶状态参数和行驶路面状态确定车辆的目标扭矩分配模式,该分配模式可以是:优先保证车辆路面附着系数利用率的动力性分配模式或保证车辆综合效率的经济性分配模式;依据调整后的混合动力系统工作模式和目标扭矩分配模式为车辆分配输出扭矩。本申请解决了相关技术中针对车辆扭矩分配只考虑经济性而忽视动力性,影响用户驾驶体验的技术问题。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
吉林;22 |
申请人: |
中国第一汽车股份有限公司 |
发明人: |
赵洋;赵慧超;吴爱彬;崔金龙;周泽慧;卢渊俊 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2023-10-08T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2023-11-28T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN202311294570.1 |
公开号: |
CN117125048A |
代理机构: |
北京博浩百睿知识产权代理有限责任公司 |
代理人: |
李颖 |
分类号: |
B60W20/10;B60W20/20;B60W40/00;B60W40/064;B60W40/076;B60W40/10;B60W40/105;B;B60;B60W;B60W20;B60W40;B60W20/10;B60W20/20;B60W40/00;B60W40/064;B60W40/076;B60W40/10;B60W40/105 |
申请人地址: |
130011 吉林省长春市汽车经济技术开发区新红旗大街1号 |
主权项: |
1.一种混合动力车辆的扭矩分配方法,其特征在于,包括: 获取车辆当前的行驶状态参数和行驶路面状态,并确定所述车辆当前的混合动力系统工作模式,其中,所述混合动力系统工作模式包括以下之一:电池驱动模式、串联驱动模式、并联驱动模式; 依据所述行驶状态参数调整所述车辆的所述混合动力系统工作模式,并依据所述行驶状态参数和所述行驶路面状态确定所述车辆的目标扭矩分配模式,其中,所述目标扭矩分配模式包括以下之一:优先保证车辆路面附着系数利用率的动力性分配模式,保证车辆综合效率的经济性分配模式; 依据调整后的混合动力系统工作模式和所述目标扭矩分配模式为所述车辆分配输出扭矩。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于, 所述行驶状态参数包括以下至少之一:车辆速度、车辆加速度、驾驶需求扭矩、驾驶需求功率、电池发电能力对应的第一扭矩、电池放电功率、电池荷电状态、发动机起动预留功率对应的第二扭矩、驱动电机可用扭矩、前后轴驱动电机转速、发动机最大扭矩、发电机最大发电扭矩; 所述行驶路面状态包括以下至少之一:路面附着系数、路面坡度。 3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据所述行驶状态参数调整所述车辆的所述混合动力系统工作模式,包括: 在所述车辆当前的混合动力系统工作模式为所述电池驱动模式的情况下,若所述行驶状态参数满足第一条件集合中的任一条件,将所述车辆的所述混合动力系统工作模式调整为所述串联驱动模式; 其中,所述第一条件集合包括:所述驾驶需求扭矩大于电池驱动可用扭矩和所述驱动电机可用扭矩中的最小值,所述电池驱动可用扭矩为所述第一扭矩和所述第二扭矩的差值;所述驾驶需求功率大于预设的第一功率阈值;所述电池放电功率小于预设的第二功率阈值;所述电池荷电状态小于预设的第一荷电状态阈值。 4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,依据所述行驶状态参数调整所述车辆的所述混合动力系统工作模式,包括: 在所述车辆当前的混合动力系统工作模式为所述串联驱动模式的情况下,若所述行驶状态参数满足第二条件集合中的所有条件,将所述车辆的所述混合动力系统工作模式调整为所述电池驱动模式;若所述行驶状态参数满足第三条件集合中的所有条件,将所述车辆的所述混合动力系统工作模式调整为所述并联驱动模式; 其中,所述第二条件集合包括:所述驾驶需求扭矩小于所述电池驱动可用扭矩和所述驱动电机可用扭矩中的最小值与预设的偏移扭矩的差值;所述驾驶需求功率小于预设的第三功率阈值;所述电池放电功率大于预设的第四功率阈值;所述电池荷电状态大于预设的第二荷电状态阈值; 所述第三条件集合包括:所述车辆速度大于预设的第一车速阈值;所述驾驶需求扭矩小于串联驱动扭矩和并联驱动扭矩中的最小值且所述驾驶需求扭矩小于发动机并联最优限制扭矩,所述串联驱动扭矩为所述发动机最大扭矩和所述发电机最大发电扭矩中的最小值与所述电池驱动可用扭矩之和,所述并联驱动扭矩为所述电池驱动可用扭矩和所述驱动电机可用扭矩中的最小值与所述发动机最大扭矩之和,所述发动机并联最优限制扭矩为所述发动机最大扭矩和预设系数的乘积与所述电池驱动可用扭矩之和。 5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,依据所述行驶状态参数调整所述车辆的所述混合动力系统工作模式,包括: 在所述车辆当前的混合动力系统工作模式为所述并联驱动模式的情况下,若所述行驶状态参数满足第四条件集合中的任一条件,将所述车辆的所述混合动力系统工作模式调整为所述串联驱动模式; 其中,所述第四条件集合包括:所述车辆速度小于预设的第二车速阈值;所述驾驶需求扭矩小于所述串联驱动扭矩和所述并联驱动扭矩中的最小值且所述驾驶需求扭矩大于所述发动机并联最优限制扭矩。 6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据所述行驶状态参数和所述行驶路面状态确定所述车辆的目标扭矩分配模式,包括: 若所述行驶状态参数和所述行驶路面状态满足第五条件集合中的任一条件,确定所述目标扭矩分配模式为所述动力性分配模式;若所述行驶状态参数和所述行驶路面状态不满足所述第五条件集合中的所有条件,确定所述目标扭矩分配模式为所述经济性分配模式; 其中,所述第五条件集合包括:所述路面附着系数小于预设的附着系数阈值;所述路面坡度大于预设的坡度阈值;所述车辆加速度的绝对值大于预设的加速度阈值。 7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据调整后的混合动力系统工作模式和所述目标扭矩分配模式为所述车辆分配输出扭矩,包括: 在所述调整后的混合动力系统工作模式为所述电池驱动模式的情况下,采用轴间扭矩分配方式; 若所述目标扭矩分配模式为所述经济性分配模式,依据预设的电机效率最优表确定与所述驾驶需求扭矩和所述前后轴驱动电机转速对应的前后轴驱动电机输出扭矩; 若所述目标扭矩分配模式为所述动力性分配模式,依据预设的坡度和加速度曲线确定与所述路面坡度和所述车辆加速度对应的前后轴扭矩分配系数,并依据所述驾驶需求扭矩和所述前后轴扭矩分配系数确定前后轴驱动电机输出扭矩,其中,所述坡度和加速度曲线中包括:在路面附着利用率最优的条件下不同坡度和加速度对应的前后轴最优扭矩分配系数。 8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,依据调整后的混合动力系统工作模式和所述目标扭矩分配模式为所述车辆分配输出扭矩,包括: 在所述调整后的混合动力系统工作模式为所述串联驱动模式的情况下,采用所述轴间扭矩分配方式; 若所述目标扭矩分配模式为所述经济性分配模式,依据所述电机效率最优表确定与所述驾驶需求扭矩和所述前后轴驱动电机转速对应的前后轴驱动电机输出扭矩,并保持发动机工作状态满足预设的发动机经济性最优曲线; 若所述目标扭矩分配模式为所述动力性分配模式,依据所述坡度和加速度曲线确定与所述路面坡度和所述车辆加速度对应的前后轴扭矩分配系数,并依据所述驾驶需求扭矩和所述前后轴扭矩分配系数确定前后轴驱动电机输出扭矩,并保持发动机工作状态满足预设的发动机经济性最优曲线。 9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,依据调整后的混合动力系统工作模式和所述目标扭矩分配模式为所述车辆分配输出扭矩,包括: 在所述调整后的混合动力系统工作模式为所述并联驱动模式的情况下,采用总成扭矩分配方式; 若所述目标扭矩分配模式为所述经济性分配模式,依据所述发动机经济性最优曲线确定与所述车辆速度对应的发动机输出扭矩,确定所述驾驶需求扭矩和所述发动机输出扭矩之差为前后轴输出总扭矩,依据预设的电机效率最优表确定与所述前后轴输出总扭矩和所述前后轴驱动电机转速对应的前后轴驱动电机输出扭矩; 若所述目标扭矩分配模式为所述动力性分配模式,依据所述坡度和加速度曲线确定与所述路面坡度和所述车辆加速度对应的前后轴扭矩分配系数,并依据所述驾驶需求扭矩和所述前后轴扭矩分配系数确定前轴输出总扭矩和后轴驱动电机输出扭矩,依据所述发动机经济性最优曲线确定与所述车辆速度对应的发动机输出扭矩,并确定所述前轴输出总扭矩与所述发动机输出扭矩之差为前轴驱动电机输出扭矩。 10.一种混合动力车辆,其特征在于,包括:存储器和处理器,其中,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被配置为通过所述计算机程序执行权利要求1至9中任意一项所述的混合动力车辆的扭矩分配方法。 |
所属类别: |
发明专利 |