专利名称: |
一种并联插电混合动力汽车动力最优的转矩需求解析方法 |
摘要: |
本发明公开了一种并联插电混合动力汽车动力最优的转矩需求解析方法,该方法首先判断整车所处的工作模式,根据不同工作模式相应地求解整车输出转矩。通过求解电池需求功率,判断电池需求功率是否受到电池最大放电功率的限制,若没有限制,两电机都输出各自转速下对应的最大转矩,并耦合发动机转矩得整车输出转矩;反之,通过主电机和辅电机的二维转矩遍历矩阵,重新分配两电机转矩,并耦合发动机转矩,使得在电池最大放电功率限制解除的条件下,整车的总输出转矩最大。本发明方法基于主电机和辅电机二维转矩遍历矩阵,故所得的总输出转矩是汽车各车速下可输出的理论最大值,改善动力性能和驾驶体验。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
吉林;22 |
申请人: |
吉林大学 |
发明人: |
曾小华;李晓建;宋大凤;李广含;牛超凡;张轩铭;钱琦峰;高福旺 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-03-15T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-05-14T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910197118.0 |
公开号: |
CN109747626A |
代理机构: |
长春市恒誉专利代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
李荣武 |
分类号: |
B60W20/10(2016.01);B;B60;B60W;B60W20 |
申请人地址: |
130012 吉林省长春市前进大街2699号 |
主权项: |
1.一种并联插电混合动力汽车动力最优的转矩需求解析方法,其特征在于:包括以下步骤: A、工作模式的识别 工作模式分为纯电工作模式和并联工作模式两种,纯电工作模式时,发动机不参与驱动,输出转矩Teng为0,主电机参与驱动或辅电机参与驱动或主电机和辅电机同时参与驱动;并联工作模式时,发动机参与驱动,输出转矩Teng由发动机转速插值外特性曲线得到,同时主电机参与驱动或辅电机参与驱动或主电机和辅电机同时参与驱动;通过判断电池SOC是否达到模式切换门限值,来选择工作模式; B、电池需求功率求解 车辆行驶速度V用于计算主电机转速SMG1和辅电机转速SMG2,计算公式如下: SMG1=V/R×i0/0.377 (1) SMG2=SMG1×igb (2) 式中SMG1为主电机转速,单位r/min;SMG2为辅电机转速,单位r/min;V为车速,单位km/h;R为车轮滚动半径,单位m;i0为主减速器速比;igb为变速器速比; 利用主电机转速SMG1和辅电机转速SMG2通过插值外特性曲线求解当前转速下主电机可输出的最大转矩和辅电机可输出的最大转矩进而求解主电机最大转矩下的需求功率PMG1和辅电机最大转矩下的需求功率PMG2,并求解电池需求功率Pbat,计算公式如下: 式中Pbat为电池需求功率,单位kW;为主电机可输出的最大转矩,单位Nm;为辅电机可输出的最大转矩,单位Nm;ηMG1为主电机效率;ηMG2为辅电机效率;ηbat为电池放电效率; C、整车输出转矩求解 判断电池需求功率Pbat是否达到了电池最大放电功率P放的限制,若没有达到限制,两电机都输出各自转速下对应的最大转矩和并耦合发动机输出转矩Teng,计算总的输出转矩Tall,计算公式如下: 式中Tall为整车总的输出转矩,单位Nm;Teng为发动机输出转矩,单位Nm;为辅电机可输出的最大转矩,单位Nm;igb为变速箱速比;为主电机可输出的最大转矩,单位Nm; 若电池需求功率Pbat达到了电池最大放电功率P放的限制,需要重新分配两电机转矩,若使辅电机发挥最大转矩可求得此时主电机的转矩计算公式如下: 为当前情况下主电机的最小工作转矩,为当前情况下主电机的最大工作转矩,这里要满足不小于0的条件,即若求出的小于0,则取0,从到按一定计算间隔(根据对计算结果的精度要求选择,一般可取0.1~5Nm)改变主电机转矩值,则主电机的工作范围为其中: … 计算每个计算间隔主电机转矩下对应的辅电机转矩为耦合每种情况下的主电机转矩、辅电机转矩和发动机转矩,计算公式参见公式(4),求得所有情况下的整车输出转矩为数组的最大分量max(Tall)即当前车速下整车理论最大输出转矩。 2.根据权利要求1所述的一种并联插电混合动力汽车动力最优的转矩需求解析方法,其特征在于: 所述步骤A中并联工作模式时,在车速较低,发动机尚未达到怠速转速时,整车输出转矩由主电机或辅电机或主电机和辅电机同时决定;模式切换的电池SOC门限值,与电池特征有关,一般取固定值;所述步骤C中公式(2)在纯电动模式下也一样成立,这时只需把发动机转矩Teng代入0即可;主电机和辅电机转矩遍历方法可以使主电机转矩为自变量,辅电机转矩为因变量,也可以使辅电机转矩为自变量,主电机转矩为因变量,最终结果一致。 |
所属类别: |
发明专利 |