專利名稱：增程器的工況控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及增程器的控制方法，尤其涉及一種增程式電動(dòng)汽車中，增程器狀態(tài)的確定以及狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制的方法。
背景技術(shù)：
增程式電動(dòng)車，是以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力、發(fā)動(dòng)機(jī)輔助發(fā)電的電動(dòng)汽車。當(dāng)車載電池電量消耗至最低臨界限值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電并將電能供應(yīng)給驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，多余部分或者不足的部分的電能由蓄電池組充電或放電來(lái)解決，這樣可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)最大限度的穩(wěn)定工作在最經(jīng)濟(jì)工況下，油耗和排放污染物都最低。增程器設(shè)定有不同的穩(wěn)定工況，這些穩(wěn)定工況分別對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定工作時(shí)的不同轉(zhuǎn)速和輸出功率，增程器需要設(shè)計(jì)合理的控制方法在這些不同的穩(wěn)定工況之間切換，即發(fā)動(dòng)機(jī)控制器控制發(fā)動(dòng)機(jī)由當(dāng)前所處的穩(wěn)態(tài)工況向目標(biāo)穩(wěn)定工況變換，同時(shí)發(fā)電機(jī)控制器控制發(fā)電機(jī)由當(dāng)前所處的穩(wěn)態(tài)工況向目標(biāo)穩(wěn)定工況變換，以保證增程式電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種增城器的工況控制方法，實(shí)現(xiàn)增程器在不同穩(wěn)定工況之間的轉(zhuǎn)換，保證增程式電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。本發(fā)明提供了一種增程器的工況控制方法，包括:
a、將增程器的實(shí)時(shí)工況修正為增程器的穩(wěn)定工況中的一種，得到實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況；
b、將增程器的整體功率需求對(duì)應(yīng)為增程器`的穩(wěn)定工況的一種，得到目標(biāo)穩(wěn)定工況；
C、比較實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況和目標(biāo)穩(wěn)定工況，兩者相同則結(jié)束整個(gè)控制流程，否則進(jìn)入步驟
d ；
d、控制實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換為目標(biāo)穩(wěn)定工況后結(jié)束整個(gè)控制流程。增程器的工況控制方法，實(shí)現(xiàn)增程器在不同穩(wěn)定工況之間的轉(zhuǎn)換，保證增程式電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。在增程器的工況控制方法的再一種示意性的實(shí)施方式中，將增程器中電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工況狀態(tài)劃分為八種穩(wěn)定工況，它們分別是停止?fàn)顟B(tài)、起動(dòng)狀態(tài)、怠速狀態(tài)、拖動(dòng)狀態(tài)、小負(fù)荷發(fā)電狀態(tài)、經(jīng)濟(jì)工況發(fā)電狀態(tài)、額定工況發(fā)電狀態(tài)和極限工況發(fā)電狀態(tài)。在增程器的工況控制方法的另一種示意性的實(shí)施方式中，不同的穩(wěn)定工況分別對(duì)應(yīng)于不同的增程器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以及增程器的發(fā)電機(jī)輸出功率。在增程器的工況控制方法的又一種示意性的實(shí)施方式中，步驟d中進(jìn)一步包括: dl、確定實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況到目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)換方式，并得到工況轉(zhuǎn)換序號(hào)；
d2、將工況轉(zhuǎn)換序號(hào)賦值于實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況；和
d3、根據(jù)工況轉(zhuǎn)換序號(hào),控制實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況向目標(biāo)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換。在增程器的工況控制方法的又一種示意性的實(shí)施方式中，實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況到目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)換方式為模糊模式，模糊模式中增程器的發(fā)電機(jī)按照下表所示的轉(zhuǎn)換路徑由實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換為目標(biāo)穩(wěn)定工況:
權(quán)利要求
1.增程器的工況控制方法，包括: a、將所述增程器的實(shí)時(shí)工況修正為所述增程器的穩(wěn)定工況中的一種，得到實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況； b、將所述增程器的整體功率需求對(duì)應(yīng)為所述增程器的穩(wěn)定工況的一種，得到目標(biāo)穩(wěn)定工況； C、比較所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況和所述目標(biāo)穩(wěn)定工況，兩者相同則結(jié)束整個(gè)控制流程，否則進(jìn)入步驟d ;和 d、控制所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換為所述目標(biāo)穩(wěn)定工況后結(jié)束整個(gè)控制流程。
2.如權(quán)利要求1所述的工況控制方法，其中將所述增程器中電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工況狀態(tài)劃分為八種所述穩(wěn)定工況，它們分別是停止?fàn)顟B(tài)、起動(dòng)狀態(tài)、怠速狀態(tài)、拖動(dòng)狀態(tài)、小負(fù)荷發(fā)電狀態(tài)、經(jīng)濟(jì)工況發(fā)電狀態(tài)、額定工況發(fā)電狀態(tài)和極限工況發(fā)電狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的工況控制方法，其中不同的所述穩(wěn)定工況分別對(duì)應(yīng)于不同的所述增程器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以及所述增程器的發(fā)電機(jī)輸出功率。
4.如權(quán)利要求2所述的工況控制方法，其中所述步驟d中進(jìn)一步包括: dl、確定所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況到所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)換方式，并得到工況轉(zhuǎn)換序號(hào)； d2、將所述工況轉(zhuǎn)換序號(hào)賦值于所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況；和 d3、根據(jù)所述工況轉(zhuǎn)換序號(hào)，控制所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況向所述目標(biāo)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換。
5.如權(quán)利要求4所述的工況控制方法，其中所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況到所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)換方式為模糊模式，所述模糊模式中所述增程器的發(fā)電機(jī)按照下表所示的所述轉(zhuǎn)換路徑由所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換為所述目標(biāo)穩(wěn)定工況:
6.如權(quán)利要求5所述的工況控制方法，其中所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況到所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)換方式為連續(xù)模式， 所述增程器的發(fā)動(dòng)機(jī)的工況轉(zhuǎn)換中具有如下過(guò)渡狀態(tài): 所述停止?fàn)顟B(tài)和所述起動(dòng)狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第一過(guò)渡狀態(tài)， 所述起動(dòng)狀態(tài)和所述怠速狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第二過(guò)渡狀態(tài)， 所述怠速狀態(tài)和所述拖動(dòng)狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第三過(guò)渡狀態(tài)， 所述拖動(dòng)狀態(tài)和所述小負(fù)荷發(fā)電狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第四過(guò)渡狀態(tài)， 所述小負(fù)荷發(fā)電狀態(tài)和所述經(jīng)濟(jì)發(fā)電狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第五過(guò)渡狀態(tài)， 所述經(jīng)濟(jì)發(fā)電狀態(tài)和所述額定工況發(fā)電狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第六過(guò)渡狀態(tài)， 所述額定工況發(fā)電狀態(tài)和所述極限工況發(fā)電狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第七過(guò)渡狀態(tài)， 所述啟動(dòng)狀態(tài)和所述拖動(dòng)狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第八過(guò)渡狀態(tài)， 所述停止?fàn)顟B(tài)和所述拖動(dòng)狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第九過(guò)渡狀態(tài)，和 所述怠速狀態(tài)和所述小負(fù)荷發(fā)電狀態(tài)之間設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)第十過(guò)渡狀態(tài)， 這些過(guò)渡狀態(tài)中所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速連續(xù)變化，且所述增程器的發(fā)動(dòng)機(jī)按照下表所示的所述轉(zhuǎn)換路徑由實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換為目標(biāo)穩(wěn)定工況:
7.如權(quán)利要求5或6所述的工況控制方法，其中步驟d3中進(jìn)一步包括: d31、計(jì)算所述增程器中所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況與所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)速差值，以及計(jì)算所述增程器中所述發(fā)電機(jī)的所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況與所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的輸出功率差值； d32、設(shè)定由所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況向所述目標(biāo)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換的控制循環(huán)的限值次數(shù)、功率標(biāo)定值和轉(zhuǎn)速標(biāo)定值，計(jì)算得到所述發(fā)動(dòng)機(jī)由所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況向所述目標(biāo)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)變過(guò)程中每一個(gè)控制循環(huán)的轉(zhuǎn)速變換步長(zhǎng)，且計(jì)算得到所述發(fā)電機(jī)由所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況向所述目標(biāo)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)變過(guò)程中每一個(gè)控制循環(huán)的輸出功率變換步長(zhǎng)； d33、計(jì)算得到所述發(fā)動(dòng)機(jī) 的所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的轉(zhuǎn)速與所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)中所述轉(zhuǎn)速變換步長(zhǎng)之差，得到當(dāng)前所處所述控制循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，且計(jì)算得到所述發(fā)電機(jī)的所述目標(biāo)穩(wěn)定工況的輸出功率與所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)中所述輸出功率變換步長(zhǎng)之差，得到當(dāng)前所處所述控制循環(huán)的所述發(fā)電機(jī)的目標(biāo)輸出功率; d34、在所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)中，所述發(fā)電機(jī)的所述輸出功率和所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速分別向與所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)相對(duì)應(yīng)的所述發(fā)電機(jī)目標(biāo)輸出功率和所述發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速變換，并返回所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)中所述發(fā)電機(jī)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出功率和實(shí)際輸出轉(zhuǎn)速； d35、計(jì)算所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)中，與所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)相對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際輸出功率相對(duì)于所述目標(biāo)輸出功率的功率偏差率，以及與所述增程器當(dāng)前所處的所述控制循環(huán)相對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際輸出轉(zhuǎn)速相對(duì)于所述目標(biāo)輸出轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速偏差率； d36、將所述功率偏差率與所述功率標(biāo)定值比較，以及將所述轉(zhuǎn)速偏差率與所述轉(zhuǎn)速標(biāo)定值比較，如果所述功率偏差率大于所述功率標(biāo)定值且所述轉(zhuǎn)速偏差率大于所述轉(zhuǎn)速標(biāo)定值則返回步驟d34，否則進(jìn)入步驟d37 ;和 d37、進(jìn)入下一個(gè)所述控制循環(huán)，且判斷所述增程器已完成的所處的所述控制循環(huán)的次數(shù)是否到達(dá)所述限值次數(shù)，如果到達(dá)則結(jié)束整個(gè)控制流程，否則返回步驟d33。
8.如權(quán)利要求7所述的工況控制方法，其中所述轉(zhuǎn)速變換步長(zhǎng)和所述輸出功率變換步長(zhǎng)的計(jì)算公式為: 功率變換步長(zhǎng)i=輸出功率差值XAOi， 轉(zhuǎn)速變換步長(zhǎng)i=轉(zhuǎn)速差值XAli ; 式中i為所述增程器當(dāng)前已完成的所述控制循環(huán)的次數(shù)； AO為功率轉(zhuǎn)換系數(shù)且Al為轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換系數(shù)，它們按照下表取值:
全文摘要
本發(fā)明提供了一種增程器的工況控制方法，包括a、將增程器的實(shí)時(shí)工況修正為增程器的穩(wěn)定工況中的一種，得到實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況；b、將增程器的整體功率需求對(duì)應(yīng)為增程器的穩(wěn)定工況的一種，得到目標(biāo)穩(wěn)定工況；c、比較實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況和目標(biāo)穩(wěn)定工況，兩者相同則結(jié)束整個(gè)控制流程，否則進(jìn)入步驟d；d、控制實(shí)時(shí)穩(wěn)定工況轉(zhuǎn)換為目標(biāo)穩(wěn)定工況后結(jié)束整個(gè)控制流程。增程器的工況控制方法，實(shí)現(xiàn)增程器在不同穩(wěn)定工況之間的轉(zhuǎn)換，保證增程式電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)B60L11/12GK103101446SQ20111035470
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者王東生, 鄧定豐, 黃超 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春易控汽車電子有限公司