專利名稱:混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于混合四驅(qū)車的裝置的驅(qū)動控制方法,且特別是關(guān)于混合四驅(qū)車在四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法。
背景技術(shù):
為了應(yīng)對能源緊缺,人們對新能源汽車的關(guān)注度越來越高。在新能源汽車中,混合動力汽車是被看好最先得到產(chǎn)業(yè)化的車型?;旌蟿恿ζ囉袔追N類型,其中一種類型是汽車前軸由發(fā)動機和自動變速器驅(qū)動,汽車后軸由電機和自動變速器驅(qū)動的實時四驅(qū)方案。對于這種類型的混合動力汽車,在純電動驅(qū)動模式下,通過對后置變速器的控制,使電機工作在效率最高的區(qū)域;在純發(fā)動機驅(qū)動模式下,通過對前置變速器的控制,使發(fā)動機工作在最優(yōu)經(jīng)濟區(qū)域;在混合四驅(qū)模式下,目前現(xiàn)有技術(shù)中存在兩種控制方案,一種是單純按照追求發(fā)動機效率最優(yōu)的原則來控·制前后變速器,另一種是單純按照追求電機效率最優(yōu)的原則來控制前后變速器。這兩種控制方案均存在著問題,在發(fā)動機效率最優(yōu)的情況下,電機不一定效率最優(yōu);而在電機效率最優(yōu)的情況下,發(fā)動機不一定效率最優(yōu),這可能導(dǎo)致發(fā)動機的油耗增加和排放惡化。因此,這兩種控制方案均不夠理想,沒有考慮發(fā)動機和電機的綜合效率。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,能夠使混合四驅(qū)車在四驅(qū)模式下整車效率最優(yōu)。本發(fā)明的一種混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,所述方法用于混合動力汽車,所述混合動力汽車包括第一汽車橋,第二汽車橋,整車控制器、發(fā)動機、第一變速器、電池、電機,以及第二變速器;所述發(fā)動機通過第一變速器驅(qū)動第一汽車橋;所述電機通過第二變速器驅(qū)動第二汽車橋;所述方法包括以下步驟步驟一,判斷車輛是否處于四驅(qū)狀態(tài),如結(jié)果為是,則進(jìn)行步驟二 ;步驟二,判斷當(dāng)前整車運動需要的力矩,并且將所述力矩按比例分配給發(fā)動機和電機;步驟三,分別計算所述發(fā)動機和電機不換擋,以及換擋情況下的效率;步驟四,將所述發(fā)動機不換擋,以及換擋情況下的效率與所述電機不換擋,以及換擋情況下的效率分別相乘,取最大值;步驟五,根據(jù)步驟四得到的最大值對應(yīng)的所述發(fā)動機和所述電機的換擋情況控制所述第一變速器和第二變速器動作。在本發(fā)明的一個實施例中,前述的步驟二到步驟五由所述整車控制器執(zhí)行。在本發(fā)明的一個實施例中,前述的步驟一由所述整車控制器執(zhí)行。在本發(fā)明的一個實施例中,前述的步驟二根據(jù)車輛駕駛者踩下油門踏板的角度判斷。在本發(fā)明的一個實施例中,前述的步驟二的分配比例預(yù)先設(shè)定。在本發(fā)明的一個實施例中,前述的步驟三的換擋情況包括升擋和/或降擋。在本發(fā)明的一個實施例中,在前述的步驟三根據(jù)預(yù)先存儲在所述整車控制器內(nèi)的發(fā)動機油耗曲線圖的數(shù)據(jù)計算所述發(fā)動機的效率。在本發(fā)明的一個實施例中,在前述的步驟三根據(jù)預(yù)先存儲在所述整車控制器內(nèi)的電機效率曲線圖的數(shù)據(jù)計算所述電機的效率。在本發(fā)明的一個實施例中,在前述的步驟五之后重復(fù)所述步驟一。在本發(fā)明的一個實施例中,在前述的步驟一,如果結(jié)果為否,則結(jié)束?!?br>
本發(fā)明的有益效果是,采用本發(fā)明的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,使車輛在混合驅(qū)動工況下,整車的效率最優(yōu)。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉實施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖I是本發(fā)明混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法的較佳實施例的流程示意圖。圖3是本發(fā)明混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法較佳實施例的一種舉例的發(fā)動機的發(fā)動機油耗曲線圖。圖4是本發(fā)明混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法較佳實施例的一種舉例電機的電機效率曲線圖。
具體實施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法的具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如下有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明,當(dāng)可對本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,并非用來對本發(fā)明加以限制。本發(fā)明較佳實施例的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法應(yīng)用于混合動力汽車。請參照圖I所示,圖I顯示了應(yīng)用本發(fā)明較佳實施例的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法的一種典型的混合動力汽車I的簡化模塊圖。該混合動力汽車I包括第一汽車橋10,第二汽車橋11?;旌蟿恿ζ嘔的驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)置在第一汽車橋10和第二汽車橋11之間,包括整車控制器12、發(fā)動機13、第一變速器14、電池15、電機16,以及第二變速器17。在本實施例中,第一汽車橋10是前橋,第二汽車橋11是后橋。當(dāng)然,第一汽車橋10是后橋,第二汽車橋11是前橋也是可行的方案。發(fā)動機13通過第一變速器14驅(qū)動第一汽車橋10。電機16通過第二變速器17驅(qū)動第二汽車橋11。電池15與電機16電連接,并為電機16供電。整車控制器12可控制發(fā)動機13的起停,電機16的起停,以及第一變速器14和第二變速器17的升擋和降擋。當(dāng)然,該混合動力汽車I還可以包括發(fā)動機控制器、電機控制器、電池控制器、減速差速器、離合器等等構(gòu)成混合動力汽車的必要構(gòu)件,但這些構(gòu)件與本發(fā)明較佳實施例的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法關(guān)系不大,所以未予列出。請參照圖2所示,本發(fā)明較佳實施例的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法包括以下步驟SI,判斷車輛是否處于四驅(qū)狀態(tài)。這可以通過分別在發(fā)動機13以及電機16處,或者分別在第一變速器14和第二變速器17處設(shè)置傳感器(圖未示),并將傳感器感測到的信息傳給整車控制器12來實現(xiàn)。如果結(jié)果為是,則進(jìn)行S2 ;如果結(jié)果為否,則結(jié)束本方法,以現(xiàn)有方法控制車輛。S2,由整車控制器12根據(jù)車輛駕駛者踩下油門踏板的角度,判斷當(dāng)前整車運動需要的力矩τ ,并且將該力矩τ 按一定的比例分配給發(fā)動機13和電機16。這個比例可以根據(jù)實驗預(yù)先限定,例如是1:1,或者1:2。這樣就可得出發(fā)動機13和電機16各自應(yīng)該輸出的力矩τ發(fā)和τ電。S3,由整車控制器12根據(jù)發(fā)動機13應(yīng)該輸出的力矩τ s,發(fā)動機13的當(dāng)前轉(zhuǎn)速計算發(fā)動機13升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的效率;由整車控制器12根據(jù)電機 16應(yīng)該輸出的力矩τ電,電機16的當(dāng)前轉(zhuǎn)速計算電機16升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的效率。請參照圖3所示,圖3是一種舉例的發(fā)動機13的發(fā)動機油耗曲線圖。該發(fā)動機油耗曲線圖通常由發(fā)動機13的供應(yīng)商根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制,其橫坐標(biāo)為發(fā)動機轉(zhuǎn)速,縱坐標(biāo)為扭矩,圖上不同顏色的區(qū)塊表示燃油消耗率(BSFC)。曲線I是升擋曲線,曲線2是降擋曲線。曲線I和2包圍的區(qū)域是發(fā)動機應(yīng)該工作的區(qū)域。圖3的數(shù)據(jù)可預(yù)先存儲在整車控制器12內(nèi)。因此,整車控制器12可以根據(jù)發(fā)動機油耗曲線圖,由發(fā)動機13應(yīng)該輸出的力矩τ發(fā),發(fā)動機13的當(dāng)前轉(zhuǎn)速,得到發(fā)動機13升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的燃油消耗率B2和B3 ;再將上述三種情況下的燃油消耗率B2、B3分別除以發(fā)動機燃油消耗率的最大值Bmax,在圖3的實例中是500. Og/kff-h,即得到發(fā)動機13在升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的效率Η Η發(fā)2和Η發(fā)3。即n s=發(fā)動機13的燃油消耗率B/發(fā)動機13的燃油消耗率的最大值Bmax請參照圖4所示,圖4是一種舉例的電機16的電機效率曲線圖。該電機效率曲線圖通常由電機16的供應(yīng)商根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制,其橫坐標(biāo)為電機轉(zhuǎn)速,縱坐標(biāo)為扭矩,圖上不同顏色的區(qū)塊表示電機效率。曲線3是升擋曲線,曲線4是降擋曲線。曲線3和4包圍的區(qū)域是電機16應(yīng)該工作的區(qū)域。圖4的數(shù)據(jù)可預(yù)先存儲在整車控制器12內(nèi)。因此,整車控制器12可以根據(jù)電機效率圖,由電機16應(yīng)該輸出的力矩τ s,電機16的當(dāng)前轉(zhuǎn)速,得到電機16升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的效率η 41、1142和
rL 電 3。
S4,由整車控制器12根據(jù)發(fā)動機13在升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的效率Π發(fā)3,以及電機16升一擋,不換擋,以及降一擋三種情況下的效率η電1> 11電2和H電3計算最優(yōu)效率分配。具體方法如下,由整車控制器12將發(fā)動機13的三個效率值η W、η發(fā)2和η發(fā)3分別與電機16的三個效率值rI rI電2和rI電3相乘,即 Tl發(fā)產(chǎn)Tl電丨、n發(fā)丨* n電2、n發(fā)丨* n電3 ; n發(fā)2* n電丨、n發(fā)2* n電2、n發(fā)2* n電3 ;打發(fā)一打電丨、rI發(fā)3* rI電2、rI發(fā)3* rI電3。這樣即得到九個計算值,再由整車控制器12將這九個計算值進(jìn)行比較,得出其中的最大值,該最大值對應(yīng)的一組效率即為整車最優(yōu)效率分配。例如,經(jīng)計算,得出·
43的計算值是九個計算值中的最大值,那么,nS2和H43即為整車最優(yōu)效率分配。S5,由整車控制器12根據(jù)S4得到的整車最優(yōu)效率分配結(jié)果分別控制第一變速器14和第二變速器17動作。例如,在前述步驟得出η S2和η %3為整車最優(yōu)效率分配的情況下,由整車控制器12控制第一變速器14不換擋,而第二變速器17降一擋,即可使整車效率達(dá)到最優(yōu)。重復(fù)SI,如果車輛仍處于四驅(qū)狀態(tài),繼續(xù)上述步驟,如果車輛已退出四驅(qū)狀態(tài),則結(jié)束。這樣,采用本發(fā)明的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,使車輛在混合驅(qū)動工況下,整車的效率最優(yōu)。整車的效率最優(yōu)既可能是發(fā)動機和電機同時效率最優(yōu),也可能是兩者的平衡,消除了顧此失彼的現(xiàn)象。可以理解,S3,發(fā)動機13和/或電機16可能只有兩個擋位,在這種情況下,發(fā)動機13和/或電機16只有換擋和不換擋兩種情況,則僅計算這兩種情況下的效率即可。以上所述,僅是本發(fā)明的實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,所述方法用于混合動力汽車(I ),所述混合動力汽車(I)包括第一汽車橋(10),第二汽車橋(11),整車控制器(12)、發(fā)動機(13)、第一變速器(14)、電池(15)、電機(16),以及第二變速器(17);所述發(fā)動機(13)通過第一變速器(14)驅(qū)動第一汽車橋(10);所述電機(16)通過第二變速器(17)驅(qū)動第二汽車橋(11);所述方法包括以下步驟 步驟一(SI),判斷車輛是否處于四驅(qū)狀態(tài),如結(jié)果為是,則進(jìn)行步驟二(S2); 步驟二(S2),判斷當(dāng)前整車運動需要的力矩,并且將所述力矩按比例分配給發(fā)動機(13)和電機(16); 步驟三(S3),分別計算所述發(fā)動機(13)和電機(16)不換擋,以及換擋情況下的效率; 步驟四(S4),將所述發(fā)動機(13)不換擋,以及換擋情況下的效率與所述電機(16)不換擋,以及換擋情況下的效率分別相乘,取最大值; 步驟五(S5),根據(jù)步驟四(S4)得到的最大值對應(yīng)的所述發(fā)動機(13)和所述電機(16)的換擋情況控制所述第一變速器(14)和第二變速器(17)動作。
2.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,所述步驟二( S2 )到步驟五(S5 )由所述整車控制器(12 )執(zhí)行。
3.如權(quán)利要求2所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,所述步驟一(SI)由所述整車控制器(12)執(zhí)行。
4.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,所述步驟二(S2)根據(jù)車輛駕駛者踩下油門踏板的角度判斷。
5.如權(quán)利要求4所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,所述步驟二(S2)的分配比例預(yù)先設(shè)定。
6.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,所述步驟三(S3)的換擋情況包括升擋和/或降擋。
7.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,在所述步驟三(S3)根據(jù)預(yù)先存儲在所述整車控制器(12)內(nèi)的發(fā)動機油耗曲線圖的數(shù)據(jù)計算所述發(fā)動機(13)的效率。
8.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,在所述步驟三(S3)根據(jù)預(yù)先存儲在所述整車控制器(12)內(nèi)的電機效率曲線圖的數(shù)據(jù)計算所述電機(16)的效率。
9.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,在所述步驟五(S5)之后重復(fù)所述步驟一(SI)。
10.如權(quán)利要求I所述的混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,其特征在于,在所述步驟一(SI),如果結(jié)果為否,則結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明提出一種混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,包括以下步驟判斷車輛是否處于四驅(qū)狀態(tài);判斷當(dāng)前整車運動需要的力矩,并且將所述力矩按比例分配給發(fā)動機和電機;分別計算所述發(fā)動機和電機不換擋,以及換擋情況下的效率;將所述發(fā)動機不換擋,以及換擋情況下的效率與所述電機不換擋,以及換擋情況下的效率分別相乘,取最大值;根據(jù)得到的最大值對應(yīng)的所述發(fā)動機和所述電機的換擋情況控制所述第一變速器和第二變速器動作。采用這種混合四驅(qū)車四驅(qū)模式下的驅(qū)動控制方法,使車輛在混合驅(qū)動工況下,整車的效率最優(yōu)。
文檔編號B60K6/20GK102951003SQ20121044444
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者萬普鵬, 杜志強, 金啟前, 由毅, 吳成明, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司