一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)及采用該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法
【專利摘要】一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)及采用該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，涉及一種混合動(dòng)力車輛控制領(lǐng)域。本發(fā)明系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出軸與ISG電機(jī)動(dòng)力輸入軸連接，ISG電機(jī)動(dòng)力輸出軸通過離合器與主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸入軸，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過主減速器與車橋轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力輸入端連接，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制信號(hào)輸入端與主電機(jī)控制器的控制信號(hào)輸出端連接，電池用于存儲(chǔ)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的電能和ISG電機(jī)通過ISG電機(jī)控制器輸出的電能，整車控制器的通過串行通信總線分別與電池管理系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、ISG電機(jī)控制器和主電機(jī)控制器連接，整車控制器的車速采集信號(hào)輸入端與車速采集模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端連接。本發(fā)明用于控制混聯(lián)混合動(dòng)力汽車。
【專利說明】 一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)及采用該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力車輛控制領(lǐng)域，特別涉及一種混聯(lián)式混合動(dòng)力整車控制技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境污染、能源危機(jī)越來越嚴(yán)重，混合動(dòng)力汽車的研究越來越炙手可熱，隨著人們對(duì)混合動(dòng)力汽車研究的不斷深入，對(duì)其性能的不斷改進(jìn)，混合動(dòng)力汽車逐漸被消費(fèi)者接受，越來越受歡迎。但是混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗普遍較高，汽車燃油經(jīng)濟(jì)性與理想值有偏差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有對(duì)混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的控制方法，使混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)造成燃油消耗的問題，本發(fā)明提供了一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制方法。
[0004]一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)，它包括發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG電機(jī)、離合器、主驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電池、電池管理系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、ISG電機(jī)控制器、主電機(jī)控制器、整車控制器、駕駛員模塊、車速采集模塊和主減速器；
[0005]所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出軸與ISG電機(jī)動(dòng)力輸入軸連接，ISG電機(jī)動(dòng)力輸出軸通過離合器與主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸入軸，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過主減速器與車橋轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力輸入端連接，
[0006]主驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制信號(hào)輸入端與主電機(jī)控制器的控制信號(hào)輸出端連接，
[0007]電池用于存儲(chǔ)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的電能和ISG電機(jī)通過ISG電機(jī)控制器輸出的電倉(cāng)泛，
[0008]整車控制器的通過串行通信總線分別與電池管理系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、ISG電機(jī)控制器和主電機(jī)控制器連接，
[0009]整車控制器的車速采集信號(hào)輸入端與車速采集模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端連接，
[0010]電池管理系統(tǒng)用于控制電池工作，
[0011]發(fā)動(dòng)機(jī)控制器用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作，
[0012]ISG電機(jī)控制器用于控制ISG電機(jī)工作，
[0013]主電機(jī)控制器用于控制主驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作。
[0014]采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，該方法包括如下步驟:
[0015]步驟一，檢測(cè)車速、電池的SOC值和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，判斷是否存在制動(dòng)信號(hào)，
[0016]判斷結(jié)果為否，進(jìn)入步驟二，
[0017]判斷結(jié)果為是，判斷電池的SOC值是否大于充電上限值SOCmax，結(jié)果為是，進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)后，返回步驟一，否則，進(jìn)行制動(dòng)能量回收，離合器斷開，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)做發(fā)電機(jī)給電池充電，返回步驟一；
[0018]步驟二，通過電池管理系統(tǒng)檢測(cè)電池的SOC狀態(tài)，判斷電池的SOC值是否大于SOC最小值，
[0019]結(jié)果為是，進(jìn)入步驟三，
[0020]結(jié)果為否，采用發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，ISG電機(jī)作為發(fā)電機(jī)，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)空轉(zhuǎn)，離合器結(jié)合，返回步驟一；
[0021]步驟三，根據(jù)采集到的車速和制動(dòng)信號(hào)計(jì)算整車需求轉(zhuǎn)矩；然后執(zhí)行步驟四；
[0022]步驟四，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率圖得到發(fā)動(dòng)機(jī)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)，定義發(fā)動(dòng)機(jī)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩下限(Te，x)和發(fā)動(dòng)機(jī)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩上限(Te，m)，判斷整車需求轉(zhuǎn)矩是否小于發(fā)動(dòng)機(jī)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩下限(Te，x)，
[0023]判斷結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟五；
[0024]判斷結(jié)果為是，再通過電池管理系統(tǒng)檢測(cè)電池的SOC狀態(tài)，判斷電池的SOC值是否小于SOCbat，結(jié)果為是，離合器斷開，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，發(fā)動(dòng)機(jī)通過ISG電機(jī)及ISG電機(jī)控制器給電池充電，返回步驟一，結(jié)果為否，則主驅(qū)動(dòng)電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，離合器斷開，發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG電機(jī)停機(jī)，不給電池充電，返回步驟一，
[0025]所述的SOCbat表示電池的充電界限值，
[0026]步驟五，判斷整車需求轉(zhuǎn)矩是否小于發(fā)動(dòng)機(jī)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩上限(Te，m)，
[0027]結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟六；
[0028]結(jié)果為是，再通過電池管理系統(tǒng)檢測(cè)電池的SOC狀態(tài)，判斷電池的SOC值是否小于SOCbat,
[0029]結(jié)果為是，則離合器結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛，同時(shí)通過ISG電機(jī)及ISG電機(jī)控制器給電池充電，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)空轉(zhuǎn)，返回步驟一，結(jié)果為否，則離合器結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，不給電池充電，ISG電機(jī)和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)空轉(zhuǎn)，返回步驟一；
[0030]步驟六，判斷電池的SOC值是否小于SOCbat，
[0031]結(jié)果為是，進(jìn)入步驟七，
[0032]結(jié)果為否，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車輛，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩為整車需求轉(zhuǎn)矩減發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，ISG電機(jī)空轉(zhuǎn)，離合器結(jié)合，返回步驟一；
[0033]步驟七，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出最大轉(zhuǎn)矩來驅(qū)動(dòng)車輛，ISG電機(jī)和主電機(jī)空轉(zhuǎn)，離合器結(jié)合，返回步驟一。
[0034]以豐田pruis車型為例，當(dāng)車輛需求轉(zhuǎn)矩大于100?120Nm，且發(fā)動(dòng)機(jī)能夠提供車輛需求轉(zhuǎn)矩時(shí)，采用發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，令發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)落在高效率區(qū)內(nèi)。
[0035]當(dāng)車輛處于較高車速，發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)達(dá)不到車輛需求轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)，采用發(fā)動(dòng)機(jī)和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式，當(dāng)二者共同驅(qū)動(dòng)仍然不能滿足車輛需求轉(zhuǎn)矩時(shí)，ISG電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，輔助二者驅(qū)動(dòng)，此過程為并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)。
[0036]當(dāng)檢測(cè)到制動(dòng)信號(hào)后，此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，利用ISG電機(jī)反拖發(fā)動(dòng)機(jī)耗功，發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)做發(fā)電機(jī)給電池充電，進(jìn)行制動(dòng)能量回收，此時(shí)要求，電池SOC小于最高充電限額，否則進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)，這里所述最高充電限額為0.95。
[0037]本發(fā)明帶來的有益效果是，減少發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗，且消耗減少了 20%以上，提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)駕駛員意圖、車速信號(hào)、電池SOC狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩分配，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的高效率區(qū)來確定發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳工作點(diǎn)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在它的高效率區(qū)內(nèi)工作，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)效率，提出了一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1為【具體實(shí)施方式】一中所述的控制系統(tǒng)的原理示意圖。
[0039]圖2為【具體實(shí)施方式】一中所述的一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0040]【具體實(shí)施方式】一:參見圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)，它包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、ISG電機(jī)2、離合器3、主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、電池5、電池管理系統(tǒng)6、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器7、ISG電機(jī)控制器8、主電機(jī)控制器9、整車控制器10、駕駛員模塊、車速采集模塊11和主減速器12 ；
[0041]所述發(fā)動(dòng)機(jī)I動(dòng)力輸出軸與ISG電機(jī)2動(dòng)力輸入軸連接，ISG電機(jī)2動(dòng)力輸出軸通過離合器3與主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的動(dòng)力輸入軸，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的動(dòng)力輸出軸通過主減速器12與車橋13轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力輸入端連接，
[0042]主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的控制信號(hào)輸入端與主電機(jī)控制器9的控制信號(hào)輸出端連接，
[0043]電池5用于存儲(chǔ)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4輸出的電能和ISG電機(jī)2通過ISG電機(jī)控制器8輸出的電能，
[0044]整車控制器10的通過串行通信總線分別與電池管理系統(tǒng)6、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器7、ISG電機(jī)控制器8和主電機(jī)控制器9連接，
[0045]整車控制器10的車速采集信號(hào)輸入端與車速采集模塊11的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端連接，
[0046]電池管理系統(tǒng)6用于控制電池5工作，
[0047]發(fā)動(dòng)機(jī)控制器7用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)I工作，
[0048]ISG電機(jī)控制器8用于控制ISG電機(jī)2工作，
[0049]主電機(jī)控制器9用于控制主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4工作。
[0050]本實(shí)施方式中，本發(fā)明所述的一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制方法主要適用于混聯(lián)混合動(dòng)力汽車，且混聯(lián)混合動(dòng)力汽車的工作模式分為以下幾種:純電動(dòng)模式、串聯(lián)模式、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式、并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式以及制動(dòng)回收模式；
[0051]純電動(dòng)模式的開啟條件是，車輛處于低速工況或低排放區(qū)，電池處于較高電量水平，此處要求電池SOC值大于或等于0.65。
[0052]串聯(lián)模式的運(yùn)行條件是，車輛處于低速工況下，電池電量處于較低水平，即SOC值小于0.65。
[0053]純電動(dòng)模式和串聯(lián)模式下的車速不能達(dá)到目標(biāo)車速，車輛需求轉(zhuǎn)矩大于主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4能夠提供的轉(zhuǎn)矩，而發(fā)動(dòng)機(jī)I能夠提供車輛需求轉(zhuǎn)矩，工作模式切換到發(fā)動(dòng)機(jī)I單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式，此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)I運(yùn)行在它的高效率區(qū)；
[0054]以豐田pruis車型為例，當(dāng)車輛需求轉(zhuǎn)矩大于100?120Nm，且發(fā)動(dòng)機(jī)I能夠提供車輛需求轉(zhuǎn)矩時(shí)，采用發(fā)動(dòng)機(jī)I單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，令發(fā)動(dòng)機(jī)I工作點(diǎn)落在高效率區(qū)內(nèi)。
[0055]當(dāng)車輛處于較高車速，發(fā)動(dòng)機(jī)I單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)達(dá)不到車輛需求轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4，采用發(fā)動(dòng)機(jī)I和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4混合驅(qū)動(dòng)模式，當(dāng)二者共同驅(qū)動(dòng)仍然不能滿足車輛需求轉(zhuǎn)矩時(shí)，ISG電機(jī)2作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，輔助二者驅(qū)動(dòng)，此過程為并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)。
[0056]當(dāng)檢測(cè)到制動(dòng)信號(hào)后，此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)I工作時(shí)，利用ISG電機(jī)2反拖發(fā)動(dòng)機(jī)I耗功，發(fā)動(dòng)機(jī)I不工作時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)1，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4做發(fā)電機(jī)給電池5充電,進(jìn)行制動(dòng)能量回收，此時(shí)要求，電池SOC小于最高充電限額，否則進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)，這里所述最高充電限額為
0.95。
[0057]【具體實(shí)施方式】二:參見圖2說明本實(shí)施方式，采用【具體實(shí)施方式】一所述的一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，該方法包括如下步驟:
[0058]步驟一，檢測(cè)車速、電池5的SOC值和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4轉(zhuǎn)速信號(hào)，判斷是否存在制動(dòng)信號(hào)，
[0059]判斷結(jié)果為否，進(jìn)入步驟二，
[0060]判斷結(jié)果為是，判斷電池5的SOC值是否大于充電上限值SOCmax，結(jié)果為是，進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)后，返回步驟一，否則，進(jìn)行制動(dòng)能量回收，離合器3斷開，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4做發(fā)電機(jī)給電池5充電，返回步驟一；
[0061]步驟二，通過電池管理系統(tǒng)6檢測(cè)電池5的SOC狀態(tài)，判斷電池5的SOC值是否大于SOC最小值，
[0062]結(jié)果為是，進(jìn)入步驟三，
[0063]結(jié)果為否，采用發(fā)動(dòng)機(jī)I單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，ISG電機(jī)2作為發(fā)電機(jī)，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4空轉(zhuǎn)，離合器3結(jié)合，返回步驟一；
[0064]步驟三，根據(jù)采集到的車速和制動(dòng)信號(hào)計(jì)算整車需求轉(zhuǎn)矩；然后執(zhí)行步驟四；
[0065]步驟四，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的效率圖得到發(fā)動(dòng)機(jī)I最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)，定義發(fā)動(dòng)機(jī)I最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩下限(Te，x)和發(fā)動(dòng)機(jī)I最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩上限(Te，m)，判斷整車需求轉(zhuǎn)矩是否小于發(fā)動(dòng)機(jī)I最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩下限(Te，x)，
[0066]判斷結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟五；
[0067]判斷結(jié)果為是，再通過電池管理系統(tǒng)6檢測(cè)電池5的SOC狀態(tài)，判斷電池5的SOC值是否小于SOCbat，結(jié)果為是，離合器3斷開，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，發(fā)動(dòng)機(jī)I通過ISG電機(jī)2及ISG電機(jī)控制器8給電池5充電，返回步驟一，結(jié)果為否，則主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，離合器3斷開，發(fā)動(dòng)機(jī)I和ISG電機(jī)2停機(jī)，不給電池5充電，返回步驟一，
[0068]所述的SOCbat表示電池的充電界限值，
[0069]步驟五，判斷整車需求轉(zhuǎn)矩是否小于發(fā)動(dòng)機(jī)I最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩上限(Te，m)，
[0070]結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟六；
[0071]結(jié)果為是，再通過電池管理系統(tǒng)6檢測(cè)電池5的SOC狀態(tài)，判斷電池5的SOC值是否小于SOCbat，
[0072]結(jié)果為是，則離合器3結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)車輛，同時(shí)通過ISG電機(jī)2及ISG電機(jī)控制器8給電池5充電，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4空轉(zhuǎn)，返回步驟一，結(jié)果為否，則離合器3結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)I單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，不給電池5充電，ISG電機(jī)2和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4空轉(zhuǎn)，返回步驟一；
[0073]步驟六，判斷電池5的SOC值是否小于SOCbat，
[0074]結(jié)果為是，進(jìn)入步驟七，
[0075]結(jié)果為否，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4作為電動(dòng)機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)I共同驅(qū)動(dòng)車輛，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4輸出轉(zhuǎn)矩為整車需求轉(zhuǎn)矩減發(fā)動(dòng)機(jī)I輸出轉(zhuǎn)矩，ISG電機(jī)2空轉(zhuǎn)，離合器3結(jié)合，返回步驟一；
[0076]步驟七，發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出最大轉(zhuǎn)矩來驅(qū)動(dòng)車輛，ISG電機(jī)2和主電機(jī)4空轉(zhuǎn)，離合器3結(jié)合，返回步驟一。
[0077]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】二所述的采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法的區(qū)別在于，所述的電池5的S0C最小值的取值0.45，SOCbat的取值為0.65。
[0078]【具體實(shí)施方式】四:參見圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】二所述的采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法的區(qū)別在于，所述的步驟四中，判斷電池5的S0C值是否小于0.65，結(jié)果為是，且電池5的S0C值大于最低S0C值，則主驅(qū)動(dòng)電機(jī)4單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，發(fā)動(dòng)機(jī)1通過ISG電機(jī)2及ISG電機(jī)控制器8給電池5充電。
[0079]本實(shí)施方式中，串聯(lián)模式的運(yùn)行條件是，車輛處于低速工況下，電池電量處于較低水平，即S0C值小于0.65，同時(shí)大于電池最低的電量，所述電量最低電量即最低S0C值設(shè)為0.45。
[0080]【具體實(shí)施方式】五:參見圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】二所述的采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法的區(qū)別在于，電池5的充電上限值為0.95。
【權(quán)利要求】
1.一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)，其特征在于，它包括發(fā)動(dòng)機(jī)(I)、ISG電機(jī)(2)、離合器(3)、主驅(qū)動(dòng)電機(jī)⑷、電池(5)、電池管理系統(tǒng)(6)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(7)、ISG電機(jī)控制器⑶、主電機(jī)控制器(9)、整車控制器(10)、駕駛員模塊、車速采集模塊(11)和主減速器(12)； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)⑴動(dòng)力輸出軸與ISG電機(jī)⑵動(dòng)力輸入軸連接，ISG電機(jī)⑵動(dòng)力輸出軸通過離合器(3)與主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)的動(dòng)力輸入軸，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)的動(dòng)力輸出軸通過主減速器(12)與車橋(13)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力輸入端連接， 主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)的控制信號(hào)輸入端與主電機(jī)控制器(9)的控制信號(hào)輸出端連接， 電池(5)用于存儲(chǔ)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)⑷輸出的電能和ISG電機(jī)⑵通過ISG電機(jī)控制器(8)輸出的電能， 整車控制器(10)的通過串行通信總線分別與電池管理系統(tǒng)￠)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(7)、ISG電機(jī)控制器⑶和主電機(jī)控制器(9)連接， 整車控制器(10)的車速采集信號(hào)輸入端與車速采集模塊(11)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端連接， 電池管理系統(tǒng)(6)用于控制電池(5)工作， 發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(7)用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)(I)工作， ISG電機(jī)控制器⑶用于控制ISG電機(jī)⑵工作， 主電機(jī)控制器(9)用于控制主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)工作。
2.采用權(quán)利要求1所述的一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: 步驟一，檢測(cè)車速、電池(5)的SOC值和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)轉(zhuǎn)速信號(hào)，判斷是否存在制動(dòng)信號(hào)， 判斷結(jié)果為否，進(jìn)入步驟二， 判斷結(jié)果為是，判斷電池(5)的SOC值是否大于充電上限值SOCmax，結(jié)果為是，進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)后，返回步驟一，否則，進(jìn)行制動(dòng)能量回收，離合器(3)斷開，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)做發(fā)電機(jī)給電池(5)充電，返回步驟一； 步驟二，通過電池管理系統(tǒng)(6)檢測(cè)電池(5)的SOC狀態(tài)，判斷電池(5)的SOC值是否大于SOC最小值， 結(jié)果為是，進(jìn)入步驟三， 結(jié)果為否，采用發(fā)動(dòng)機(jī)(I)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，ISG電機(jī)(2)作為發(fā)電機(jī)，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)空轉(zhuǎn)，離合器(3)結(jié)合，返回步驟一； 步驟三，根據(jù)采集到的車速和制動(dòng)信號(hào)計(jì)算整車需求轉(zhuǎn)矩；然后執(zhí)行步驟四； 步驟四，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的效率圖得到發(fā)動(dòng)機(jī)(I)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)，定義發(fā)動(dòng)機(jī)(I)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩下限(Te，x)和發(fā)動(dòng)機(jī)(I)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩上限(Te，m)，判斷整車需求轉(zhuǎn)矩是否小于發(fā)動(dòng)機(jī)(I)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩下限(Te，x)， 判斷結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟五； 判斷結(jié)果為是，再通過電池管理系統(tǒng)(6)檢測(cè)電池(5)的SOC狀態(tài)，判斷電池(5)的SOC值是否小于SOCbat，結(jié)果為是，離合器(3)斷開，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，發(fā)動(dòng)機(jī)(I)通過ISG電機(jī)(2)及ISG電機(jī)控制器⑶給電池(5)充電，返回步驟一，結(jié)果為否，則主驅(qū)動(dòng)電機(jī)⑷單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，離合器⑶斷開，發(fā)動(dòng)機(jī)⑴和ISG電機(jī)⑵停機(jī)，不給電池(5)充電，返回步驟一， 所述的SOCbat表示電池的充電界限值， 步驟五，判斷整車需求轉(zhuǎn)矩是否小于發(fā)動(dòng)機(jī)(I)最佳經(jīng)濟(jì)工作區(qū)轉(zhuǎn)矩上限(Te，m)， 結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟六； 結(jié)果為是，再通過電池管理系統(tǒng)(6)檢測(cè)電池(5)的SOC狀態(tài)，判斷電池(5)的SOC值是否小于SOCbat， 結(jié)果為是，則離合器⑶結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)⑴驅(qū)動(dòng)車輛，同時(shí)通過ISG電機(jī)⑵及ISG電機(jī)控制器(8)給電池(5)充電，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)空轉(zhuǎn)，返回步驟一，結(jié)果為否，則離合器(3)結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)⑴單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，不給電池(5)充電，ISG電機(jī)⑵和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)空轉(zhuǎn)，返回步驟一； 步驟六，判斷電池(5)的SOC值是否小于SOCbat， 結(jié)果為是，進(jìn)入步驟七， 結(jié)果為否，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)作為電動(dòng)機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)(I)共同驅(qū)動(dòng)車輛，主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)輸出轉(zhuǎn)矩為整車需求轉(zhuǎn)矩減發(fā)動(dòng)機(jī)⑴輸出轉(zhuǎn)矩，ISG電機(jī)⑵空轉(zhuǎn)，離合器(3)結(jié)合，返回步驟一； 步驟七，發(fā)動(dòng)機(jī)(I)輸出最大轉(zhuǎn)矩來驅(qū)動(dòng)車輛，ISG電機(jī)(2)和主電機(jī)(4)空轉(zhuǎn)，離合器(3)結(jié)合，返回步驟一。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，其特征在于，所述的電池(5)的SOC最小值的取值0.45，SOCbat的取值為0.65。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，其特征在于，所述的步驟四中，判斷電池(5)的SOC值是否小于0.65，結(jié)果為是，且電池(5)的SOC值大于最低SOC值，則主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛，發(fā)動(dòng)機(jī)⑴通過ISG電機(jī)⑵及ISG電機(jī)控制器⑶給電池(5)充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用一種混聯(lián)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法，其特征在于，電池(5)的充電上限值為0.95。
【文檔編號(hào)】B60W10/08GK104260720SQ201410578046
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】吳曉剛, 韓靜, 董傳友 申請(qǐng)人:哈爾濱理工大學(xué)