CN103538492A - 复合电源双电机电动客车动力***控制方法、装置及该实现该方法的电动客车动力控制*** - Google Patents
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Abstract
复合电源双电机电动客车动力***控制方法、装置及该实现该方法的电动客车动力控制***，涉及城市电动客车动力***构型及控制技术，尤其涉及一种基于复合电源的双电机电动客车动力***的控制技术。它为了解决现有单电机单电源动力***结构的电动客车在城市道路工况运行时驱动电机能效低，且制动能量回收效率低的问题。本发明的整车控制器根据各检测信号计算设置两个驱动电机的功率，使第一驱动电机工作在高效区，能效提高3%～10%；同时，整车控制器通过计算车辆制动功率和总目标功率，控制两个驱动电机工作，对制动能量进行回收，使得能量回收效率提高5～10%。
Description
技术领域
本发明涉及城市电动客车动力***构型及控制技术，尤其涉及一种复合电源双电机电动客车动力***的控制技术。
背景技术
现有电动客车动力***中，大部分都是以单电机单电源作为主要***构型。该种设计尽管结构简单，控制容易，但是对于目前常用在城市公交工况的电动客车而言，其满足最高功率及最大功率的要求的驱动电机，往往无法实现运行工作点在最优效率区，影响了电动客车的能效和经济性。同时由于采用电池作为唯一的电源，在一定程度上影响了电动客车的能量回收效果。其中，电机工作点是指电机的转速－转矩关系曲线上的点，电机工作效率在80%以上的工作点区域称为高效区；制动能量回收效率是指回收到能量存储设备的能量与总制动能量的比。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有单电机单电源动力***结构的电动客车在城市道路工况运行时驱动电机能效低，且制动能量回收效率低的问题，提供一种复合电源双电机电动客车动力***控制方法、装置及该实现该方法的电动客车动力控制***。
本发明所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法，所述复合电源双电机电动客车动力***包括第一驱动电机控制器5、第二驱动电机控制器7、离合器执行机构及其控制***6和整车控制器9，所述第一驱动电机控制器5的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器7的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第二功率控制信号输出端，离合器执行机构及其控制***6的控制信号输入端连接整车控制器9的离合器控制信号输出端,该控制方法由嵌入在整车控制器9内部的计算机软件实现，所述控制方法包括以下步骤：
参数检测步骤：用于在车辆运行过程中，实时检测油门踏板开度、车速、制动踏板开度、电池的SOC和超级电容端电压，并在每次获得上述参数之后，执行电池SOC判断步骤；
电池SOC判断步骤：用于判断电池SOC是否低于电池荷电状态的最小设置点，并在判断结果为是时执行0功率控制步骤，在判断结果为否时执行制动踏板开度判断步骤；
0功率控制步骤：用于同时输出0功率控制信号给第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
制动踏板开度判断步骤：用于判断制动踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时执行车速判断步骤，在判断结果为否时执行油门踏板开度判断步骤；
车速判断步骤：用于判断车速是否大于0，并在判断结果为是时执行制动能量回收步骤，在判断结果为否时执行0功率控制步骤；
制动能量回收步骤：用于回收制动能量，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
油门踏板开度判断步骤：用于判断油门踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时执行总目标功率计算步骤，在判断结果为否时执行0功率控制步骤；
总目标功率计算步骤：用于根据油门踏板开度和车速计算总目标功率，并在该步骤结束之后执行电压低阈值判断步骤；
电压低阈值判断步骤：用于判断超级电容8的输出端电压是否低于设定的低阈值电压，并在判断结果为是时同时执行离合器接合控制步骤和第一功率控制步骤，在判断结果为否时执行总目标功率判断步骤；
离合器接合控制步骤：用于发送离合器接合控制信号给离合器执行机构及其控制***6，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第一功率控制步骤：用于发送总目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5、发送0功率控制信号给第二驱动电机3，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
总目标功率判断步骤：用于判断总目标功率是否小于或等于第二驱动电机3的高效区最大功率，并在判断结果为是时同时执行离合器断开控制步骤和第二功率控制步骤，在判断结果为否时执行功率差计算步骤；
离合器断开控制步骤：用于发送离合器断开控制信号给离合器执行机构及其控制***6，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第二功率控制步骤：用于发送总目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
功率差计算步骤：用于计算总目标功率与第二驱动电机3的高效区最大功率之差，并在该步骤结束之后执行第三功率控制步骤；
第三功率控制步骤：用于发送高效区最大功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送功率差控制信号给第一驱动电机控制器5，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
上述制动能量回收步骤包括：
制动功率计算步骤：用于根据车速计算车辆制动功率，并在该步骤结束之后执行电压高阈值判断步骤；
电压高阈值判断步骤：用于判断超级电容8的端电压是否已经达到了超级电容8的高阈值电压，并在判断结果为是时执行第一目标功率计算步骤，在判断结果为否时执行第二目标功率计算步骤；
第一目标功率计算步骤：用于根据车辆制动功率计算第一驱动电机1的目标功率，并在该步骤结束之后执行第四功率控制步骤；
第四功率控制步骤：用于发送0功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送第一驱动电机目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第二目标功率计算步骤：用于根据车辆制动功率计算第二驱动电机3的目标功率，并在该步骤结束之后执行第五功率控制步骤；
第五功率控制步骤：用于发送第二驱动电机目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7，同时发送0功率控制信号给第一驱动电机控制器5，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤。
本发明所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置，所述复合电源双电机电动客车动力***包括第一驱动电机控制器5、第二驱动电机控制器7、离合器执行机构及其控制***6和整车控制器9，所述第一驱动电机控制器5的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器7的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第二功率控制信号输出端，离合器执行机构及其控制***6的控制信号输入端连接整车控制器9的离合器控制信号输出端,所述装置包括：
用于在车辆运行过程中，实时检测油门踏板开度、车速、制动踏板开度、电池的SOC和超级电容端电压，并在每次获得上述参数之后，启动电池SOC判断模块的参数检测模块；
用于判断电池SOC是否低于电池荷电状态的最小设置点，并在判断结果为是时启动0功率控制模块，在判断结果为否时启动制动踏板开度判断模块的电池SOC判断模块；
用于同时输出0功率控制信号给第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7的0功率控制模块；
用于判断制动踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时启动车速判断模块，在判断结果为否时启动油门踏板开度判断模块的制动踏板开度判断模块；
用于判断车速是否大于0，并在判断结果为是时启动制动能量回收模块，在判断结果为否时启动0功率控制模块的车速判断模块；
用于回收制动能量的制动能量回收模块；
用于判断油门踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时启动总目标功率计算模块，在判断结果为否时启动0功率控制模块的油门踏板开度判断模块；
用于根据油门踏板开度和车速计算总目标功率的总目标功率计算模块；
用于判断超级电容8的输出端电压是否低于设定的低阈值电压，并在判断结果为是时同时启动离合器接合控制模块和第一功率控制模块，在判断结果为否时启动总目标功率判断模块的电压低阈值判断模块；
用于发送离合器接合控制信号给离合器启动机构及其控制***6的离合器接合控制模块；
用于发送总目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5、发送0功率控制信号给第二驱动电机3的第一功率控制模块；
用于判断总目标功率是否小于或等于第二驱动电机3的高效区最大功率，并在判断结果为是时同时启动离合器断开控制模块和第二功率控制模块，在判断结果为否时启动功率差计算模块的总目标功率判断模块；
用于发送离合器断开控制信号给离合器启动机构及其控制***6的离合器断开控制模块；
用于发送总目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7的第二功率控制模块；
用于计算总目标功率与第二驱动电机3的高效区最大功率之差的功率差计算模块；
用于发送高效区最大功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送功率差控制信号给第一驱动电机控制器5的第三功率控制模块；
上述制动能量回收模块包括：
用于根据车速计算车辆制动功率的制动功率计算模块；
用于判断超级电容8的端电压是否已经达到了超级电容8的高阈值电压，并在判断结果为是时启动第一目标功率计算模块，在判断结果为否时启动第二目标功率计算模块的电压高阈值判断模块；
用于根据车辆制动功率计算第一驱动电机1的目标功率的第一目标功率计算模块；
用于发送0功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送第一驱动电机目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5的第四功率控制模块；
用于根据车辆制动功率计算第二驱动电机3的目标功率的第二目标功率计算模块；
用于发送第二驱动电机目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7，同时发送0功率控制信号给第一驱动电机控制器5的第五功率控制模块。
本发明所述的实现复合电源双电机电动客车动力***控制方法的电动客车动力控制***包括离合器2和电池4，它还包括第一驱动电机1、第二驱动电机3、第一驱动电机控制器5、离合器启动机构及其控制***6、第二驱动电机控制器7、超级电容8、整车控制器9、油门踏板开度传感器10、车速传感器11、制动踏板开度传感器12、电池管理***13和电压传感器14，所述第一驱动电机1的动力输出轴与离合器2的输入轴连接，离合器2的输出轴与第二驱动电机3的动力输入轴连接，第二驱动电机3的动力输出轴用于驱动车轮15，第一驱动电机1的电输入端与第一驱动电机控制器5的电输出端连接，第一驱动电机控制器5的直流电输入端与电池4的电输出端连接，第二驱动电机3的电输入端与第二驱动电机控制器7的电输出端连接，第二驱动电机控制器7的直流电输入端与超级电容8的电输出端连接，离合器2的接合/断开控制信号输入端连接离合器启动机构及其控制***6的接合/断开控制信号输出端，离合器启动机构及其控制***6的控制信号输入端连接整车控制器9的离合器控制信号输出端，第一驱动电机控制器5的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器7的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第二功率控制信号输出端，油门踏板开度传感器10的油门踏板开度信号输出端与整车控制器9的油门踏板开度信号输入端连接，油门踏板开度传感器10用于检测油门踏板开度，车速传感器11的车速信号输出端与整车控制器9的车速信号输入端连接，车速传感器11用于检测车速，制动踏板开度传感器12的制动踏板开度信号输出端与整车控制器9的制动踏板开度信号输入端连接，制动踏板开度传感器12用于检测制动踏板开度，电池4的SOC信号输入端连接电池管理***13的电池SOC信号输出端，所述电池管理***13的电池SOC信号输出端与整车控制器9的电池SOC信号输入端连接，超级电容8的端电压信号输出端连接电压传感器14的电压信号输入端，所述电压传感器14的信号输出端与整车控制器9的超级电容端电压信号输入端连接。
本发明所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法中，油门踏板开度传感器10、车速传感器11、制动踏板开度传感器12、电池管理***13和电压传感器14分别检测油门踏板开度、车速、制动踏板开席、电池SOC和超级电容8的端电压，并将所检测到的信号发送给整车控制器9，整车控制器9根据接收到的信号计算并设置两个驱动电机的功率，并通过第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7分别控制第一驱动电机1 和第二驱动电机3工作，使第一驱动电机1工作在高效区，能效提高3%～10%；同时，整车控制器9通过计算车辆制动功率和总目标功率，控制两个驱动电机工作，对制动能量进行回收，使得能量回收效率提高5～10%。
实现本发明所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的电动客车动力控制***包含有两个驱动电机、两个电源和整车控制器9，两个驱动电机即第一驱动电机1和第二驱动电机3，两个电源即电池4和超级电容8，整车控制器9根据车速、电池SOC、油门踏板开度、制动踏板开度和超级电容8的端电压确定两个驱动电机的工作状态，并控制两个驱动电机输出相应的功率，使第一驱动电机1处于高效区，同时，整车控制器9计算车辆制动功率和总目标功率，控制两个驱动电机工作，对制动能量进行回收。与现有技术相比，本发明的驱动电机能效提高3%～10%，能量回收效率提高5～10%。
附图说明
图1为本发明所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的流程图；
图2为实现本发明所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的电动客车动力控制***的原理框图。
具体实施方式
具体实施方式一，结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法中的复合电源双电机电动客车动力***包括第一驱动电机控制器5、第二驱动电机控制器7、离合器执行机构及其控制***6和整车控制器9，所述第一驱动电机控制器5的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器7的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第二功率控制信号输出端，离合器执行机构及其控制***6的控制信号输入端连接整车控制器9的离合器控制信号输出端,该控制方法由嵌入在整车控制器9内部的计算机软件实现，所述控制方法包括以下步骤：
参数检测步骤：用于在车辆运行过程中，实时检测油门踏板开度、车速、制动踏板开度、电池的SOC和超级电容端电压，并在每次获得上述参数之后，执行电池SOC判断步骤；
电池SOC判断步骤：用于判断电池SOC是否低于电池荷电状态的最小设置点，并在判断结果为是时执行0功率控制步骤，在判断结果为否时执行制动踏板开度判断步骤；
0功率控制步骤：用于同时输出0功率控制信号给第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
制动踏板开度判断步骤：用于判断制动踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时执行车速判断步骤，在判断结果为否时执行油门踏板开度判断步骤；
车速判断步骤：用于判断车速是否大于0，并在判断结果为是时执行制动能量回收步骤，在判断结果为否时执行0功率控制步骤；
制动能量回收步骤：用于回收制动能量，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
油门踏板开度判断步骤：用于判断油门踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时执行总目标功率计算步骤，在判断结果为否时执行0功率控制步骤；
总目标功率计算步骤：用于根据油门踏板开度和车速计算总目标功率，并在该步骤结束之后执行电压低阈值判断步骤；
电压低阈值判断步骤：用于判断超级电容8的输出端电压是否低于设定的低阈值电压，并在判断结果为是时同时执行离合器接合控制步骤和第一功率控制步骤，在判断结果为否时执行总目标功率判断步骤；
离合器接合控制步骤：用于发送离合器接合控制信号给离合器执行机构及其控制***6，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第一功率控制步骤：用于发送总目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5、发送0功率控制信号给第二驱动电机3，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
总目标功率判断步骤：用于判断总目标功率是否小于或等于第二驱动电机3的高效区最大功率，并在判断结果为是时同时执行离合器断开控制步骤和第二功率控制步骤，在判断结果为否时执行功率差计算步骤；
离合器断开控制步骤：用于发送离合器断开控制信号给离合器执行机构及其控制***6，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第二功率控制步骤：用于发送总目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
功率差计算步骤：用于计算总目标功率与第二驱动电机3的高效区最大功率之差，并在该步骤结束之后执行第三功率控制步骤；
第三功率控制步骤：用于发送高效区最大功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送功率差控制信号给第一驱动电机控制器5，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
上述制动能量回收步骤包括：
制动功率计算步骤：用于根据车速计算车辆制动功率，并在该步骤结束之后执行电压高阈值判断步骤；
电压高阈值判断步骤：用于判断超级电容8的端电压是否已经达到了超级电容8的高阈值电压，并在判断结果为是时执行第一目标功率计算步骤，在判断结果为否时执行第二目标功率计算步骤；
第一目标功率计算步骤：用于根据车辆制动功率计算第一驱动电机1的目标功率，并在该步骤结束之后执行第四功率控制步骤；
第四功率控制步骤：用于发送0功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送第一驱动电机目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第二目标功率计算步骤：用于根据车辆制动功率计算第二驱动电机3的目标功率，并在该步骤结束之后执行第五功率控制步骤；
第五功率控制步骤：用于发送第二驱动电机目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7，同时发送0功率控制信号给第一驱动电机控制器5，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤。
本实施方式所述的复合电源双电机电动客车动力***的控制方法中，油门踏板开度传感器10、车速传感器11、制动踏板开度传感器12、电池管理***13和电压传感器14分别检测油门踏板开度、车速、制动踏板开席、电池SOC和超级电容8的端电压，并将所检测到的信号发送给整车控制器9，整车控制器9根据接收到的信号计算并设置两个驱动电机的功率，并通过第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7分别控制第一驱动电机1和第二驱动电机3工作，使两个驱动电机工作在高效区，能效提高3%～10%；同时，整车控制器9通过计算车辆制动功率和总目标功率，控制两个驱动电机工作，使得能量回收效率提高5～10%。
具体实施方式二，本实施方式是对实施方式一所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的进一步限定：所述的电池SOC判断步骤中的电池荷电状态的最小设置点为动力电池荷电状态最高值的20%至30%。
具体实施方式三，本实施方式是对实施方式一或二所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的进一步限定：所述的电压低阈值判断步骤中的低阈值电压为超级电容8的输出端电压最高值的30%至40%。
具体实施方式四，本实施方式是对实施方式一或二所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的进一步限定：所述的电压高阈值判断步骤中的超级电容8的高阈值电压为超级电容8的端电压最高值的70%至80%。
具体实施方式五，结合图2说明本实施方式，本实施方式所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置，所述复合电源双电机电动客车动力***包括第一驱动电机控制器5、第二驱动电机控制器7、离合器执行机构及其控制***6和整车控制器9，所述第一驱动电机控制器5的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器7的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第二功率控制信号输出端，离合器执行机构及其控制***6的控制信号输入端连接整车控制器9的离合器控制信号输出端,所述装置包括：
用于在车辆运行过程中，实时检测油门踏板开度、车速、制动踏板开度、电池的SOC和超级电容端电压，并在每次获得上述参数之后，启动电池SOC判断模块的参数检测模块；
用于判断电池SOC是否低于电池荷电状态的最小设置点，并在判断结果为是时启动0功率控制模块，在判断结果为否时启动制动踏板开度判断模块的电池SOC判断模块；
用于同时输出0功率控制信号给第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7的0功率控制模块；
用于判断制动踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时启动车速判断模块，在判断结果为否时启动油门踏板开度判断模块的制动踏板开度判断模块；
用于判断车速是否大于0，并在判断结果为是时启动制动能量回收模块，在判断结果为否时启动0功率控制模块的车速判断模块；
用于回收制动能量的制动能量回收模块；
用于判断油门踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时启动总目标功率计算模块，在判断结果为否时启动0功率控制模块的油门踏板开度判断模块；
用于根据油门踏板开度和车速计算总目标功率的总目标功率计算模块；
用于判断超级电容8的输出端电压是否低于设定的低阈值电压，并在判断结果为是时同时启动离合器接合控制模块和第一功率控制模块，在判断结果为否时启动总目标功率判断模块的电压低阈值判断模块；
用于发送离合器接合控制信号给离合器启动机构及其控制***6的离合器接合控制模块；
用于发送总目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5、发送0功率控制信号给第二驱动电机3的第一功率控制模块；
用于判断总目标功率是否小于或等于第二驱动电机3的高效区最大功率，并在判断结 果为是时同时启动离合器断开控制模块和第二功率控制模块，在判断结果为否时启动功率差计算模块的总目标功率判断模块；
用于发送离合器断开控制信号给离合器启动机构及其控制***6的离合器断开控制模块；
用于发送总目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7的第二功率控制模块；
用于计算总目标功率与第二驱动电机3的高效区最大功率之差的功率差计算模块；
用于发送高效区最大功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送功率差控制信号给第一驱动电机控制器5的第三功率控制模块；
上述制动能量回收模块包括：
用于根据车速计算车辆制动功率的制动功率计算模块；
用于判断超级电容8的端电压是否已经达到了超级电容8的高阈值电压，并在判断结果为是时启动第一目标功率计算模块，在判断结果为否时启动第二目标功率计算模块的电压高阈值判断模块；
用于根据车辆制动功率计算第一驱动电机1的目标功率的第一目标功率计算模块；
用于发送0功率控制信号给第二驱动电机控制器7、发送第一驱动电机目标功率控制信号给第一驱动电机控制器5的第四功率控制模块；
用于根据车辆制动功率计算第二驱动电机3的目标功率的第二目标功率计算模块；
用于发送第二驱动电机目标功率控制信号给第二驱动电机控制器7，同时发送0功率控制信号给第一驱动电机控制器5的第五功率控制模块。
本实施方式所述的复合电源双电机电动客车动力***的控制方法中，油门踏板开度传感器10、车速传感器11、制动踏板开度传感器12、电池管理***13和电压传感器14分别检测油门踏板开度、车速、制动踏板开席、电池SOC和超级电容8的端电压，并将所检测到的信号发送给整车控制器9，整车控制器9根据接收到的信号计算并设置两个驱动电机的功率，并通过第一驱动电机控制器5和第二驱动电机控制器7分别控制第一驱动电机1和第二驱动电机3工作，使两个驱动电机工作在高效区，能效提高3%～10%；同时，整车控制器9通过计算车辆制动功率和总目标功率，控制两个驱动电机工作，使得能量回收效率提高5～10%。
具体实施方式六，本实施方式是对实施方式五所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置的进一步限定：所述的电池SOC判断装置中的电池荷电状态的最小设置点为动力电池荷电状态最高值的20%至30%。
具体实施方式七，本实施方式是对实施方式五或六所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置的进一步限定：所述的电压低阈值判断装置中的低阈值电压为超级电容8的输出端电压最高值的30%至40%。
具体实施方式八，本实施方式是对实施方式五或六所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置的进一步限定：所述的电压高阈值判断装置中的超级电容8的高阈值电压为超级电容8的端电压最高值的70%至80%。
具体实施方式九，本实施方式是实现实施方式一所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的电动客车动力控制***，所述电动客车动力控制***包括离合器2和电池4，它还包括第一驱动电机1、第二驱动电机3、第一驱动电机控制器5、离合器启动机构及其控制***6、第二驱动电机控制器7、超级电容8、整车控制器9、油门踏板开度传感器10、车速传感器11、制动踏板开度传感器12、电池管理***13和电压传感器14，所述第一驱动电机1的动力输出轴与离合器2的输入轴连接，离合器2的输出轴与第二驱动电机3的动力输入轴连接，第二驱动电机3的动力输出轴用于驱动车轮15，第一驱动电机1的电输入端与第一驱动电机控制器5的电输出端连接，第一驱动电机控制器5的直流电输入端与电池4的电输出端连接，第二驱动电机3的电输入端与第二驱动电机控制器7的电输出端连接，第二驱动电机控制器7的直流电输入端与超级电容8的电输出端连接，离合器2的接合/断开控制信号输入端连接离合器启动机构及其控制***6的接合/断开控制信号输出端，离合器启动机构及其控制***6的控制信号输入端连接整车控制器9的离合器控制信号输出端，第一驱动电机控制器5的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器7的功率控制信号输入端连接整车控制器9的第二功率控制信号输出端，油门踏板开度传感器10的油门踏板开度信号输出端与整车控制器9的油门踏板开度信号输入端连接，油门踏板开度传感器10用于检测油门踏板开度，车速传感器11的车速信号输出端与整车控制器9的车速信号输入端连接，车速传感器11用于检测车速，制动踏板开度传感器12的制动踏板开度信号输出端与整车控制器9的制动踏板开度信号输入端连接，制动踏板开度传感器12用于检测制动踏板开度，电池4的SOC信号输入端连接电池管理***13的电池SOC信号输出端，所述电池管理***13的电池SOC信号输出端与整车控制器9的电池SOC信号输入端连接，超级电容8的端电压信号输出端连接电压传感器14的电压信号输入端，所述电压传感器14的信号输出端与整车控制器9的超级电容端电压信号输入端连接。
本实施方式包含有两个驱动电机、两个电源和整车控制器9，两个驱动电机即第一驱 动电机1、第二驱动电机3，两个电源即电池4和超级电容8。整车控制器9根据车速、电池SOC、油门踏板开度、制动踏板开度和超级电容8的端电压确定两个驱动电机的工作状态，并控制两个驱动电机输出相应的功率。电机的工作过程中存在高效区，高效区存在最大输出功率，当功率需求超过第一驱动电机1的高效区最大输出功率时，超出部分的功率需求将由第二驱动电机3来提供，这使得第一驱动电机1工作在高效区内，因此电机的工作点效率得到优化。同时，整车控制器9计算车辆制动功率和总目标功率，控制两个驱动电机工作。制动能量回收时电机同样因为保持一个电机工作在高效区内，使得制动能量的回收效率得到提高。与现有技术相比，本实施方式的驱动电机能效提高3%～10%，能量回收效率提高5～10%。
Claims (9)
1.复合电源双电机电动客车动力***控制方法，所述复合电源双电机电动客车动力***包括第一驱动电机控制器(5)、第二驱动电机控制器(7)、离合器执行机构及其控制***(6)和整车控制器(9)，所述第一驱动电机控制器(5)的功率控制信号输入端连接整车控制器(9)的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器(7)的功率控制信号输入端连接整车控制器(9)的第二功率控制信号输出端，离合器执行机构及其控制***(6)的控制信号输入端连接整车控制器(9)的离合器控制信号输出端,其特征在于：该控制方法由嵌入在整车控制器(9)内部的计算机软件实现，所述控制方法包括以下步骤：
参数检测步骤：用于在车辆运行过程中，实时检测油门踏板开度、车速、制动踏板开度、电池的SOC和超级电容端电压，并在每次获得上述参数之后，执行电池SOC判断步骤；
电池SOC判断步骤：用于判断电池SOC是否低于电池荷电状态的最小设置点，并在判断结果为是时执行0功率控制步骤，在判断结果为否时执行制动踏板开度判断步骤；
0功率控制步骤：用于同时输出0功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)和第二驱动电机控制器(7)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
制动踏板开度判断步骤：用于判断制动踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时执行车速判断步骤，在判断结果为否时执行油门踏板开度判断步骤；
车速判断步骤：用于判断车速是否大于0，并在判断结果为是时执行制动能量回收步骤，在判断结果为否时执行0功率控制步骤；
制动能量回收步骤：用于回收制动能量，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
油门踏板开度判断步骤：用于判断油门踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时执行总目标功率计算步骤，在判断结果为否时执行0功率控制步骤；
总目标功率计算步骤：用于根据油门踏板开度和车速计算总目标功率，并在该步骤结束之后执行电压低阈值判断步骤；
电压低阈值判断步骤：用于判断超级电容(8)的输出端电压是否低于设定的低阈值电压，并在判断结果为是时同时执行离合器接合控制步骤和第一功率控制步骤，在判断结果为否时执行总目标功率判断步骤；
离合器接合控制步骤：用于发送离合器接合控制信号给离合器执行机构及其控制***(6)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第一功率控制步骤：用于发送总目标功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)、发送0功率控制信号给第二驱动电机(3)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
总目标功率判断步骤：用于判断总目标功率是否小于或等于第二驱动电机(3)的高效区最大功率，并在判断结果为是时同时执行离合器断开控制步骤和第二功率控制步骤，在判断结果为否时执行功率差计算步骤；
离合器断开控制步骤：用于发送离合器断开控制信号给离合器执行机构及其控制***(6)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第二功率控制步骤：用于发送总目标功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
功率差计算步骤：用于计算总目标功率与第二驱动电机(3)的高效区最大功率之差，并在该步骤结束之后执行第三功率控制步骤；
第三功率控制步骤：用于发送高效区最大功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)、发送功率差控制信号给第一驱动电机控制器(5)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
上述制动能量回收步骤包括：
制动功率计算步骤：用于根据车速计算车辆制动功率，并在该步骤结束之后执行电压高阈值判断步骤；
电压高阈值判断步骤：用于判断超级电容(8)的端电压是否已经达到了超级电容(8)的高阈值电压，并在判断结果为是时执行第一目标功率计算步骤，在判断结果为否时执行第二目标功率计算步骤；
第一目标功率计算步骤：用于根据车辆制动功率计算第一驱动电机(1)的目标功率，并在该步骤结束之后执行第四功率控制步骤；
第四功率控制步骤：用于发送0功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)、发送第一驱动电机目标功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤；
第二目标功率计算步骤：用于根据车辆制动功率计算第二驱动电机(3)的目标功率，并在该步骤结束之后执行第五功率控制步骤；
第五功率控制步骤：用于发送第二驱动电机目标功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)，同时发送0功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)，并在该步骤结束之后执行参数检测步骤。
2.根据权利要求1所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法，其特征在于：所述的电池SOC判断步骤中的电池荷电状态的最小设置点为动力电池荷电状态最高值的20%至30%。
3.根据权利要求1或2所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法，其特征在于：所述的电压低阈值判断步骤中的低阈值电压为超级电容(8)的输出端电压最高值的30%至40%。
4.根据权利要求1或2所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法，其特征在于：所述的电压高阈值判断步骤中的超级电容(8)的高阈值电压为超级电容(8)的端电压最高值的70%至80%。
5.复合电源双电机电动客车动力***控制装置，所述复合电源双电机电动客车动力***包括第一驱动电机控制器(5)、第二驱动电机控制器(7)、离合器执行机构及其控制***(6)和整车控制器(9)，所述第一驱动电机控制器(5)的功率控制信号输入端连接整车控制器(9)的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器(7)的功率控制信号输入端连接整车控制器(9)的第二功率控制信号输出端，离合器执行机构及其控制***(6)的控制信号输入端连接整车控制器(9)的离合器控制信号输出端,其特征在于：它包括：
用于在车辆运行过程中，实时检测油门踏板开度、车速、制动踏板开度、电池的SOC和超级电容端电压，并在每次获得上述参数之后，启动电池SOC判断模块的参数检测模块；
用于判断电池SOC是否达到了电池荷电状态的最小设置点，并在判断结果为是时启动0功率控制模块，在判断结果为否时启动制动踏板开度判断模块的电池SOC判断模块；
用于同时输出0功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)和第二驱动电机控制器(7)的0功率控制模块；
用于判断制动踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时启动车速判断模块，在判断结果为否时启动油门踏板开度判断模块的制动踏板开度判断模块；
用于判断车速是否大于0，并在判断结果为是时启动制动能量回收模块，在判断结果为否时启动0功率控制模块的车速判断模块；
用于回收制动能量的制动能量回收模块；
用于判断油门踏板开度是否大于0，并在判断结果为是时启动总目标功率计算模块，在判断结果为否时启动0功率控制模块的油门踏板开度判断模块；
用于根据油门踏板开度和车速计算总目标功率的总目标功率计算模块；
用于判断超级电容(8)的输出端电压是否低于设定的低阈值电压，并在判断结果为是时同时启动离合器接合控制模块和第一功率控制模块，在判断结果为否时启动总目标功率判断模块的电压低阈值判断模块；
用于发送离合器接合控制信号给离合器启动机构及其控制***(6)的离合器接合控制模块；
用于发送总目标功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)、发送0功率控制信号给第二驱动电机(3)的第一功率控制模块；
用于判断总目标功率是否小于或等于第二驱动电机(3)的高效区最大功率，并在判断结果为是时同时启动离合器断开控制模块和第二功率控制模块，在判断结果为否时启动功率差计算模块的总目标功率判断模块；
用于发送离合器断开控制信号给离合器启动机构及其控制***(6)的离合器断开控制模块；
用于发送总目标功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)的第二功率控制模块；
用于计算总目标功率与第二驱动电机(3)的高效区最大功率之差的功率差计算模块；
用于发送高效区最大功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)、发送功率差控制信号给第一驱动电机控制器(5)的第三功率控制模块；
上述制动能量回收模块包括：
用于根据车速计算车辆制动功率的制动功率计算模块；
用于判断超级电容(8)的端电压是否已经达到了超级电容(8)的高阈值电压，并在判断结果为是时启动第一目标功率计算模块，在判断结果为否时启动第二目标功率计算模块的电压高阈值判断模块；
用于根据车辆制动功率计算第一驱动电机(1)的目标功率的第一目标功率计算模块；
用于发送0功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)、发送第一驱动电机目标功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)的第四功率控制模块；
用于根据车辆制动功率计算第二驱动电机(3)的目标功率的第二目标功率计算模块；
用于发送第二驱动电机目标功率控制信号给第二驱动电机控制器(7)，同时发送0功率控制信号给第一驱动电机控制器(5)的第五功率控制模块。
6.根据权利要求5所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置，其特征在于：所述的电池SOC判断模块中的电池荷电状态的最小设置点为动力电池荷电状态最高值的20%至30%。
7.根据权利要求5或6所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置，其特征在于：所述的电压低阈值判断模块中的低阈值电压为超级电容(8)的输出端电压最高值的30%至40%。
8.根据权利要求5或6所述的复合电源双电机电动客车动力***控制装置，其特征在于：所述的电压高阈值判断模块中的超级电容(8)的高阈值电压为超级电容(8)的端电压最高值的70%至80%。
9.实现权利要求1所述的复合电源双电机电动客车动力***控制方法的电动客车动力控制***，它包括离合器(2)和电池(4)，其特征在于：它还包括第一驱动电机(1)、第二驱动电机(3)、第一驱动电机控制器(5)、离合器启动机构及其控制***(6)、第二驱动电机控制器(7)、超级电容(8)、整车控制器(9)、油门踏板开度传感器(10)、车速传感器(11)、制动踏板开度传感器(12)、电池管理***(13)和电压传感器(14)，所述第一驱动电机(1)的动力输出轴与离合器(2)的输入轴连接，离合器(2)的输出轴与第二驱动电机(3)的动力输入轴连接，第二驱动电机(3)的动力输出轴用于驱动车轮(15)，第一驱动电机(1)的电输入端与第一驱动电机控制器(5)的电输出端连接，第一驱动电机控制器(5)的直流电输入端与电池(4)的电输出端连接，第二驱动电机(3)的电输入端与第二驱动电机控制器(7)的电输出端连接，第二驱动电机控制器(7)的直流电输入端与超级电容(8)的电输出端连接，离合器(2)的接合/断开控制信号输入端连接离合器启动机构及其控制***(6)的接合/断开控制信号输出端，离合器启动机构及其控制***(6)的控制信号输入端连接整车控制器(9)的离合器控制信号输出端，第一驱动电机控制器(5)的功率控制信号输入端连接整车控制器(9)的第一功率控制信号输出端，第二驱动电机控制器(7)的功率控制信号输入端连接整车控制器(9)的第二功率控制信号输出端，油门踏板开度传感器(10)的油门踏板开度信号输出端与整车控制器(9)的油门踏板开度信号输入端连接，油门踏板开度传感器(10)用于检测油门踏板开度，车速传感器(11)的车速信号输出端与整车控制器(9)的车速信号输入端连接，车速传感器(11)用于检测车速，制动踏板开度传感器(12)的制动踏板开度信号输出端与整车控制器(9)的制动踏板开度信号输入端连接，制动踏板开度传感器(12)用于检测制动踏板开度，电池(4)的SOC信号输入端连接电池管理***(13)的电池SOC信号输出端，所述电池管理***(13)的电池SOC信号输出端与整车控制器(9)的电池SOC信号输入端连接，超级电容(8)的端电压信号输出端连接电压传感器(14)的电压信号输入端，所述电压传感器(14)的信号输出端与整车控制器(9)的超级电容端电压信号输入端连接。
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