CN104002814B - 一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆 - Google Patents

一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN104002814B
CN104002814B CN201410238790.7A CN201410238790A CN104002814B CN 104002814 B CN104002814 B CN 104002814B CN 201410238790 A CN201410238790 A CN 201410238790A CN 104002814 B CN104002814 B CN 104002814B
Authority
CN
China
Prior art keywords
speed
engine crankshaft
target
shock extent
shelves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410238790.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104002814A (zh
Inventor
高慧
李明哲
刘文洲
李德鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Hiconics Power Technology Co ltd
Original Assignee
Wuhan He Kang Power Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan He Kang Power Technology Co Ltd filed Critical Wuhan He Kang Power Technology Co Ltd
Priority to CN201410238790.7A priority Critical patent/CN104002814B/zh
Publication of CN104002814A publication Critical patent/CN104002814A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104002814B publication Critical patent/CN104002814B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/19Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/107Longitudinal acceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638Engine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0657Engine torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08Electric propulsion units
    • B60W2510/083Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • B60W2520/105Longitudinal acceleration
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

本发明适用于车辆技术领域,提供了一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆,该方法包括:摘档前,通过加速度和冲击度来控制电机扭矩和发动机油门卸载;控制该加速度满足摘档要求,同时控制该冲击度满足平稳性要求;当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;根据该转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据该转速差,输出挂档位置;根据该挂档位置控制该变速箱换档,挂档后,通过加速度和冲击度来控制电机扭矩和发动机油门上升率。本发明提高了车辆的平稳性。

Description

一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆
技术领域
本发明属于车辆技术领域,尤其涉及一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆。
背景技术
近年来,国内外AMT并联式混合动力车***为了使换档中断时间短,动力性强设计了两类控制策略:一类是电机响应速度控制策略,另一类是无离合器换档控制策略。电机响应速度控制策略主要注重缩短换档各环节的时间,减少换档总时间为主要目的。无离合器换档控制策略在缩短换档时间基础上,同时大量降低离合器工作频繁度。这种控制以***的可靠性、动力性和经济性能为主要目的。
然而,现有的AMT并联式混合动力车***中无离合器换档控制策略,在换档过程中,车辆无法把握摘档时机和挂档时机,使得车辆摘档和挂档之间不能够平滑过度,导致平稳性低。例如,当车辆在上坡时,坡道的会改变车辆的加速度以及冲击度,加大摘档时机的复杂性,且摘档后车辆无动力输出,致使挂档时机的把握难度加大,使得车辆摘档和挂档之间不能够平滑过度,导致平稳性低。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,旨在解决现有的AMT并联式混合动力车***中无离合器换档控制策略,在换档过程中,车辆无法把握摘档时机和挂档时机,使得车辆摘档和挂档之间不能够平滑过度,导致平稳性低的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,包括:
步骤1,摘档前,卸载电机目标扭矩和发动机油门;
步骤2,卸载电机目标扭矩和发动机油门过程中,获取车辆的加速度以及冲击度;
步骤3,控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求;
步骤4,当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;
步骤5,获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;
步骤6,根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内;
步骤7,根据所述挂档位置控制所述变速箱换档;
步骤8,所述变速箱换档后,回油过程中,实时获取换档后所述车辆的冲击度,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
本发明实施例的另一目的在于提供一种基于AMT并联式混合动力车***的换档装置,包括:
卸载单元,用于摘档前,卸载电机目标扭矩和发动机油门;
第一获取单元,用于卸载过程中,获取车辆的加速度以及冲击度;
第一控制单元,用于控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求;
第二控制单元,用于当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;
生成单元,用于获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;
输出单元,用于根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内;
第三控制单元,用于根据所述挂档位置控制所述变速箱换档;
第四控制单元,用于所述变速箱换档后,回油过程中,实时获取换档后所述车辆的冲击度,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
在本发明实施例中,在摘档过程中,控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求,将两者均满足的时刻作为摘档时机,在换档过程中,将发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之差处于预设的挂档允许范围的时刻作为挂档时机,使得车辆摘档和挂档之间能够平滑过度,提高了车辆的平稳性。
附图说明
图1是AMT并联式混合动力车***结构原理图;
图2是本发明实施例提供的一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法的实现流程图;
图3是本发明实施例中提供的摘档前电机目标扭矩控制的原理图;
图4是本发明实施例中提供的摘档前发动机目标油门控制的原理图;
图5是本发明实施例中提供的电机调速扭矩控制的原理图;
图6是本发明实施例中提供的电机目标扭矩控制的原理图;
图7是本发明实施例中提供的回油发动机目标油门控制的原理图;
图8是本发明在实际应用中较佳的实施流程图;
图9是本发明实施例提供的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参考图1,图1是AMT并联式混合动力车***结构原理图。
如图1所示,AMT并联自动换档***结构主要由发动机(包括ECU)、能量控制***、离合器(离合器执行机构)、电机(电机控制器)、自动变速箱(选挂档机构)和变速箱控制单元(TCU)六个部件构成。
其中,本发明的作用在并联混合动力***中,通过对发动机、电机、以及传感器信号的采集,实时掌握车辆的行驶状态,实现发动机、电机与TCU挂档控制器的最佳匹配,以提高车辆动力性、舒适性,达到预期的结果。
参考图2,图2是本发明实施例提供的一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法的实现流程图,详述如下:
在步骤S201中,摘档前,卸载电机目标扭矩和发动机油门;
在步骤S202中,卸载过程中,获取车辆的加速度以及冲击度;
获取车辆的加速度以及冲击度的过程如下:
a = d v d t
j = d a d t
其中,a为车辆加速度,为单位时间内车速的求导,也就是单位时间内速度变化率;j为车辆冲击度,为单位时间内加速度的变化率。
其中,加速度与冲击度在无离合器换档过程中,决定车辆摘档过程的平顺性和回油过程中车辆的动力性能,后续可通过加速度以及冲击度调节动力性能,
通过上述公式,计算出。在挂档之后,建立发动机以及电机实际扭矩上升率的三维查表函数,通过查表修正目标发动机油门、电机目标扭矩。
在步骤S203中,控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求;
其中,所述控制所述冲击度满足平稳性要求,具体为:
根据所述加速度以及所述冲击度,调整电机实际扭矩的下降率,并通过反馈油门,调整发动机目标油门下降率,控制所述冲击度满足平稳性要求。
发动机油门反馈是确保顺利摘档因素之一,建立一个发动机反馈油门作为输入、目标油门下降率作为输出的二维插值表,在摘档前通过反馈油门来查找发动机油门下降速度,使车辆在摘档过程中平稳、快速过渡。
参考图3,图3是本发明实施例中提供的摘档前电机目标扭矩控制的原理图。
摘档前,建立以电机实际扭矩、冲击度作为输入,电机目标扭矩下降率为输出的三维插值表,通过查表函数修正电机每个周期的电机目标扭矩,电机目标扭矩卸载快慢决定车辆的平稳性。所以根据冲击度大小来实时保持车辆平稳,快速进入摘档过程。
参考图4,图4是本发明实施例中提供的摘档前发动机目标油门控制的原理图。
发动机目标油门控制主要控制两个参数,分别是发动机目标油门上升率、发动机目标油门下降率。
发动机目标油门上升率、发动机目标油门下降率在无离合器换档过程中参与两个过程:
摘档前,为了摘档平稳过渡,消除变速箱传动齿轮之间的相互作用扭矩,所以,在摘档前需要发动机油门卸载,油门卸载下降率直接影响车辆的平稳性,建立发动机反馈油门、冲击度作为输入、发动机目标油门下降率作为输出的三维插值表,通过在发动机目标油门下降率查表中,查值来修正发动机目标油门,使车辆快速、平稳过渡到摘档过程。
在步骤S204中,当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;
摘档前加速度与冲击度满足摘档需求时,进行摘档控制,目标档位为空档。
在步骤S205中,获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;
其中,所述获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差,具体为:
获取发动机曲轴实际转速的实时转速;
根据所述实时转速以及变速箱传动比,生成发动机曲轴目标转速;
根据所述实时转速与所述发动机曲轴目标转速的差值的绝对值,生成两者之间的转速差。
其中,所述发动机曲轴为发动机曲轴;
其中,所述发动机曲轴实际转速为发动机曲轴的实际转速;
其中,所述发动机曲轴目标转速为发动机曲轴的目标转速。
其中,无离合器换档过程,离合器保持关闭状态,发动机与电机在同一转动轴上,所以电机发动机曲轴目标转速与发动机发动机曲轴目标转速一致,发动机发动机曲轴目标转速是根据车速变化而实时改变的。
neng=ntout*ig
nerr=|neng-ntout|
其中,neng为发动机发动机曲轴目标转速,ntout为输出轴转速,ig为变速箱传动比,
nerr为发动机或电机发动机曲轴目标转速与实际转速误差绝对值。
通过上述公式,计算出发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速的误差值,作为控制输入条件,挂档位置作为输出,建立二维插值表,修正电机目标扭矩以及确定目标挂档执行。
在步骤S206中,根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内;
所述根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,还包括:
实时获取电机实际扭矩;
根据所述转速差以及实时获取到的电机实际扭矩,生成电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率;
根据所述电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率,调整所述发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内。
参考图5,图5是本发明实施例中提供的电机调速扭矩控制的原理图。
其中,在判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之差是否处于预设的挂档允许范围的过程中,还对发动机曲轴进行调速,调速过程中,在电机目标转矩上升率、电机目标转矩下降率查表中,通过输入转速差与电机实际扭矩,输出电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率,以修正电机目标扭矩,促使调速过程中快速而且稳定消除转速误差。
调速过程中,通过发动机曲轴目标转速与实际发动机曲轴转速差来确定目标挂档位置,通过对同步器的挤压,辅助发动机、电机调速。
在步骤S207中,根据所述挂档位置控制所述变速箱换档;
车辆根据所述挂档位置控制所述变速箱换档。
在步骤S208中,所述变速箱换档后,实时获取换档后所述车辆的冲击度,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内;
其中,在摘档过程中,控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求,将两者均满足的时刻作为摘档时机,在换档过程中,将发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之差处于预设的挂档允许范围的时刻作为挂档时机,使得车辆摘档和挂档之间能够平滑过度,提高了车辆的平稳性,因为可以精准地知道摘档时机和挂档时机,因此可以解决车辆摘档时间短,舒适性差,摘档时间长,严重影响车辆的动力性能的问题,使得车辆兼具舒适性与动力性。
作为本发明的一个优选实施例,档控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内,具体为:
判断实时获取的冲击度是否处于预设的冲击度范围内;
若是,输出电机目标扭矩上升率以及发动机目标油门上升率;
若否,调整所述电机目标扭矩上升率以及发动机目标油门上升率,直至实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
其中,输出电机目标扭矩上升率以及发动机目标油门上升率,具体为:
在电机目标扭矩查表中,根据所述冲击度以及油门踏板百分比大小,查找电机目标扭矩并输出,并在发动机目标油门查表中,根据所述冲击度以及油门踏板百分比大小,查找发动机目标油门上升率并输出。
其中,调整电机目标扭矩、发动机目标油门上升率,具体为:
在电机目标扭矩查表中,根据所述冲击度以及油门踏板百分比大小,查找电机目标扭矩并调整,并在发动机目标油门查表中,根据所述冲击度以及油门踏板百分比大小,查找发动机目标油门上升率并调整,直至获取的冲击度是否处于预设的冲击度范围。
参考图6,图6是本发明实施例中提供的电机目标扭矩控制的原理图。
挂档后,以油门踏板百分比大小和冲击度作为输入,电机目标上升率作为输出,保持车辆冲击度在限定值范围内,实时修正电机目标扭矩,促使车辆足够的动力性和舒适性。
参考图7,图7是本发明实施例中提供的回油发动机目标油门控制的原理图。
进一步地,挂档之后,发动机作为动力源,需要提供动力驱动车辆,建立以油门踏板百分比大小、冲击度作为输入,发动机上升率作为输出的三维插值表,查表控制油门上升率,快速反应司机驾驶意图。
参考图8,图8是本发明在实际应用中较佳的实施流程图,详述如下:
在步骤S801中,摘档前,电机目标扭矩、发动机油门卸载;
在步骤S802中,加速度是否满足摘档要求,冲击度是否满足平稳性、快速性要求,若是,执行步骤S803,若否,执行步骤S808;
在步骤S803中,摘档控制;
在步骤S804中,发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速
之差是否在预设的挂档允许范围内,若是,执行步骤S805,若否,执行步骤S809;
在步骤S805中,挂档控制;
在步骤S806中,冲击度是否满足设定值,若是,执行步骤S807,若否,执行步骤S810;
在步骤S807中,电机目标扭矩、发动机目标油门输出;
在步骤S808中,调整发动机油门、电机扭矩下降率;
在步骤S809,修正电机目标扭矩;
在步骤S810中,限制电机目标扭矩、发动机目标油门上升率。
其中,本发明整体控制技术在于摘档前,电机实际扭矩、发动机油门与车辆加速度、冲击度的匹配,调速过程中,发动机曲轴目标转速和发动机曲轴实际转速之差与电机调速扭矩的匹配,回油过程中,冲击度与电机目标扭矩、发动机目标油门的匹配。
参考图9,图9是本发明实施例提供的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置的结构框图,该装置可以运行于具备AMT并联式混合动力车***的车辆,该车辆可以为无离合器的车辆,也可以为有离合器的车辆。为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分。
该基于AMT并联式混合动力车***的换档装置,包括:
卸载单元91,用于摘档前,卸载电机目标扭矩和发动机油门;
第一获取单元92,用于卸载过程中,获取车辆的加速度以及冲击度;
第一控制单元93,用于控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求;
第二控制单元94,用于当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;
生成单元95,用于获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;
输出单元96,用于根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内;
第三控制单元97,用于根据所述挂档位置控制所述变速箱换档;
第四控制单元98,用于所述变速箱换档后,回油过程中,实时获取换档后所述车辆的冲击度,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
进一步地,在基于AMT并联式混合动力车***的换档装置中,所述第一控制单元,具体用于根据所述加速度以及所述冲击度,调整电机实际扭矩的下降率,并通过反馈油门,调整发动机目标油门下降率,控制所述冲击度满足平稳性要求。
进一步地,在基于AMT并联式混合动力车***的换档装置中,所述生成单元,包括:
第一获取子单元,用于获取发动机曲轴实际转速的实时转速;
第一生成子单元,用于根据所述实时转速以及变速箱传动比,生成发动机曲轴目标转速;
第二生成子单元,用于根据所述实时转速与所述发动机曲轴目标转速的差值的绝对值,生成两者之间的转速差。
进一步地,在基于AMT并联式混合动力车***的换档装置中,所述输出单元,包括:
第二获取子单元,用于实时获取电机实际扭矩;
第三生成子单元,用于根据所述转速差以及实时获取到的电机实际扭矩,生成电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率;
调整子单元,用于根据所述电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率,调整所述发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内。
本发明实施例提供的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置可以应用在前述对应的方法实施例中,详情参见上述实施例的描述,在此不再赘述。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中,如计算机的软盘,硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,其特征在于,包括:
步骤1,摘档前,卸载电机目标扭矩和发动机油门;
步骤2,卸载电机目标扭矩和发动机油门过程中,获取车辆的加速度以及冲击度;
步骤3,控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求;
步骤4,当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;
步骤5,获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;
步骤6,根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内;
步骤7,根据所述挂档位置控制所述变速箱换档;
步骤8,所述变速箱换档后,回油过程中,实时获取换档后所述车辆的冲击度,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
2.根据权利要求1所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,其特征在于,所述控制所述冲击度满足平稳性要求,具体为:
根据所述加速度以及所述冲击度,调整电机实际扭矩的下降率,并通过反馈油门,调整发动机目标油门下降率,控制所述冲击度满足平稳性要求。
3.根据权利要求1所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,其特征在于,所述获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差,具体为:
获取发动机曲轴实际转速的实时转速;
根据所述实时转速以及变速箱传动比,生成发动机曲轴目标转速;
根据所述实时转速与所述发动机曲轴目标转速的差值的绝对值,生成两者之间的转速差。
4.根据权利要求1所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,其特征在于,所述调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,具体为:
实时获取电机实际扭矩;
根据所述转速差以及实时获取到的电机实际扭矩,生成电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率;
根据所述电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率,调整所述发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档方法,其特征在于,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内,具体为:
判断实时获取的冲击度是否处于预设的冲击度范围内;
若是,输出电机目标扭矩上升率以及发动机目标油门上升率;若否,调整所述电机目标扭矩上升率以及发动机目标油门上升率,直至实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
6.一种基于AMT并联式混合动力车***的换档装置,其特征在于,包括:
卸载单元,用于摘档前,卸载电机目标扭矩和发动机油门;
第一获取单元,用于卸载过程中,获取车辆的加速度以及冲击度;
第一控制单元,用于控制所述加速度满足摘档要求,同时控制所述冲击度满足平稳性要求;
第二控制单元,用于当所述加速度满足摘档要求且所述冲击度满足平稳性要求时,控制变速箱摘档;
生成单元,用于获取发动机曲轴实际转速以及发动机曲轴目标转速,并生成两者之间的转速差;
输出单元,用于根据所述转速差,判断发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内,若是,根据所述转速差,输出挂档位置,若否,调整所述发动机曲轴实际转速与所述发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内;
第三控制单元,用于根据所述挂档位置控制所述变速箱换档;
第四控制单元,用于所述变速箱换档后,回油过程中,实时获取换档后所述车辆的冲击度,控制实时获取到的所述车辆的冲击度处于预设的冲击度范围内。
7.根据权利要求6所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置,其特征在于,所述第一控制单元,具体用于根据所述加速度以及所述冲击度,调整电机实际扭矩的下降率,并通过反馈油门,调整发动机目标油门下降率,控制所述冲击度满足平稳性要求。
8.根据权利要求6所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置,其特征在于,所述生成单元,包括:
第一获取子单元,用于获取发动机曲轴实际转速的实时转速;
第一生成子单元,用于根据所述实时转速以及变速箱传动比,生成发动机曲轴目标转速;
第二生成子单元,用于根据所述实时转速与所述发动机曲轴目标转速的差值的绝对值,生成两者之间的转速差。
9.根据权利要求8所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置,其特征在于,所述输出单元,包括:
第二获取子单元,用于实时获取电机实际扭矩;
第三生成子单元,用于根据所述转速差以及实时获取到的电机实际扭矩,生成电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率;
调整子单元,用于根据所述电机目标转矩上升率或者电机目标转矩下降率,调整所述发动机曲轴实际转速与发动机曲轴目标转速之间的差值是否处于预设的挂档允许范围内。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括权利要求6至9任意一项所述的基于AMT并联式混合动力车***的换档装置。
CN201410238790.7A 2014-05-30 2014-05-30 一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆 Expired - Fee Related CN104002814B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410238790.7A CN104002814B (zh) 2014-05-30 2014-05-30 一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410238790.7A CN104002814B (zh) 2014-05-30 2014-05-30 一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104002814A CN104002814A (zh) 2014-08-27
CN104002814B true CN104002814B (zh) 2016-08-24

Family

ID=51363792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410238790.7A Expired - Fee Related CN104002814B (zh) 2014-05-30 2014-05-30 一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104002814B (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104514878B (zh) * 2014-12-24 2017-03-15 潍柴动力股份有限公司 一种车辆换挡控制方法及tcu
CN106567893B (zh) * 2015-10-13 2019-03-15 上海汽车集团股份有限公司 离合器的控制方法及装置
CN105584484B (zh) * 2016-01-16 2017-11-03 吉林大学 一种装载机amt换档过程中发动机的转速节能控制方法
CN105922987B (zh) * 2016-06-03 2018-02-09 清华大学 Hev/ev再生制动过程中的降挡策略及机电***
CN106411207B (zh) * 2016-11-25 2018-09-11 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电机转速控制方法及***
CN106938648B (zh) * 2017-04-07 2019-06-04 安徽江淮汽车集团股份有限公司 双离合器变速箱的动力降档标定方法及***
CN107487227B (zh) * 2017-05-17 2020-02-14 宝沃汽车(中国)有限公司 车辆电机控制方法、装置及车辆
CN107253476B (zh) * 2017-06-23 2019-12-27 北京新能源汽车股份有限公司 车辆换挡的扭矩控制方法、装置、整车控制器及车辆
CN109505969B (zh) * 2017-09-14 2021-09-03 比亚迪股份有限公司 车辆的换档控制***及其方法
CN107985319B (zh) * 2017-11-29 2020-01-03 潍柴动力股份有限公司 一种汽车动力总成转速调整方法及装置
CN108583577A (zh) * 2018-04-25 2018-09-28 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 一种混合动力汽车静态换挡控制***及方法
CN108819934B (zh) * 2018-06-20 2021-12-07 北京理工大学 一种混合动力车辆的动力分配控制方法
CN109291911B (zh) * 2018-09-30 2021-08-20 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的调速控制方法及装置
CN109733407A (zh) * 2018-12-29 2019-05-10 汉腾汽车有限公司 一种混动车型amt换挡平顺性的控制方法
CN112096855B (zh) * 2019-06-18 2022-06-07 宇通客车股份有限公司 一种用于变速箱的电机调速方法、换档方法、介质及车辆
CN111059278B (zh) * 2019-12-30 2021-08-20 潍柴动力股份有限公司 变速箱换挡控制方法、装置、设备及存储介质
CN111649126B (zh) * 2020-05-01 2022-03-01 东风越野车有限公司 混合动力越野车重型减速箱自动换挡控制方法
CN113135176B (zh) * 2020-07-06 2022-05-31 长城汽车股份有限公司 混合动力车辆的模式切换控制方法、装置和车辆
CN112356842B (zh) * 2020-11-20 2022-03-18 苏州智加科技有限公司 自动驾驶车辆的档位调节方法、装置、设备及存储介质
CN113883265A (zh) * 2021-10-18 2022-01-04 东风德纳车桥有限公司 换挡控制方法、电驱动力总成及车辆
CN116255453A (zh) * 2021-12-10 2023-06-13 广州汽车集团股份有限公司 混动汽车换挡控制方法、车载控制器、汽车及介质
CN114370500B (zh) * 2022-01-17 2024-04-19 雷沃重工集团有限公司 一种全自动电控变速箱控制参数标定***及装载机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102563039A (zh) * 2012-03-21 2012-07-11 湖南南车时代电动汽车股份有限公司 一种基于amt自动变速箱提高换档平顺性的控制方法
CN103010214A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 清华大学 一种并联混合动力汽车换挡控制方法
CN103158708A (zh) * 2011-12-16 2013-06-19 北汽福田汽车股份有限公司 一种带amt 变速箱的混合动力汽车的换挡控制方法
CN103818230A (zh) * 2014-02-26 2014-05-28 南京越博汽车电子有限公司 单轴并联式混合动力汽车的amt离合器控制***及控制方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6581705B2 (en) * 2001-06-29 2003-06-24 Ford Global Technologies, Llc Method for starting an engine in a parallel hybrid electric vehicle
JP4274128B2 (ja) * 2005-01-31 2009-06-03 アイシン精機株式会社 車両の変速制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103158708A (zh) * 2011-12-16 2013-06-19 北汽福田汽车股份有限公司 一种带amt 变速箱的混合动力汽车的换挡控制方法
CN102563039A (zh) * 2012-03-21 2012-07-11 湖南南车时代电动汽车股份有限公司 一种基于amt自动变速箱提高换档平顺性的控制方法
CN103010214A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 清华大学 一种并联混合动力汽车换挡控制方法
CN103818230A (zh) * 2014-02-26 2014-05-28 南京越博汽车电子有限公司 单轴并联式混合动力汽车的amt离合器控制***及控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104002814A (zh) 2014-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104002814B (zh) 一种基于amt并联式混合动力车***的换档方法、装置及车辆
CN102781748B (zh) 控制装置
US9421964B2 (en) Control apparatus for hybrid vehicle
KR101786126B1 (ko) 변속기 장착 ev차량의 모터토크 제어방법
CN102985304B (zh) 控制装置
US20070246275A1 (en) Method for operating a parallel hybrid powertrain
US9744961B2 (en) Hybrid electric vehicle controller and method of controlling a hybrid electric vehicle
US20100023231A1 (en) Transmission control device
US10106145B2 (en) Adaptive control of backlash in a vehicle powertrain
US10221943B2 (en) Control device for vehicle and control method for vehicle
CN105365806A (zh) 在变速器的离合器到离合器动力升档期间控制车辆的方法
US10260577B2 (en) Vehicle launch control method
JP6304094B2 (ja) ロックアップクラッチの制御装置
JP5556576B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP5293268B2 (ja) ハイブリッド車両のクラッチ制御装置
CN106240557B (zh) 用于控制动力总成***的控制变量的方法和装置
US9803703B2 (en) Method for adjusting a co-efficient of friction of a disconnect clutch of a hybrid vehicle
KR101745259B1 (ko) 하이브리드 차량의 파워트레인 제어방법 및 그 제어시스템
Nezhadali et al. Optimal control of engine controlled gearshift for a diesel-electric powertrain with backlash
CN112196995B (zh) 自动变速箱扭矩预控与换挡协调控制方法、装置以及汽车
US20180031122A1 (en) Controller for Automatic Transmission
US9643614B2 (en) Slip and energy based clutch protection
KR101856337B1 (ko) 차량의 클러치 제어방법
JP2017094951A (ja) 自動変速機の変速制御装置
CN107914710B (zh) 用于车辆推进***控制的***和方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20160524

Address after: 430205, No. three, No. 6, Buddha Ling Road, East Lake hi tech Development Zone, Hubei, Wuhan

Applicant after: WUHAN HICONICS POWER TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: 430205 Hubei city of Wuhan Province Buddha East Lake New Technology Development Zone Three Ling Road No. six

Applicant before: HICONICS DRIVE TECHNOLOGY (WUHAN) CO.,LTD.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160824