CN109849892A - 功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，首先对第二制动器(B2)进行预充，同时以一定梯度△V1降低第一制动器(B1)扭矩，当第二制动器(B2)预充完成时，以一定梯度△V2增加第二制动器(B2)扭矩至设定阈值A，同时以一定梯度△V3降低第一制动器(B1)扭矩至0，当第一制动器(B1)扭矩为0时，维持第二制动器(B2)扭矩不变，并保持第一制动器(B1)负向锁止，控制小电机(E1)以目标转速为零降低转速，当小电机(E1)转速绝对值小于设定阈值B时，以一定梯度△V4增加第二制动器(B2)扭矩直至第二制动器完全锁止，此时车辆纯电动驱动模式切换至EV‑2。本发明方法简单可行，驱动模式切换过程中车辆平顺，驾驶舒适性好。

Description

功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的控制领域，特别涉及一种功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法。
背景技术
混合动力汽车在行驶过程中，会根据不同的情况在混合动力驱动模式之间进行切换或纯电池驱动模式之间进行切换，也可能会从混合动力驱动模式切换至纯电动驱动模式，而对于不同的混合动力传动***，其模式切换控制方法可能不同，而如何控制，使得车辆在驱动模式切换过程中较为平顺，提高驾驶安全性、舒适性，则成为混合动力汽车的一个研究方向。
发明内容
本发明旨在提供一种简单可行、驱动模式切换过程中车辆较为平顺、驾驶安全性、舒适性较好的功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法。
本发明通过以下方案实现：
一种功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，在车辆处于EV-1驱动模式且车辆加速过程中车速即将超过40km/h时，车辆进行纯电动驱动模式切换，按以下步骤进行：
S1：整车控制器对第二制动器B2进行预充，同时保持第一制动器B1负向锁止且以一定梯度△V1降低第一制动器B1扭矩，当第二制动器B2预充完成时，执行步骤S2；
S2：以一定梯度△V2增加第二制动器B2扭矩至设定阈值A，同时保持第一制动器B1负向锁止且以一定梯度△V3降低第一制动器B1扭矩至0，当第一制动器B1扭矩为0时，执行步骤S3；
S3：维持第二制动器B2扭矩不变，并保持第一制动器B1负向锁止，整车控制器控制小电机E1以目标转速为零降低转速，当小电机E1转速绝对值小于设定阈值B时，执行步骤S4；
S4：以一定梯度△V4增加第二制动器B2扭矩直至第二制动器完全锁止，此时车辆纯电动驱动模式切换至EV-2。
所述梯度△V1为5～10Nm/10ms，所述梯度△V2为2～5Nm/10ms，所述梯度△V3为30～80Nm/10ms，所述梯度△V4为30～50Nm/10ms。
所述设定阈值A为30～50Nm，所述设定阈值B为30～100rpm。
本发明的功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，简单可行，驱动模式切换过程中，在不同的条件下分别对第一制动器B1、第二制动器B2进行相应控制，使得车辆从EV-1驱动模式平顺切换至EV-2驱动模式，满足车辆加速要求，模式切换过程紧凑连续，缩短了模式切换时间。
附图说明
图1为本发明使用的混合动力传动***的结构示意图；
图2为本发明使用的混合动力传动***的EV-1驱动模式的等效杠杆图；
图3为本发明使用的混合动力传动***的EV-2驱动模式的等效杠杆图；
图4为实施例1中功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法的控制流程图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。
本发明使用的混合动力传动***的结构示意图如图1所示，其主要部件包括小电机E1、大电机E2、第一制动器B1、第一离合器C0、第二离合器C1、第一单行星排PG1和第二单行星排PG2组成的行星齿轮耦合机构和第三单行星排PG3，第一单行星排PG1包括第一行星架PC1、第一行星轮P1、第一太阳轮S1和第一齿圈R1，第二单行星排PG2包括第二行星架PC2、第二行星轮P2、第二太阳轮S2和第二齿圈R2，第一单行星排PG1的第一太阳轮S1与小电机E1的第一转子轴2相连接，第二单行星排PG2的第二太阳轮S2与大电机E2的第二转子轴3相连接，第三单行星排PG3包括第三行星架PC3、第三行星轮P3、第三太阳轮S3和第三齿圈R3，输入轴1与发动机ICE的输出轴相连接，第一离合器C0的一端连接在第一行星架PC1上，第一离合器C0的另一端连接在输入轴1上；第二离合器C1的一端连接在大电机E2的第二转子轴3上，第二离合器C1的另一端连接在输入轴1上，第一制动器B1的一端连接在第一行星架PC1上，第二制动器B2的一端连接在小电机E1的第一转子轴2上。本发明使用的混合动力传动***，其结构已在专利名称为用于前置前驱混合动力车辆的变速器(公开号CN108105358A)中公开。
本发明使用的混合动力传动***具有多种工作模式，各工作模式和换挡元件之间的控制关系如表1所示，其中〇表示打开状态，●表示闭合状态。
表1各工作模式和换挡元件之间的控制关系
其中，第一挡位纯电动驱动模式即固定传动比纯电动模式(简称EV-1驱动模式)的等效杠杆图如图2所示，第二挡位纯电动驱动模式(简称EV-2驱动模式)的等效杠杆图如图3所示，图2、图3中，左侧纵坐标表示转速，nS1表示第一太阳轮转速，nS2表示第二太阳轮转速，nPC1表示第一行星架转速，nR1表示第一齿圈转速。
实施例1
一种功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，在车辆处于EV-1驱动模式且车辆加速过程中车速即将超过40km/h时，车辆进行纯电动驱动模式切换，其控制流程图如4所示，按以下步骤进行：
S1：整车控制器对第二制动器B2进行预充，同时保持第一制动器B1负向锁止且以一定梯度△V1降低第一制动器B1扭矩，梯度△V1在5～10Nm/10ms中取值，当第二制动器B2预充完成时，执行步骤S2；
S2：以一定梯度△V2增加第二制动器B2扭矩至设定阈值A，梯度△V2在2～5Nm/10ms中取值，设定阈值A在30～50Nm中取值，同时保持第一制动器B1负向锁止且以一定梯度△V3降低第一制动器B1扭矩至0，梯度△V3在30～80Nm/10ms中取值，当第一制动器B1扭矩为0时，执行步骤S3；
S3：维持第二制动器B2扭矩不变，并保持第一制动器B1负向锁止，整车控制器控制小电机E1以目标转速为零降低转速，当小电机E1转速绝对值小于设定阈值B时，设定阈值B在30～100rpm中取值，执行步骤S4；
S4：以一定梯度△V4增加第二制动器B2扭矩直至第二制动器完全锁止，梯度△V4在30～50Nm/10ms中取值，此时车辆纯电动驱动模式切换至EV-2。

Claims (3)

1.一种功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，其特征在于：在车辆处于EV-1驱动模式且车辆加速过程中车速即将超过40km/h时，车辆进行纯电动驱动模式切换，按以下步骤进行：
S1：整车控制器对第二制动器(B2)进行预充，同时保持第一制动器(B1)负向锁止且以一定梯度△V1降低第一制动器(B1)扭矩，当第二制动器(B2)预充完成时，执行步骤S2；
S2：以一定梯度△V2增加第二制动器(B2)扭矩至设定阈值A，同时保持第一制动器(B1)负向锁止且以一定梯度△V3降低第一制动器(B1)扭矩至0，当第一制动器(B1)扭矩为0时，执行步骤S3；
S3：维持第二制动器(B2)扭矩不变，并保持第一制动器(B1)负向锁止，整车控制器控制小电机(E1)以目标转速为零降低转速，当小电机(E1)转速绝对值小于设定阈值B时，执行步骤S4；
S4：以一定梯度△V4增加第二制动器(B2)扭矩直至第二制动器完全锁止，此时车辆纯电动驱动模式切换至EV-2。
2.如权利要求1所述的功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，其特征在于：所述梯度△V1为5～10Nm/10ms，所述梯度△V2为2～5Nm/10ms，所述梯度△V3为30～80Nm/10ms，所述梯度△V4为30～50Nm/10ms。
3.如权利要求1或2所述的功率分流式混合动力车辆纯电动驱动模式切换控制方法，其特征在于：所述设定阈值A为30～50Nm，所述设定阈值B为30～100rpm。
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