[发明专利]混合动力车辆的转矩处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力车辆的转矩处理方法。

背景技术

在能源危机和环境恶化的大背景下，混合动力车辆致力于降低燃料消耗，减少排放。混合动力车辆使用发动机和一个或者多个电机来驱动车辆，因此使车辆的燃料消耗和排放低于传统车成为可能。对于发动机而言，不同的发动机工作点具有不同的工作效率，一般而言，发动机的负荷提高，其工作效率也会提高。对于驾驶员而言，无论混合动力还是传统车，驾驶过程中对功率的需求是一致的。传统车改变发动机负荷的方式是改变变速箱的挡位，但对于固定速比的变速箱而言，挡位的改变只能在有限范围内改变发动机负荷，并不能达到最优的效果。混合动力车辆由于增加了电机，可以轻易的通过增加电机发电转矩的方式改变发动机的负荷，提高发动机的使用效率。同时电机所发出的电能可以储存至电池，在电机辅助驱动的时候将电能释放，从而达到降低燃油消耗的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合动力车辆的转矩处理方法，得到合适的发动机转矩和电机转矩以改善燃油经济性，并克服目前现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种混合动力车辆的转矩处理方法，包括以下步骤：

（1）整车控制器通过CAN网络接收油门踏板幅值、发动机当前转速、车辆当前档位和电池当前电量状态等信号，整车控制器根据车辆当前状态计算获得动力系统需求转矩值；

（2）整车控制器查表确定发动机当前转速下允许的发动机最大转矩，确定允许的发动机最大转矩是根据发动机当前转速查发动机最大转矩与发动机转速关系表查表得到的；

（3）整车控制器查表确定高压蓄电池当前电量状态下允许的电机最大发电转矩，确定允许的电机最大发电转矩是根据预设的电池电量查电机最大发电转矩与电池电量关系表得到，当电池电量较高时，电机最大发电转矩较小，当电池电量较低时，电机最大发电转矩较大；

（4）整车控制器查表计算发动机当前转速值和不同发动机转矩下的发动机燃料效率，在发动机允许的备选转矩设定范围之内按照一定的转矩间隔选取发动机转矩的备选设定值，并依据发动机转速和发动机转矩备选设定点查发动机效率表得到发动机燃料效率；发动机的备选转矩设定点的选取是在备选范围内，以0.5牛米的间隔选取备选设定点；发动机允许的备选转矩设定范围下限值等于发动机当前转矩，备选转矩设定范围上限值等于发动机的最大允许转矩和发动机当前转矩与电机最大发电转矩之和两者中的较小值；

（5）整车控制器比较不同的发动机转矩设定点工况下的发动机燃料效率，其中最高效率值对应的发动机转矩设定点作为优化处理后的发动机转矩设定点，通过比较备选发动机转矩设定点对应的发动机效率值，选取其中发动机效率最高值，其所对应的发动机转矩设定点即为当前发动机转速对应的燃料消耗量最低的发动机转矩设定点转矩；以及

（6）整车控制器根据提供的动力系统当前需求转矩和燃料效率最高的发动机转矩确定电机发电转矩，根据提供的发动机当前需求转矩和最优发动机转矩之间的差值设定为电机发电转矩。

本发明的有益效果为：本发明最优的发动机转矩和电机转矩是通过比较发动机效率确定的；对于发动机，同一转速下可以设定有多个工作转矩，利用电机的发电转矩可以保证动力系统的转矩需求得到准确的响应；即发动机转矩和电机发电转矩之和只要保证驾驶员对输出转矩的需求，可以选择燃油效率最优的发动机转矩以及相应的电机转矩；其中，发动机效率的查表是以离线的方式进行的。得到合适的发动机转矩和电机转矩以改善燃油经济性。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述的混合动力车辆的转矩处理方法的原理框图。

图2是本发明实施例所述的混合动力车辆的转矩处理方法的流程图。

具体实施方式

本发明实施例所述的一种混合动力车辆的转矩处理方法，其中所述混合动力车辆的动力系统包括发动机、电机和电池；如图1所示，被施加到电池SOC与最大允许（绝对值）发电转矩关系表上来获得线上的电机最大允许发电转矩。发动机当前转速被施加到发动机转速与发动机最大转矩关系表上来获得发动机最大允许转矩。发动机当前转速、发动机当前需求转矩，电机最大允许发电转矩和发动机最大允许转矩被施加到算法模块（根据发动机效率确定燃料消耗量最低的发动机和电机转矩）上，通过比较发动机效率得到燃料消耗量最低的发动机指令转矩和电机指令转矩。

如图2所示，本发明实施例所述的一种混合动力车辆的转矩处理方法包括以下步骤：