[发明专利]新能源汽车混合动力系统中控制干涉扭矩的方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及新能源汽车混合动力系统控制领域，具体来说，涉及新能源汽车混合动力系统中控制干涉扭矩的方法和装置。 

背景技术

混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle,HEV）根据传动系统不同可分为串联式、并联式和混联式。插电式混合动力汽车（Plug-in HEV， PHEV）属于混合动力汽车的一种，它与传统的混合动力汽车相比最大的特点是自身安装车载充电器，可以直接用电网充电，减少了对发动机的依赖。PHEV可以在纯电动模式下长距离行驶，根据设计的不同可以达到30至80公里。这样，在城市里上下班时，可以用纯电动模式驱动，有助于节省燃料，降低排放。在需要超长距离行驶的时候，又可以以传统的全混合驱动模式进行驱动，实现了长的续驶里程。 

插电式混合动力汽车可采用发动机与双电机耦合动力传动的工作方式，其中包括HCU（Hybrid Control Unit，混合动力系统控制单元）、PEB（Power Electric Box，电机控制单元）、BMS（Battery Management System,电池管理系统）和EMS（Engine Management System，发动机管理系统）。插电混合动力汽车也可像传统汽车一样响应ESP（Electronic Stability Program，电子稳定控制程序）发出的扭矩干涉请求。 

在传统燃烧汽油/柴油的汽车中，为了保证整车安全（例如在汽车加速时防止侧滑），ESP会发送一个扭矩干涉需求给EMS，EMS则会根据工作状态来响应该干涉扭矩需求。为了能尽快响应扭矩需求，EMS会指示通过调整发动机的点火提前角来实现该扭矩需求。在ESP没有扭矩干涉需求时，点火提前角一般位于最优状态。一旦点火提前角改变，排放往往会增加，并且可能引起失火现象，还存在爆震的风险，燃油燃烧效率也不是最优的。 

因而，希望提供一种充分考虑干涉扭矩需求的响应急迫性，减少不必要的点火提前角的变动几率并进而优化排放效果和系统效率的控制扭矩的方法和装置。 

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种改进的控制干涉扭矩的方法和装置。 

在一个具体的应用中，本申请可应用于汽车前驱系统中。 

根据本申请的一个方面，提供了一种新能源汽车混合动力系统中控制干涉扭矩的方法，包括：接收干涉扭矩需求；确定干涉扭矩需求的响应急迫性； 

根据干涉扭矩响应急迫性，同时兼顾混合动力系统的效率来分配电机和/或发动机的实现扭矩，从而实现干涉扭矩需求。 

在上述控制干涉扭矩的方法中，所述干涉扭矩需求主要是指来源于ESP的干涉扭矩需求。 

在上述控制干涉扭矩的方法中，所涉及的PHEV新能源混合动力汽车子系统包括ESP、HCU、PEB、BMS和EMS等。 

在上述控制扭矩的方法中，根据干涉扭矩响应急迫性、混合动力系统效率来分配电机和/或发动机执行扭矩从而实现干涉扭矩需求的步骤包括： 

当确定干涉扭矩需求的响应急迫性为高时，优先控制电机来完成所述干涉扭矩需求；如果电机能力不足以实现干涉扭矩需求，则控制发动机调节点火提前角来实现所述干涉扭矩需求； 

当确定扭矩需求的响应急迫性为低并且电机能力足够时，优先控制电机来完成所述干涉扭矩需求；如果电机能力不足，则控制发动机调节节气门开度以及点火提前角度来实现所述干涉扭矩需求。 

在上述控制干涉扭矩的方法中，除了所确定的干涉扭矩需求的响应急迫性之外，还根据混动系统的工作模式来控制电机和/或发动机协调完成所述干涉扭矩需求。 

在上述控制干涉扭矩的方法中，混合动力系统工作模式包括EV模式、Parallel模式、Series模式，并且在EV、Series模式下，控制电机来响应干涉扭矩需求；在Parallel模式下，控制电机和/或发动机来响应干涉扭矩需求。 

在上述控制干涉扭矩的方法中，除了所确定的干涉扭矩需求的响应急迫性之外，还根据零部件的状态来控制电机和/或发动机协调完成所述干涉扭矩需求。 

在上述控制干涉扭矩的方法中，在电机能力与部件状态允许的情况下，控制电机完成干涉扭矩需求；而在电机能力不足时，则：当确定干涉扭矩需求的响应急迫性为高时，控制发动机调整点火角来协助电机完成所述干涉扭矩需求；以及当确定干涉扭矩需求的响应急迫性为低时，控制发动机的节气门以及点火提前角度来完成所述干涉扭矩需求。