[实用新型]一种CVT混合动力汽车动力源转矩优化分配系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种CVT(无级自动变速器)混合动力汽车，特别是关于一种混合动力电动汽车领域中在电机助力模式驱动工况下的CVT混合动力汽车动力源转矩优化分配系统。

背景技术

混合动力汽车驱动工况下，制定合理的能量管理策略可以改善整车工作特性，进而提高其燃油经济性。对于装配CVT(无级自动变速器)的混合动力汽车，CVT速比能够在一定范围内连续变化，因此可以通过综合控制发动机、电机以及CVT，更优地实现动力源转矩分配以及整车工作特性优化。

针对CVT混合动力汽车能量优化分配问题，目前大部分的研究均以发动机工作在高效区为控制目标，忽略了电机、电池和传动系统自身效率对混合动力系统能量利用率的影响。也有少数研究者以系统效率最高为目标开展了相关研究，但是其状态变量是车速和加速度，而加速度难以直观地反映驾驶员意图和感受。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种以系统效率最高为目标，以车速、加速踏板开度和电池SOC为优化状态变量，在满足整车动力性的前提下，能提高整车工作效率，优化得出动力源目标转矩，解决电机助力模式驱动工况下转矩分配问题的CVT混合动力汽车动力源转矩优化分配系统。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种CVT混合动力汽车动力源转矩优化分配系统，其特征在于：它包括驾驶员操作平台、CVT混合动力汽车整车控制系统、发动机控制器、电机控制器、无级自动变速器控制器、主减速器和电池；所述驾驶员操作平台内的传感器将采集到的踏板开度值发送至所述CVT混合动力汽车整车控制系统，所述CVT混合动力汽车整车控制系统根据踏板开度值及由所述发动机控制器反馈至的车速进行优化处理后，分别向所述发动机控制器发送发动机输出转矩信号、向所述电机控制器发送电机转矩信号、向所述无级自动变速器控制器发送传动比信号；所述无级自动变速器控制器输出信号传输至所述主减速器，最终将动力传递至车轮；所述电池为电机供电。

所述CVT混合动力汽车整车控制系统包括驾驶员意图识别模块和动力源转矩分配模块，所述驾驶员意图识别模块接收所述加速踏板开度值和反馈车速后，得到需求转矩，并将所得需求转矩值发送至所述动力源转矩分配模块内，由所述动力源转矩分配模块内预先设定的目标函数和约束条件对所述CVT混合动力汽车系统的动力源转矩进行优化。

所述驾驶员操作平台内设置有加速踏板位置传感器和制动踏板位置传感器。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型由于采用由驾驶员操作平台、CVT混合动力汽车整车控制系统、发动机控制器、电机控制器、无级自动变速器控制器、主减速器和蓄电池组构成的CVT混合动力汽车系统，根据动力源转矩分配模块内预先设定的目标函数和约束条件对CVT混合动力汽车动力源进行优化，其优化效率较高。2、本实用新型由于采用基于CVT混合动力汽车整车控制系统来实现动力源转矩的优化分配，是针对装配CVT的混合动力电动汽车电机在助力模式驱动工况下的动力源转矩优化分配方法，该方法能够紧密地将驾驶员操作与车辆控制关联到实际应用中。3、本实用新型由于采用的优化状态变量是车速和、加速踏板开度值和电池SOC，并结合车辆传动系统动力学方程，得出整车系统的需求输出功率和需求输入功率，从而得到系统效率的表达式，以系统效率最高为目标，在满足整车动力性的前提下，提高了整车工作效率，优化得出确保系统效率最高的发动机、电机目标输出转矩和CVT目标速比随车速和加速踏板开度值APS的变化规律，具体解决电机助力模式驱动工况下的转矩分配问题。本实用新型可以广泛应用于混合动力电动汽车领域中。

附图说明

图1是本实用新型的CVT混合动力汽车系统结构示意图；

图2是本实用新型的混合动力汽车动力源转矩分配示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型的CVT(无级自动变速器)混合动力汽车系统包括驾驶员操作平台1、CVT混合动力汽车整车控制系统2、发动机控制器(ECU)3、电机控制器(IPU)4、无级自动变速器控制器(TCU)5、主减速器6和电池7。