[发明专利]一种CVT并联混合动力汽车驾驶员需求转矩估计方法

权利要求书

1.一种CVT并联混合动力汽车驾驶员需求转矩估计方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，根据并联混和动力汽车的电动机、发动机均位于CVT输入端的特点，不同驱动模式下各动力源是否参与驱动的情况会有所不同；首先根据两动力源外特性，采用基于驱动模式的动力系统复合外特性求解方法，得到各输入转速下的动力系统最大可输入转矩；

步骤2，针对CVT速比可以实时快速无级变化的特点，确定CVT的速比i_g范围数组，数组间隔根据计算精度需求选取，然后如公式(1)所示，由实际车速v根据CVT的速比i_g范围数组求解当前车速下CVT输入端的可用转速S_ava范围，即可得与实时车速及任一速比i_{s_ava}相对应的各个转速S_ava；也即根据当前车速值v可得速比与转速两个数组，且速比值与转速值一一对应；

n=v·i0·ig0.377r---(1)]]>

式中，n为CVT输入端转速,单位rpm；i₀为主减速器速比；r为车轮半径，单位m；

步骤3，根据不同驱动模式下主要动力源效率较高的最优工作转速限制范围不同的特点，基于当前驱动模式的主要动力源最优工作转速范围得到CVT输入端转速限制范围S_lim；再由当前车速下CVT输入端的可用转速S_ava范围，求二者交集，得到当前可用的CVT输入端最优工作转速S_opt范围，各转速对应速比记为i_{s_opt}；

步骤4，由CVT输入端最优工作转速S_opt范围内的各个转速插值当前驱动模式下动力系统复合外特性T-S曲线，得到CVT输入转矩范围T_in；再结合与各个转速S_opt值所对应的速比i_{s_opt}，得到CVT可输出转矩范围T_out；

步骤5，对实时车速、模式下的CVT可输出转矩范围T_out内的各转矩值求MAX，得到当前汽车的车速和驱动模式状态下，动力系统的真实最大可输出转矩T_max；

步骤6，由当前汽车状态下动力系统最大可输出转矩T_max和加速踏板信号k求得驾驶员预需求转矩T_r'_eq；

步骤7，为避免所得驾驶员需求转矩出现较大的迅速波动，对预需求转矩值T_r'_eq的变化率进行限制，得到驾驶员实时需求转矩T_req，防止因需求转矩的迅速变化导致模式切换频繁或汽车冲击度过大。

2.根据权利要求1所述的一种CVT并联混合动力汽车驾驶员需求转矩估计方法，其特征在于：所述步骤1中基于驱动模式的动力系统复合外特性T-S曲线的求解方法为，根据当前驱动模式下动力源的参与驱动情况，决定动力系统复合外特性的组成部分；即动力系统复合外特性仅包括当前模式下参与驱动、对驱动轮有驱动力输出的动力源的最大输出特性。

3.根据权利要求1所述的一种CVT并联混合动力汽车驾驶员需求转矩估计方法，其特征在于：所述步骤2中的CVT速比i_g范围数组是指CVT所能实现的所有传动比的变化范围，是CVT机械结构所决定的固定参数；与之对应的所述步骤3中的CVT输入端转速限制范围S_lim是指在当前驱动模式下，汽车控制策略中定义的主要动力源的最优工作转速范围；在纯电动模式下S_lim是控制策略期望的电动机最优工作转速或额定转速以下的范围，有发动机参与的其他驱动模式下S_lim为控制策略期望的发动机最优工作转速范围；且电动机、发动机的最优工作转速范围根据其效率/油耗MAP数据标定，以提高动力系统经济性；同时所述步骤2～4中根据实时汽车状态及各个速比值i_g，所得可用转速S_ava范围、输入端最优工作转速S_opt范围、输入转矩范围T_in、输出转矩范围T_out均是数组形式，并且各转速/转矩值分别与各速比值i_{s_ava}、i_{s_opt}一一对应，由此可根据CVT的输入特性得到其输出特性，进而最终得到驾驶员的准确需求。