[发明专利]一种混合动力车辆的电机发电控制方法及系统

说明书

本发明提供了混合动力车辆的电机发电控制方法。该方法包括如下步骤：获取电机的当前转速、目标转速和电池包的允许充放电功率；根据当前转速和允许充放电功率确定电机的可用转矩的区间(T_min,T_max)，并根据当前转速和目标转速确定转矩需求T_req；在转矩需求T_req为负且|T_req||T_min|时，根据转矩需求T_req和T_min计算获得电机的理论转矩损耗值T_loss；根据理论转矩损耗值T_loss获取电机的实际转矩损耗值T_loss’；控制电机按照实际转矩损耗值T_loss’进行转矩损耗，以使电机输出转矩需求T_req，从而将电机的发电效率降低至一效率阈值。本发明方案通过降低高压端的充电功率，在电池允许充电功率限制的条件下，保证电机输出足够的负转矩，以在规定时间内完成调速，从而实现顺利换挡。

技术领域

本发明涉及车混合动力车辆的电机发电技术领域，特别是涉及一种混合动力车辆的电机发电控制方法及系统。

背景技术

车辆换挡过程的控制方法对换挡时的舒适性有着重要的影响，合理的换挡方法不仅使乘客感到舒适，同时又可以防止离合器滑磨时间过长而导致的损坏。为保证混合动力车辆的整车性能，电机在换挡时需要在短时间内完成调速，在电机实际转速和目标转速相差较大的情况下，电机换挡调速时的转矩需求比较大，此时若电机转速较高，则电机瞬间功率较大。在电池允许充电功率较小的情况下，电机换挡调速时间会变长或失败，从而影响整车动力性能。

目前，混合动力车辆中电机换挡调速的方案有三种：

第一种方案是，电机控制器控制电机调速，达到目标转速完成换挡。这种方式换挡时间较短，但是由于换挡过程中不考虑电池允许充电功率对电机功率的限制，导致对电池造成损害，从而影响电池寿命。

第二种方案是，由发动机带动电机转动，将电机的转速调节至目标转速以完成换挡。这种方式的控制策略复杂，且调速时间也会增加，若在电机驱动车轮行驶的过程中使用这种方式，则需要首先启动发动机，发动机调速精度没有电机的调速精度高，会造成同步器磨损和进档冲击，影响整车性能。

第三种方案是，对比电池允许充电功率和电机换挡功率，在不满足换挡需求的情况下，不请求换挡。这种方式电机工作在固定档位，在电机转速较高或较低时工作效率较低，车速也受影响，从而影响整车节能和动力性能。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种控制策略，以在电池充电功率限制的情况下，保证电机在规定时间内完成调速，从而完成换挡操作，同时不会对电池造成损害。

本发明的另一个目的是要使得控制策略简单且调速精度高。

特别地，本发明提供了一种混合动力车辆的电机发电控制方法，所述混合动力车辆包括电池包和电机，所述电机发电控制方法包括如下步骤：

获取所述电机的当前转速、目标转速和所述电池包的允许充放电功率；

根据所述当前转速和所述允许充放电功率确定所述电机的可用转矩的范围值(T_min,T_max)，并根据所述当前转速和所述目标转速确定转矩需求T_req；

在所述转矩需求T_req为负且|T_req||T_min|时，根据所述转矩需求T_req和T_min计算获得所述电机的理论转矩损耗值T_loss；

根据所述理论转矩损耗值T_loss获取所述电机的实际转矩损耗值T_loss’；