[发明专利]一种双电动系统的动力分配方法及车辆

说明书

本发明涉及一种双电动系统的动力分配方法及车辆，在整车需求功率较大，大于两个电机额定功率之和时引入温升速率对两个电机的输出功率进行修整，再进行分配输出，在保证整车动力性的同时，防止其中一个电机提前过温导致的整车动力性下降，保证在极限工况下两电机状态动态平衡，这种功率分配的方式更加合理，能够保证安全同时满足驾驶需求。

技术领域

本发明涉及一种双电动系统的动力分配方法及车辆。

背景技术

目前，电动汽车中多采用双电机+行星排+主减速器的驱动方式，将所需的一个大功率电机拆分为两个较小功率电机，满足需求的同时也可降低动力系统成本，避免使用功率过高的电机造成的制造成本高、可靠性差、体积庞大影响整车布置等一系列问题。

永磁同步电机具有启动转矩大、能量转换率高，新能源汽车多采用永磁同步电机作为驱动电机。永磁同步电机多采用封闭式结构，且运行过程中容易产生大量热量，若温度过高会导致其中的永磁体产生不可逆退磁，同时也会加速电机内部绝缘材料老化，降低电机的使用性能与使用寿命。上述双电机+行星排的动力系统的额定功率大多能满足用户的基本使用需求，但是某些特殊工况如大坡度、满油门加速等工况下，需要峰值功率才能满足使用需求，但峰值功率输出会导致电机温度提升过快，对电机造成一定影响。

有中国专利授权公告号为CN104859486B的发明专利文件公开了具有双电机的电动汽车的扭矩分配方法、系统及车辆，将需求扭矩以多个分配比例分配给第一驱动电机和第二驱动电机，并计算对应的电机效率之和，以电机效率之和最大时对应的分配比例控制第一驱动电机和第二驱动电机的输出扭矩。然而，在车辆的需求功率较高时，尤其是需求功率超出了两个电机额定功率的和，车辆需要较好的动力性，显然上述扭矩分配方法仅能够提供更好的经济性，无法满足动力性要求；因此，该扭矩分配方法适用性较差，在整车需求功率较大时无法提供有效动力，分配结果不合理，不满足驾驶员需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种双电动系统的动力分配方法及车辆，用以解决现有双电机驱动系统在整车功率需求较大情况下功率分配不合理导致动力性较差的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种双电动系统的动力分配方法，执行以下步骤：

1)分别分配各电机一个初始分配功率，根据各电机的初始分配功率计算对应电机的发热量，采集当前状态下各电机的冷却系统的换热量，电机的发热量与对应电机的换热量做差得到该电机的绝对温升热量；

2)根据各电机的绝对温升热量与对应的电机特性得到各电机的温升速率；

3)根据以下两个关系确定第一电机的输出功率和第二电机的输出功率；

第一关系：根据第一电机的当前温度、第二电机的当前温度，结合第一电机的温升速率、第二电机的温升速率和第一电机修正系数、第二电机修正系数，使下一时刻的第一电机温度和下一时刻的第二电机温度相等；

第二关系：根据第一电机的输出功率与第二电机的输出功率之和等于整车需求功率的关系，其中，所述第一电机的输出功率为第一电机修正系数乘以第一电机的初始分配功率，所述第二电机的输出功率为第二电机修正系数乘以第二电机的初始分配功率。

有益效果是，在整车需求功率较大时引入温度和温升速率确定两个电机在后续时刻的温度，为了使两个电机的温度相同，对每一个电机匹配一个修正系数，并根据对应的修正系数结合初始分配功率确定两个电机的输出功率，在保证两个电机在后续时刻的温度相等的同时，保证整车动力性，防止其中一个电机提前过温导致的整车动力性下降，保证在极限工况下两电机状态动态平衡，这种功率分配的方式更加合理，能够保证安全同时满足驾驶需求。

进一步地，为了准确计算电机在当前冷却系统下的换热量，当前状态下任一电机的冷却系统的换热量Q_e的计算公式为：