[发明专利]一种基于超越离合器的发动机与电机的扭矩耦合控制系统

说明书

本发明实施例公开一种基于超越离合器的发动机与电机的扭矩耦合控制系统。包括：发动机、超越离合器、电机、变速器、整车控制器、电机控制器和电池系统。本发明实施例通过超越离合器替代了传统离合器，由于超越离合器本身的机械特性，使得在不同的工况下，本发明实施例只需要通过整车控制器简单的信号控制发动机的转速和电机的转速就可以实现发动机与电机之间的动力耦合，使超越离合器处于超越状态或者结合状态，简化了控制策略，大大降低了控制策略的研发难度，并减少了开发成本。

技术领域

本发明涉及扭矩耦合技术领域，具体而言，涉及一种基于超越离合器的发动机与电机的扭矩耦合控制系统。

背景技术

传统的扭矩耦合系统结构较为复杂，通常由多个离合器、齿轮或行星齿轮组成，由于其零件数目众多，导致其系统的制造成本较高，又由于零件数目众多，因此需要复杂的控制策略对离合器、发动机和电机进行控制，使得控制策略的研发难度较高，导致开发成本较高。

发明内容

本发明实施例公开了一种基于超越离合器的发动机与电机的扭矩耦合控制系统，能够简化控制策略、降低控制策略的研发难度，减少开发成本。具体的技术方案如下。

第一方面，本发明实施例公开了一种基于超越离合器的发动机与电机的扭矩耦合控制系统，包括：发动机、超越离合器、电机、变速器、整车控制器、电机控制器和电池系统；

所述发动机与所述超越离合器连接，所述超越离合器与所述电机连接，所述电机的输出轴与所述变速器连接，所述发动机与所述整车控制器连接，所述电机与所述电机控制器连接，所述电机控制器与所述电池系统连接，所述电机控制器与所述电池系统均与所述整车控制器连接；

所述整车控制器接收第一油门踏板位移信号，发送第一启动指令至所述电机控制器，所述电机控制器接收所述第一启动指令并驱动所述电机运行传递扭矩至所述变速器，所述超越离合器处于超越状态；

所述整车控制器监测到车速大于预设车速阈值时，发送第二启动指令至所述发动机，其中，所述第二启动指令中包括第一转速，且所述第一转速不小于所述电机的转速，所述发动机接收所述第二启动指令并以所述第一转速运行，所述超越离合器处于结合状态并对所述发动机的扭矩和所述电机的扭矩进行耦合，将耦合后的扭矩通过所述电机的输出轴传递至所述变速器；

所述电池系统发送电池SOC值至所述整车控制器，所述整车控制器接收所述电池SOC值以及车辆行驶信息，其中，所述车辆行驶信息至少包括第二油门踏板位移信号、第一刹车踏板位移信号和发动机状态信息，所述整车控制器确定所述电池SOC值大于预设SOC值或者根据所述车辆行驶信息确定整车所需扭矩小于预设扭矩阈值时，发送第一停止指令至所述发动机，所述发动机接收所述第一停止指令并停止运行，所述超越离合器处于超越状态，所述电机传递扭矩至所述变速器；所述整车控制器接收到所述电机控制器发送的故障信息或者根据所述车辆行驶信息确定整车所需扭矩等于发动机高效率区域所产生的扭矩时，发送第二停止指令至所述电机控制器，所述电机控制器接收所述第二停止指令并控制所述电机停止运行，所述超越离合器处于结合状态，所述发动机的扭矩经由所述超越离合器和所述电机传递至所述变速器；所述整车控制器根据所述车辆行驶信息确定整车所需扭矩大于所述预设扭矩阈值时，发送第一运行指令至所述发动机，其中，所述第一运行指令中包括第二转速，且所述第二转速不小于所述电机的转速，所述发动机接收所述第一运行指令并以所述第二转速运行，所述超越离合器处于结合状态并对所述发动机的扭矩和所述电机的扭矩进行耦合，将耦合后的扭矩通过所述电机的输出轴传递至所述变速器；所述整车控制器确定所述电池SOC值小于所述预设SOC值时，发送第二运行指令至所述发动机，其中，所述第二运行指令中包括第三转速，且所述第三转速不小于所述电机的转速，所述发动机接收所述第二运行指令并以所述第三转速运行，所述超越离合器处于结合状态，所述发动机的扭矩经由所述超越离合器传递至所述电机进行发电且所述电机将产生的电能经由所述电机控制器发送至所述电池系统，以及所述发动机的扭矩经由所述超越离合器和所述电机的输出轴传递至所述变速器；