[发明专利]一种混合动力汽车串联工况控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种混合动力汽车串联工况控制系统及方法，属于混合动力技术领域，通过设计混联式混合动力汽车串联模式控制，控制串联模式发动机运行目标怠速、转速上升和下降梯度及发动机起动和停机条件，及噪声声压级报警逻辑，可使混联式混合动力汽车串联模式经济性和NVH性能达到最优。通过本发明同时兼顾考虑了经济性与NVH性能，能够有效指导混连式混合动力汽车串联模式开发。

技术领域

本发明属于混合动力技术领域，更具体地，涉及一种混合动力汽车串联工况控制系统及方法。

背景技术

混联式混合动力汽车兼具传统内燃机和纯电动汽车电机对汽车进行驱动，减少了对石油燃料的需求，提高了汽车燃油经济性，能有效降低整车油耗，缓解能源危机问题。通常混联式混合动力汽车具有两种驱动模式：串联模式(根据高压电池量和驱动功率需求决定发动机是否启动)；并联模式(若需求驱动功率较小，依靠发动机驱动汽车；若需求驱动功率较大，依靠驱动电机和发动机联合驱动汽车)；其中串联模式发动机目标怠速、及速度改变梯度选取和发动机起停成为降油耗关键和难点。串联模式控制需考虑以下难点：在保证噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness，NVH)性能条件下，发动机如何运行在当前最优油耗区域；如何控制串联模式发动机起停条件，使特定工况下的油耗达到最优。串联模式涉及到发动机、驱动电机、发电机和高压电池多系统配合，如何使油耗和NVH性能达到最优，控制难度较大。

参考专利申请CN112590528A，公开了一种混合动力系统、混合动力车辆及其控制方法、整车控制器。系统包括：发动机，发动机用以选择性的输出动力至轮端；驱动电机；发电机；动力电池，动力电池的容量大于等于第一预设容量；控制器，控制器被配置为获取混合动力车辆的行车参数，并根据行车参数对发动机、驱动电机和发电机进行控制，以通过对动力电池进行充放电控制，使发动机工作在经济区，并通过比较混合动力车辆处于串联模式、并联模式以及EV模式下的等效油耗，以选择等效油耗最低的工作模式作为混合动力车辆的当前工作模式，由此，使得混合动力车辆根据行车参数在等效油耗最低的工作模式工作，能耗小，从而有效提高混合动力车辆的经济性，满足用户使用预期。上述方案统筹考虑了混动汽车机构和各模式下的控制，但是并未单独考虑串联模式下除经济性开发外的其他性能开发(如NVH)问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提出了一种混合动力汽车串联工况控制系统及方法，可以兼顾混合动力汽车串联模式开发过程中的经济性和NVH性能。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种混合动力汽车串联工况控制方法，包括：

根据发动机万有特性图，在当前发动机需求功率请求下，选择油耗率最小的怠速作为目标怠速，将目标怠速作为初始目标怠速；

测量初始目标怠速和初始目标怠速对应扭矩点的第一声压级信号，若第一声压级信号大于第一标准声压级，则调整初始目标怠速，继续计算第一声压级信号，将第一声压级信号小于第一标准声压级时对应的目标怠速作为最终目标怠速；

在不同发动机转速、不同高压电池电量下分别测试不同发动机转速梯度下的油耗率和第二声压级信号，使油耗率最小且第二声压级信号小于第二标准声压级的发动机转速梯度作为当前发动机转速和当前高压电池电量下对应的转速梯度点；

对串联模式发动机起动和停机功率限值、发动机起动和停机延迟时间及高压电池电量限值进行标定，使发动机在低速工况启动次数少于第一预设次数，在中速阶段停机次数不超过第二预设次数。

在一些可选的实施方案中，所述当前发动机需求功率请求的获取方式为：

在不同高压电池实际电量与目标电量差值、不同驱动电机需求功率下，标定发电机需求功率，由各用电负载功率确定电器附件需求功率；

在不同高压电池实际电量与目标电量差值下标定串联模式电器附件补偿系数；