[发明专利]一种用于混合动力汽车动力系统高效集成控制的方法

摘要

本发明公开了一种用于混合动力汽车动力系统高效集成控制的方法，所述控制方法主要由整车控制器、电机控制器、动力电池、发动机电控系统，发动机、离合器、永磁同步电机、车辆驱动系统组成。该发明的控制方案使用一个永磁同步电机，能够达到驱动车辆、给电池充电、启动发动机三大功能，同时兼具制动能量回收功能，极大地简化了混合动力控制系统，使结构更加紧凑、控制效率提高、控制系统成本锐减，有效提高混合动力车辆的行驶里程。

主权项

一种用于混合动力汽车动力系统高效集成控制的方法，当汽车在不同阶段行驶时，具体的：第一阶段，纯电动行驶阶段：在动力电池电量充足阶段，离合器与永磁同步电机处于断开状态，整车控制器通过控制动力电池、电机控制器、永磁同步电机、车辆驱动系统驱动车辆前行；当整车处于制动能量回收阶段时，整车控制器发给动力电池指令，使其停止供给能量，此时把永磁同步电机当作发电机使用，车辆驱动系统反拖永磁同步电机转动，然后发电给动力电池充电；当动力电池能量不足时，整车控制器控制整车进入发动机驱动并给电池充电行驶阶段；第二阶段，纯电动行驶大负荷阶段：在动力电池电量充足时，当整车需求功率大，负载高时，发动机作为辅助能源，驱动永磁同步电机运转助力；此时，整车控制器发送指令给离合器，使离合器与永磁同步电机接合，永磁同步电机启动发动机，动力电池作为主动力、发动机作为辅助力同时工作，驱动永磁同步电机运转；第三阶段，发动机驱动并给动力电池充电行驶阶段：动力电池电量不足时，整车控制器立刻发送指令给离合器，使离合器与永磁同步电机结合，此时发动机、离合器、永磁同步电机连接为一体，通过永磁同步电机转动来启动发动机，当发动机启动过后，动力电池不再给整车供给能量，电机控制器不再给永磁同步电机发送运转指令，永磁同步电机被当做发电机，通过发动机运转拖动永磁同步电机，然后再驱动车辆驱动系统，控制车辆行驶，永磁同步电机发电给动力电池充电；当整车处于制动能量回收阶段时，整车控制器发送指令给离合器，使离合器与永磁同步电机分离，此时车辆驱动系统反拖着永磁同步电机旋转，使其能够发电给动力电池充电，在发动机驱动并给动力电池充电行驶阶段，当动力电池电量充足后，通过整车控制器的指令切换至纯电动行驶模式，进入纯电动行驶阶段；第四阶段，发动机驱动行驶大负荷阶段：在发动机驱动并给动力电池充电行驶阶段，当整车需求功率大，负载高时，此时整车控制器发送指令给电机控制器，不再给动力电池充电，当整车控制器发送指令给动力电池输出电能指令时，发动机将作为主动力、动力电池作为辅助力同时工作，驱动永磁同步电机运转；第五阶段，制动能量回收阶段：永磁同步电机视为发电机使用，整车控制器发送指令给离合器，使其与永磁同步电机分离，然后车辆驱动系统反拖永磁同步电机转动，使其发电给动力电池充电，当制动能量回收阶段结束时，通过整车控制器判断动力电池电量和整车工况需求，选择进入驱动的控制模式。