[发明专利]一种混合动力汽车发动机和电机扭矩协调控制方法

权利要求书

1.一种混合动力汽车发动机和电机扭矩协调控制方法，其包括以下步骤：

（1）汽车行驶过程中由整车控制器HCU对驾驶员需求扭矩Tq_drv_req进行分配，发动机目标扭矩为Tq_ice_req，电机目标扭矩为Tq_mg_req，Tq_drv_req=Tq_ice_req+Tq_mg_req，HCU通过CAN通信将Tq_ice_req和Tq_mg_req分别发给发动机控制器ECU和电机控制器IPU；HCU不进行减扭控制时，ECU控制发动机扭矩等于Tq_ice_req，IPU控制电机扭矩等于Tq_mg_req；当驾驶员需求扭矩超过通过实车标定确定值Tq_boost时，HCU控制电机进行助力，此时Tq_mg_req>0，具体大小通过实车标定确定；当电池电量较低，即荷电状态值SOC小于一定值SOC_charge，HCU控制电机进行充电，此时Tq_mg_req<0，具体大小通过实车标定确定；当Tq_drv_req<= Tq_boost或者SOC>SOC_charge时，只有发动机单独工作驱动车辆行驶；当无极自动变速器CVT需要变速器输入轴的扭矩减小时，由变速器控制器TCU通过CAN通信向HCU发出扭矩减小的目标值Tq_trans_in_req，和减扭需求有效标志Flag_tq_reduct，Flag_tq_reduct=1表示需要减扭，Flag_tq_reduct=0表示不需要减扭；

（2）设当前发动机的输出扭矩为Tq_ice_act，当前电机输出扭矩为Tq_mg_act，当前变速器输入轴的扭矩Tq_tran_in_act则等于发动机输出扭矩和电机输出扭矩之和，Tq_tran_in_act=（Tq_ice_act+Tq_mg_act）；

（3）在步骤（2）计算出的当前扭矩输出Tq_tran_in_act基础上变速器输入轴需要减少的扭矩值DeltaTorqueReduct =  Tq_trans_in_req - Tq_tran_in_act；如果DeltaTorqueReduct<0，并且Flag_tq_reduct=1继续进行下面的步骤进行减扭控制；如果DeltaTorqueReduct>=0，或者Flag_tq_reduct=0则不进行减扭控制；

（4）HCU根据电机当前的工作模式对发动机和电机扭矩进行协调控制，达到减扭的目的：

设电机减扭目标值TorqueMGReduct，电机的最小使用扭矩为TorqueMGMin，发动机减扭目标值为TorqueICEReduct，电机减扭目标值加上发动机减扭目标值等于变速器控制器TCU通过CAN通信向HCU发出扭矩减小的目标值，即TorqueMGReduct+TorqueICEReduct=Tq_trans_in_req；当HCU需要发动机进行减扭时，会将发动机减扭目标值TorqueICEReduct和减扭需求有效标志Flag_tq_ice_reduct通过CAN通信发给ECU，需要减扭时，减扭需求有效标志Flag_tq_ice_reduct等于1，不需要减扭时等于0；ECU收到Flag_tq_ice_reduct等于1时，将控制发动机扭矩等于TorqueICEReduct，同时不再响应HCU发出的扭矩需求Tq_ice_req；当HCU需要电机进行减扭时，会将电机减扭目标值TorqueMGReduct和减扭需求有效标志Flag_tq_mg_reduct通过CAN通信发给IPU，需要减扭时，减扭需求有效标志Flag_tq_mg_reduct等于1，不需要减扭时等于0，IPU收到Flag_tq_mg_reduct等于1时，将控制电机扭矩等于TorqueMGReduct，同时不再响应HCU发出的扭矩需求Tq_mg_req；

如果当前电机工作在助力模式，电机输出扭矩Tq_mg_act>0，则减少电机扭矩，具体方法如下：

电机助力情况1：

当|DeltaTorqueReduct| >=Tq_mg_act，

TorqueMGReduct = 0，Flag_tq_mg_reduct=1,

TorqueICEReduct = Tq_trans_in_req，Flag_tq_ice_reduct=1；

电机助力情况2：

当|DeltaTorqueReduct |< Tq_mg_act，

TorqueMGReduct = Tq_mg_req +DeltaTorqueReduct，Flag_tq_mg_reduct=1，

TorqueICEReduct = Tq_ice_req，Flag_tq_ice_reduct=0；

如果电机工作在充电模式，Tq_mg_act<0，优先通过增加电机扭矩的方法使变速器输入轴扭矩减小，具体方法如下：

电机充电情况1：

当DeltaTorqueReduct+Tq_mg_act >= TorqueMGMin，

TorqueMGReduct = Tq_mg_req +DeltaTorqueReduct，Flag_tq_mg_reduct=1，

TorqueICEReduct = Tq_ice_req，Flag_tq_ice_reduct=0；

电机充电情况2：

当DeltaTorqueReduct+Tq_mg_act < TorqueMGMin，

TorqueMGReduct = TorqueMGMin，Flag_tq_mg_reduct=1，

TorqueICEReduct = Tq_ice_req+DeltaTorqueReduct+Tq_mg_req –TorqueMGMin，

Flag_tq_ice_reduct=1；

发动机单独工作情况：

如果电机没有扭矩输出，只是发动机单独工作驱动车辆，电机仍然不工作，TorqueMGReduct=0，Flag_tq_mg_reduct=0发动机减扭目标值TorqueICEReduct= Tq_trans_in_req，Flag_tq_ice_reduct=1。