[发明专利]一种混合动力车辆大加速过程动态协调控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力车辆控制技术领域，特别是一种混合动力车辆在大加速过程的动态协调控制方法。

背景技术

混合动力车辆包括混合动力乘用车、混合动力客车以及混合动力工程机械等，是使用两种或以上能源的车辆，所使用的动力来源有：内燃机、电动机、电池、氢气、燃料电池等的技术，是提高车辆节能、环保性能的重要途径之一。目前的混合动力车多数以内燃机及电动机推动，能源来自汽油及电池，此类混合动力车叫油电混合动力车(Hybridelectric vehicle简称HEV)。

目前的混合动力车辆在大加速过程中，需要发动机提供主要的驱动力，发动机驱动转矩命令值可能突然增加，由于发动机加速过程需要加浓，会恶化整车经济性；如果发动机转矩命令值上升过慢，虽能有较好的经济性，但无法满足整车的动力性要求。电机转矩可以快速调整，并具有过载能力，所以在大加速过程中，可以利用电机的补偿能力，减小发动机转矩上升斜率，对混合动力车辆进行协调控制，既能保证动力性，又能提高经济性。

大加速过程中，现有的控制方法有两种：方法1：限制发动机转矩命令值以较小的斜率上升；方法2：不对发动机转矩命令值上升斜率进行限制。

但是，这两种方法都存在固有的缺陷。限制发动机转矩命令值以较小的斜率上升的控制方法(方法1)，可以改善发动机转矩上升过程的燃油经济性，但整车动力性较差。不限制发动机转矩命令值上升斜率的控制方法(方法2)，虽可以保证整车动力性，但由于发动机需要加速加浓，燃油经济性较差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够在保证动力性的同时改善经济性的混合动力车辆大加速过程的动态协调控制方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种混合动力车辆大加速过程的动态协调控制方法，其包括以下步骤：

1)整车能量管理策略根据驾驶员操作、当前车辆状态确定稳态分配的发动机目标转矩T_e′(m)、电机系统目标转矩T_m′(m)，其中m代表控制步长的计数；

2)判断是否进入大加速动态协调控制过程：如果需要进行大加速动态协调控制过程，则进入步骤3)，否则将整车能量管理策略的转矩分配结果作为各部件的控制命令，返回步骤1)；

步骤2)具体包括以下内容：

确定是否进入大加速动态协调控制过程：

a.如果k₀＞k₁，则进入大加速动态协调控制过程，即执行步骤3)，

b.如果k₀≤k₁，则按整车能量管理策略的转矩分配结果进行控制，返回步骤1)，即T_e(m)＝T_e′(m)；T_m(m)＝T_m′(m)；

其中：

k₀为按照整车能量管理策略制定的转矩分配结果进行控制时的发动机转矩上升斜率，即为k₀＝{T_e′(m)-T_e(m-1)}/Δt，其中Δt是控制周期；

k₁是根据发动机特性确定的发动机动力性和经济性综合最优的发动机转矩上升斜率，确定k₁的方法如下：