[发明专利]一种混合动力系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种基于AMT的混合动力系统，包括：驱动电机、发动机以及AMT模块，所述AMT模块与驱动电机以及车辆的传动轴连接；还包括：采集模块，用于采集各档位区间内驱动电机输出的或发动机与驱动电机耦合工作输出的最大扭矩，以及实时采集油门的开度、车辆的速度和电池的剩余电量；所述AMT模块包括：计算模块，用于根据实时采集的油门的开度以及最大扭矩与转速的映射表计算出当前加速度；切换模块，用于根据设定的加速度阈值、当前速度、当前加速度以及电池的剩余电量，进行换挡。本发明还涉及一种基于AMT的混合动力系统的控制方法，能够结合当前加速度、当前车速和电池的剩余电量切换档位，使得车辆能够适应复杂的运行工况。

本案是以申请号为201610039649.3，申请日为2016-01-21，名称为《基于AMT的混合动力系统及其控制方法》的专利申请为母案的分案申请。

技术领域

本发明涉及混合动力系统，尤其涉及一种基于AMT的混合动力系统及其控制方法。

背景技术

随着日益严重的环境污染，新能源汽车得到不断的推广。新能源公交车已不再单纯的运营于一线或者二线城市，三线城市以及部分乡镇也开始广泛的应用新能源公交车。公交车的运行工况变得更加的复杂多样化，传统的直驱的混合动力系统已经无法满足这种多样化的公交工况。现有的AMT混合动力系统的大部分使用的是转速和油门结合判断的换挡策略，例如，中国专利申请公开CN105197006A公开了一种混合动力汽车纯电驱动起步控制方法，当整车进行纯电动起步时，控制驱动电机进行转速闭环控制，要求驱动电机的转速保持在目标转速，控制变速箱中的离合器缓慢结合，由驱动电机通过变速箱控制整车缓慢起步，整车进入蠕行工况行驶；当系统在蠕行行驶过程中，驾驶员进行踩油门加速时，控制驱动电机退出转速闭环控制，对驱动电机进行扭矩控制，驱动电机执行的扭矩为驱动电机在蠕行工况下的实际扭矩与驾驶员需求扭矩的叠加。然而现在的运行工况复杂，比如在坡道上需要满足一定的加速度，后桥需要输出较大的扭矩，过晚的换挡可能导致车辆的加速扭矩不够，不同的爬坡度，车辆所受到的阻力不同。因而，转速和油门结合判断的换挡策略已无法适应复杂的运行工况需求，也无法满足高节油率的要求。

另外，现有的搭载AMT的混合动力受到成本的制约一般有两种电源的匹配方案，一种是单纯的匹配超级电容，一种是匹配少量的高倍率电池。匹配电容的AMT混合电力系统，电源的回收能力较差；匹配少量高倍率的电池，充放电倍率有限，充放电效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于AMT的混合动力系统及其控制方法，能够满足高充放电效率以及适应复杂的运行工况。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于AMT的混合动力系统，包括：驱动电机、发动机以及AMT模块，所述AMT模块与驱动电机以及车辆的传动轴连接；还包括：

采集模块，用于采集各档位区间内驱动电机输出的或发动机与驱动电机耦合工作输出的或发动机输出的最大扭矩，以及实时采集油门的开度、车辆的速度和电池的剩余电量；

所述AMT模块包括：

计算模块，用于根据实时采集的油门的开度以及最大扭矩与转速的映射表计算出当前加速度；

切换模块，用于根据设定的加速度阈值、当前速度、当前加速度以及电池的剩余电量，进行换挡。

本发明基于AMT的混合动力系统的有益效果在于：采集模块采集各档位区间内的最大扭矩，从而计算模块能够根据最大扭矩和转速的映射表以及实时的油门开度，得到车辆实时的当前加速度，切换模块根据已经设定好的加速度阈值、当前加速度当前速度以及电池剩余电量，即可选择使用纯电驱动、纯发动机驱动还是发动机与驱动电机耦合驱动，以及是否继续加速或是否切换至另一档位。从而使得车辆能够适应复杂的运行工况，高效、节能地运行。

一种基于AMT的混合动力系统的控制方法，包括：