[发明专利]一种串并联混合动力系统双阈值工作模式切换控制方法

权利要求书

1.一种串并联混合动力系统双阈值工作模式切换控制方法，其特征在于，包括纯电模式、串联模式和并联模式三种工作模式，其中，

纯电模式包括纯电驾驶模式和纯电制动能量回收模式，串联模式包括串联驾驶模式和串联制动能量回收模式，并联模式包括并联驾驶模式和并联制动能量回收模式；纯电驾驶模式、串联驾驶模式和并联驾驶模式为驾驶驱动模式，纯电制动能量回收模式、串联制动能量回收模式和并联制动能量回收模式为制动能量回收模式；

设置用于模式切换控制的模式判断阈值即车速值，包括：纯电模式进入阈值和纯电模式退出阈值，串联模式进入阈值和串联模式退出阈值，并联模式进入阈值和并联模式退出阈值，不同电池SOC状态与加速踏板开度值对应不同的模式进入阈值和模式退出阈值组合，通过双阈值模式切换控制，判断工作模式需求并进行切换，所述模式切换控制方法为：

在驾驶驱动模式下的步骤为：

S1：车辆启动后，进入工作状态，判断当前工况是否满足强制进入并联模式的判断条件，若满足，则直接进入并联模式，若不满足，则执行步骤S2；

其中，强制进入并联模式的判断条件为：整车扭矩需求过高，即驱动电机最大可输出扭矩无法满足整车需求扭矩，强制进入并联模式，控制发动机输出驱动扭矩，以满足整车驾驶需求；

S2：根据加速踏板开度及电池SOC状态，选择对应的模式判断阈值，对比当前车速与模式判断阈值判断驾驶驱动模式的控制需求，输出纯电驾驶模式、串联驾驶模式或并联驾驶模式控制指令，控制相应的执行元件进入相应模式；

其中，判断驾驶驱动模式的控制需求的方法为：

S2-1：读取当前电池SOC值与加速踏板开度值，根据电池SOC值与加速踏板开度值，查询模式判断阈值；

S2-2：比较当前车速与并联模式进入阈值，若当前车速高于并联模式进入阈值，则满足并联模式进入条件，输出并联驾驶模式控制指令，进入并联驾驶模式；若不满足，则比较当前车速与并联模式退出阈值，若当前车速高于并联模式退出阈值，则保持当前模式；若当前车速低于并联模式退出阈值，则退出并联模式判断，执行步骤S2-3；

S2-3：比较当前车速与串联模式进入阈值，若当前车速高于串联模式进入阈值，则满足串联模式进入条件，输出串联驾驶模式控制指令，进入串联驾驶模式；若不满足，则比较当前车速与串联模式退出阈值，若当前车速高于串联模式退出阈值，则保持当前模式；若当前车速低于串联模式退出阈值，则退出串联模式判断，执行步骤S2-4；

S2-4：比较当前车速与纯电模式进入阈值，若当前车速高于纯电模式进入阈值，则满足纯电模式进入条件，输出纯电驾驶模式控制指令，进入纯电驾驶模式；若不满足，则比较当前车速与纯电模式退出阈值，若当前车速高于纯电模式退出阈值，则保持当前模式；若当前车速低于纯电模式退出阈值，则退出纯电模式判断；

在制动能量回收模式下的步骤为：

Step1：当踩下制动踏板，若满足制动能量回收模式的判断条件，则切换到制动能量回收模式；

Step2：按照加速踏板开度为0与电池SOC状态，选择对应的模式判断阈值，比较当前车速与模式判断阈值，结合制动能量回收模式前的工作模式，输出纯电制动能量回收模式、串联制动能量回收模式或并联制动能量回收模式的控制指令，控制相应的执行元件进入相应模式。

2.根据权利要求1所述的切换控制方法，其特征在于，工作模式的优先级为并联模式最高，串联模式次之，纯电模式最低，即在模式判断过程中，首先判断并联模式判断条件，若不满足，再判断串联模式判断条件，最后判断纯电模式判断条件。

3.根据权利要求1或2所述的切换控制方法，其特征在于，所述步骤Step1中，制动能量回收模式的判断条件为：制动踏板踩下且持续时间高于设定值；车速高于设定车速；当前挡位为前进挡；无驾驶异常状况，电机、电池均处于正常工作状态；同时满足上述四个条件时，触发制动能量回收模式。

4.根据权利要求1或2所述的切换控制方法，其特征在于，所述步骤Step2的过程为：

Step2-1：当前加速踏板开度值为0，读取当前SOC值，查询模式判断阈值；

Step2-2：若制动能量回收模式前的工作模式为并联驾驶模式，则满足制动能量回收模式的条件后，首先进入并联制动能量回收模式，直到车速低于并联模式退出阈值；

Step2-3：若电池SOC高于设定值或车速低于串联模式退出阈值，则进入纯电制动能量回收模式，否则进入串联制动能量回收模式；

Step2-4：若制动能量回收模式前的工作模式为串联驾驶模式，则满足制动能量回收模式的条件后，首先进入串联制动能量回收模式，直到电池SOC高于设定值或车速低于串联模式退出阈值，转入纯电制动能量回收模式；

Step2-5：若制动能量回收模式前的工作模式为纯电驾驶模式，则满足制动能量回收模式的条件后，直接进入纯电制动能量回收模式，直到退出制动能量回收模式；

在制动能量回收模式下，整车工作模式切换方式只能由并联制动能量回收模式到串联制动能量回收模式，再到纯电制动能量回收模式，或由并联制动能量回收模式直接到纯电制动能量回收模式，不能进行反向切换。