[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

说明书

本发明公开了一种串并联混合动力系统双阈值工作模式切换控制方法，将工作模式划分为纯电驾驶模式、纯电能量回收模式、串联驾驶模式、串联能量回收模式、并联驾驶模式和并联能量回收模式；针对纯电模式、串联模式和并联模式都设置了模式进入阈值和模式退出阈值，设计了驾驶驱动工况与制动能量回收工况下的双阈值模式切换控制方法以及特殊工况下强制进入并联模式的控制方法；可以避免车速在阈值附近波动时模式来回切换的现象，同时能够实现最大程度的制动能量回收，另外，通过设置不同工况下两个阈值的区间范围，可以合理的分配车辆在不同模式下的工作区间，满足不同工况的使用需求。

技术领域

本发明属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种串并联混合动力系统的双阈值工作模式切换控制方法。

背景技术

混合动力汽车是汽车产业节能减排的重要发展方向，一方面其具有多个动力源，通过模式切换控制，在不同工况下选择合适的动力源及动力传递路径，能够充分发挥不同动力源在不同工况下的工作效率，另一方面能够实现制动能量回收，实现能量的二次利用。因此，针对不同的工况判断并选择合适的工作模式，实现动力的高效输出与能量回收，是保证混合动力汽车驾驶性能与经济性能的重点内容。

专利申请公开号CN113320522A，公开了一种混合动力车辆工作模式切换方法，从发动机比油耗的角度出发可通过选择并联工作模式和串联工作模式中发动机油耗较低的工作模式，来最大效能的利用发动机高效区，从而降低整车的油耗，提升整车的经济性水平。

专利申请公开号CN110949368A，定义了混动车辆的整车工作模式，并根据工作状态信息确定目标工作模式，设置了不同模式之间相互切换的工作状态阈值，但当整车的工作状态信息在阈值附近上下波动时，会导致整车工作模式在两种模式之间来回切换，影响整车驾驶稳定性与驾驶舒适性。

发明内容

为了解决上述已有技术存在的不足，本发明提出一种串并联混合动力系统的双阈值工作模式切换判定条件及控制方法，以实现混动系统工作模式的判定与切换控制，满足混合动力汽车全工况驾驶需求。本发明的具体技术方案如下：

一种串并联混合动力系统双阈值工作模式切换控制方法，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；

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；

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。