排气制动控制方法、系统、计算设备、存储介质及车辆技术方案

本说明书公开一种排气制动控制方法、系统、计算设备、存储介质及车辆，其中该方法，在混合动力汽车处于长下坡路的工况情况中，当发电机组进入耗电状态时，使发动机处于缸内制动或排气制动的工况，使发电机处于速度模式，在对发电机的目标转速的控制中，加入了机械功率计算后的扭矩限制，通过扭矩限制来限制发电机控制中速度环的积分部分以及比例积分和，提高了发电机排气制动的功率响应，避免产生过大的超调量。通过发电机拖动发动机消耗回馈的多余能量，可动态调节电池电量，既保证驱动辅助制动时产生的回馈能量不会导致电过充电，又保障驱动电机辅助制动，从而提高了车辆行驶的安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
排气制动控制方法、系统、计算设备、存储介质及车辆


[0001]本专利技术涉及新能源汽车IPU电机控制器
，具体而言，涉及一种排气制动控制方法、系统、计算设备、存储介质及车辆。

技术介绍

[0002]采用串联混动的方式混合动力重型卡车，需要配备大功率发电机组，发电机组由柴油发动机和发电机组成，发动机通过发动机控制器(ECU)控制，发电机由发电机控制器控制器(GCU)控制，协调发电机和发动机工作的控制器为增程器控制器(RCU)。IPU是Intelligent Power Unit，IPU电机控制器全称为智能动力单元电机控制器，是集新能源汽车增程器中的增程协调控制器(RCU)功能和发电机控制器(GCU)功能为一体的控制器。
[0003]在混合动力汽车的使用中，存在如下的一个工况：当汽车处于长下坡路段时，坡长可达几十公里。现有技术中，当汽车处于长下坡路段时，汽车通过让驱动电机处于回馈制动模式，给汽车提供制动力，避免汽车刹车片长时间运行导致失效，同时，又可将汽车的动能转换为电能，存储在车辆的动力电池中。但是，运行一段时间后，驱动电机回馈的能量，会充满电池。如果此时不让驱动电机制动，则只能完全通过机械制动，获得导致车辆制动失效；如果此时进行驱动电机制动，则会导致电池过充。
[0004]因此，亟待研究一种控制方法和系统，以解决汽车的回馈制动过程中产生的问题，提高车辆行驶的安全性。

技术实现思路

[0005]本说明书提供一种排气制动控制方法、系统、计算设备、存储介质及车辆，用以克服相关技术中存在的至少一个技术问题。
[0006]根据本说明书实施例的第一方面，提供一种混合动力排气制动控制方法，包括：在混合动力车辆的发电机组进入耗电状态的情况下，获取发电机组在耗电状态下的需要提供的目标耗电功率，根据目标耗电功率通过预先得到的发电机组功率
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转速曲线查表，得到发电机组的目标转速；根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定，将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值；控制发动机停止喷油并进入排气制动/缸内制动模式下，使发电机工作于速度模式，速度模式的目标速度按照所述目标转速执行，速度模式的速度环以PI控制器实现，按照所述扭矩限制值，控制发电机扭矩不超过所述扭矩限制值。
[0007]可选的，所述的根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定，将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值的步
骤，包括：
[0008]根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，按照以下公式计算机械功率：
[0009]PwrMech＝PwrCmd*FacEff
[0010]式中，PwrCmd为目标耗电功率，FacEff为机电转换效率，PwrMech为机械功率；
[0011]根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，按照以下公式得到第一扭矩值：
[0012][0013]式中，PwrMech为机械功率，nAct为发电机实际转速，TrqLmt为第一扭矩值；
[0014]将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定；
[0015]将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值，按照以下公式得到扭矩限制值：
[0016]MinTrqLmt＝MIN(TrqMax,TrqLmt)
[0017]式中，TrqLmt为第一扭矩值，TrqMax为第二扭矩值，MinTrqLmt为扭矩限制值。
[0018]可选的，所述的速度模式的速度环以PI控制器实现，按照所述扭矩限制值，控制发电机扭矩不超过所述扭矩限制值的步骤，包括：在PI控制中，速度环的积分部分通过所述扭矩限制值进行限制，速度环的比例积分和通过所述扭矩限制值进行限制。
[0019]可选的，所述机电转换效率取值为90％。
[0020]根据本说明书实施例的第二方面，提供一种混合动力排气制动控制系统，包括转速获取模块、扭矩获取模块以及速度控制模块，其中所述转速获取模块，被配置为在混合动力车辆的发电机组进入耗电状态的情况下，获取发电机组在耗电状态下的需要提供的目标耗电功率，根据目标耗电功率通过预先得到的发电机组功率
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转速曲线查表，得到发电机组的目标转速；所述扭矩获取模块，被配置为根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定，将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值；所述速度控制模块，被配置为控制发动机停止喷油并进入排气制动/缸内制动模式下，使发电机工作于速度模式，速度模式的目标速度按照所述目标转速执行，速度模式的速度环以PI控制器实现，按照所述扭矩限制值，控制发电机扭矩不超过所述扭矩限制值。
[0021]可选的，所述扭矩获取模块包括机械功率计算单元和扭矩计算单元，其中
[0022]所述机械功率计算单元，被配置为根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，按照以下公式计算机械功率：
[0023]PwrMech＝PwrCmd*FacEff
[0024]式中，PwrCmd为目标耗电功率，FacEff为机电转换效率，PwrMech为机械功率；
[0025]所述扭矩计算单元，被配置为根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，按照以下公式得到第一扭矩值：
[0026][0027]式中，PwrMech为机械功率，nAct为发电机实际转速，TrqLmt为第一扭矩值；
[0028]将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定；
[0029]将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值，按照以下公式得到扭矩限制值：
[0030]MinTrqLmt＝MIN(TrqMax,TrqLmt)
[0031]式中，TrqLmt为第一扭矩值，TrqMax为第二扭矩值，MinTrqLmt为扭矩限制值。
[0032]可选的，所述速度控制模块中，在PI控制中，速度环的积分部分通过所述扭矩限制值进行限制，速度环的比例积分和通过所述扭矩限制值进行限制。
[0033]根据本说明书实施例的第三方面，提供一种计算设备，包括存储设备以及处理器，所述存储设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力排气制动控制方法，其特征在于，包括：在混合动力车辆的发电机组进入耗电状态的情况下，获取发电机组在耗电状态下的需要提供的目标耗电功率，根据目标耗电功率通过预先得到的发电机组功率
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转速曲线查表，得到发电机组的目标转速；根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定，将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值；控制发动机停止喷油并进入排气制动/缸内制动模式下，使发电机工作于速度模式，速度模式的目标速度按照所述目标转速执行，速度模式的速度环以PI控制器实现，按照所述扭矩限制值，控制发电机扭矩不超过所述扭矩限制值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定，将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值的步骤，包括：根据所述目标耗电功率和预设的机电转换效率，得到发电机的在耗电状态下需要提供的机械功率，按照以下公式计算机械功率：PwrMech＝PwrCmd*FacEff式中，PwrCmd为目标耗电功率，FacEff为机电转换效率，PwrMech为机械功率；根据获取的发电机实际转速以及所述机械功率计算发电机第一扭矩值，按照以下公式得到第一扭矩值：式中，PwrMech为机械功率，nAct为发电机实际转速，TrqLmt为第一扭矩值；将预设的发电机峰值扭矩作为第二扭矩值，第二扭矩值由发电机组的配置决定；将所述第一扭矩值和所述第二扭矩值中的最小值作为发电机组的扭矩限制值，按照以下公式得到扭矩限制值：MinTrqLmt＝MIN(TrqMax,TrqLmt)式中，TrqLmt为第一扭矩值，TrqMax为第二扭矩值，MinTrqLmt为扭矩限制值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的速度模式的速度环以PI控制器实现，按照所述扭矩限制值，控制发电机扭矩不超过所述扭矩限制值的步骤，包括：在PI控制中，速度环的积分部分通过所述扭矩限制值进行限制，速度环的比例积分和通过所述扭矩限制值进行限制。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机电转换效率取值为90％。5.一种混合动力排气制动控制系统，其特征在于，包括转速获取模块、扭矩获取模块以及速度控制模块，其中所述转速获取模块，被配置为在混合动力车辆的发电机组进...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜泽军，王培铭，廖绍文，楚云路，李中，方成，郝守刚，李进，
申请(专利权)人：常州易控汽车电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：