混动车起停控制方法技术

本申请公开了一种混动车起停控制方法，可在起动和/或关停发动机的过程中，通过计算行星排的纵向传出扭矩，根据纵向传出扭矩来计算驱动电机应输出的补偿扭矩，再控制驱动电机输出补偿扭矩，以使补偿扭矩传递至轮端，从而抵消纵向传出扭矩。如此可有效抑制串并联式的行星排混动车在起动和/或停机时的纵向抖动，使混动车的起动和/或停机更协调平稳，提高了行星排混动车的静谧品质。星排混动车的静谧品质。星排混动车的静谧品质。

【技术实现步骤摘要】
混动车起停控制方法


[0001]本申请涉及混合动力车
，尤其涉及一种混动车起停控制方法。

技术介绍

[0002]混合动力车(以下简称混动车)通常包括发动机和电机等多个动力源，既可以实现仅电机工作的纯电动模式，又可以实现电机和发动机均工作的混动模式。因此，混动车控制中的一个重要方面是纯电模式与混动模式之间的切换控制，其中涉及对发动机的起停控制。
[0003]对于混动车，其发动机在起动时容易受气缸运行的不稳定性，发动机转速非线性变化以及经过低转速区间时出现共振等因素的影响而产生抖动。而在停机过程中，混动车则是让发动机自然停机，因此，除了不存在发动机起动时的气缸运行不稳定的原因外，发动机转速非线性变化及低转速共振的影响仍是停机过程的重要抖动源。此外，对于行星排式混动车，由于其简化了变速传动结构和采用更加集成化的设计，往往不再配备主离合器和液力变矩器对发动机和变速箱进行“隔离”，因此，行星排混动系统还具有新的传力特性。在行星排轮系的加减速过程中会有一部分惯性力作用于行星排的输出端，当行星排的三个连接端均作为动力的输入或输出端时，在非加减速的稳态工作状态下也会有固定力矩传出至轮端，导致整车纵向抖动感更强。因此，行星排式混动车相比其他非行星排式的混动车，对起停的平顺性提出了新的需求。
[0004]而目前现行的行星排混动车起停方法往往忽略了行星排混动系统传递至轮端的纵向传出扭矩，尤其是忽略了轴系惯性扭矩，导致纵向抖动的问题仍然存在。

技术实现思路

[0005]本申请的主要目的是提供一种混动车起停控制方法，旨在解决现有方法中行星排混动车在起停时存在整车纵向抖动的问题。
[0006]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，该方法包括计算行星排的纵向传出扭矩，根据所述纵向传出扭矩精确计算驱动电机应输出的补偿扭矩，然后控制所述驱动电机输出所述补偿扭矩，使所述补偿扭矩传递至轮端，从而精确抵消所述纵向传出扭矩，由此可以有效抑制起动时所述纵向传出扭矩所引起的整车纵向抖动，提高所述混动车起动的平顺性和静谧性。
[0007]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，该方法还包括控制发动机起动，控制发电机向所述发动机施加拖动扭矩，以控制所述发动机的转速。可以理解，这主要是考虑到发动机经过共振带时容易出现共振，从而产生抖动，因此，通过所述发电机主动拖拽所述发动机，使所述发动机快速达到共振带结束点的转速，如此可以减小共振带对所述发动机的影响，进一步减少共振带所引起的整车抖动，同时也缩短了起动的时间，提高了起动效率。
[0008]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，其中所述行星排的纵向传
出扭矩的计算过程包括检测发电机转速，根据所述发电机转速以及轴系转动惯量，计算所述纵向传出扭矩。基于此，可以精确计量起动过程中所传递至轮端的所述纵向传出扭矩，以便对所述纵向传出扭矩进行精准补偿。
[0009]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，其中通过补偿扭矩计算公式精确计算所述驱动电机应输出的补偿扭矩，不仅计算非常方便，而且可以便于精准控制所述驱动电机输出相应大小的扭矩，使得所述补偿扭矩能够与所述纵向传出扭矩相抵消。其中，补偿扭矩计算公式为：
[0010][0011]其中，T
DM
为所述补偿扭矩；i为所述行星排中的行星架至所述驱动电机的传动比；k为行星排特征参数；T
gen
为所述发电机的拖动扭矩；T
f_ice
为所述发动机在当前转速下的摩擦扭矩；T
f_tr
为所述混动车中的变速箱的拖曳扭矩；J
r
α
r
为所述纵向传出扭矩；J
r
为所述行星排混动系统中等效到所述行星排的齿圈的转动惯量，也即轴系转动惯量；α
r
为所述行星排混动系统中等效到所述齿圈的角加速度。
[0012]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，其中所述控制驱动电机输出所述补偿扭矩包括将发动机的起动过程依次分为多个起动阶段，进而在不同的所述起动阶段下，分别控制所述驱动电机输出与所述发动机所在的所述起动阶段相对应的补偿扭矩。这主要是考虑到，不同起动阶段下所述发电机的转速有所不同，相应地，所述纵向传出扭矩的大小也不同，因此，需要针对不同的起动阶段适应性地调整所述补偿扭矩，从而可以使所述驱动电机所输出地所述补偿扭矩恰好能与所述纵向传出扭矩相抵消，以此确保了起动过程中的整车平顺性能。
[0013]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，其中所述起动过程包括依次划分的预紧阶段、峰值拖动阶段、拖动保持阶段和撤扭起动阶段。基于此，在所述预紧阶段下，控制所述驱动电机不输出补偿扭矩；在所述峰值拖动阶段下，控制所述驱动电机输出峰值补偿扭矩，以抵消所述峰值拖动阶段的所述纵向传出扭矩；在所述拖动保持阶段下，控制所述驱动电机输出保持补偿扭矩，以抵消所述拖动保持阶段的所述纵向传出扭矩；在所述撤扭起动阶段下，控制所述驱动电机继续输出保持补偿扭矩，在所述发动机成功起动后再撤销所述保持补偿扭矩，以抵消所述撤扭起动阶段的所述纵向传出扭矩。可见，本申请方法能够对起动过程所应输出的补偿扭矩进行精细化控制，从而精准消除每个起动阶段所产生的纵向传出扭矩。
[0014]本申请的一个目的在于提供一种混动车起动控制方法，其中通过实时检测所述发动机的转速，并计量起动时长，然后根据所述发动机的转速和计量的起动时长确定所述发动机所在的所述起动阶段。其中，将所述发动机从接收到起动指令到发动机的转速由0突变为大于0的过程设定为预紧阶段；将所述发动机的转速从0增加到共振带的结束点的过程设定为峰值拖动阶段；将所述发动机的转速从所述共振带的结束点增加到初始点火点的过程设定为拖动保持阶段，其中，所述初始点火点为所述发动机在开始点火时的转速；将所述发动机的转速从所述初始点火点增加到稳定出扭点的过程，以及将所述发动机在达到所述稳定出扭点后至起动成功的过程共同设定为撤扭起动阶段，其中，所述稳定出扭点为所述发动机稳定点火，使得发动机所输出扭矩稳定时的转速。如此可以准确地确定出所述发动机
所处的所述起动阶段，以便控制所述驱动电机输出相应大小的所述补偿扭矩，实现对所述纵向传出扭矩的精准补偿。
[0015]本申请的一个目的在于提供一种混动车停机控制方法，该方法包括计算行星排的纵向传出扭矩，根据所述纵向传出扭矩计算驱动电机应输出的补偿扭矩，然后控制所述驱动电机输出所述补偿扭矩，使所述补偿扭矩传递至轮端，从而抵消所述纵向传出扭矩，由此可以有效抑制停机时的整车纵向抖动，提高混动车停机的平顺性和静谧性。
[0016]本申请的一个目的在于提供一种混动车停机控制方法，该方法还包括控制发动机停机，控制发电机向所述发动机施加拖动扭矩，以控制所述发动机的转速。可以理解，停机过程存在着容易引起所述发动机抖动的共振带，因此，在停机时，通过所述发电机主动拖拽所述发动机，使所述发动机快速通过共振带，如此可以减小共振带对所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混动车起动控制方法，其特征在于，包括：计算行星排的纵向传出扭矩；根据所述纵向传出扭矩，计算驱动电机应输出的补偿扭矩；控制所述驱动电机输出所述补偿扭矩，使所述补偿扭矩传递至轮端，从而抵消所述纵向传出扭矩。2.如权利要求1所述的混动车起动控制方法，其特征在于，还包括：控制发动机起动；控制发电机向所述发动机施加拖动扭矩，以控制所述发动机的转速。3.如权利要求2所述的混动车起动控制方法，其特征在于，所述计算行星排的纵向传出扭矩，包括：检测发电机转速；根据所述发电机转速以及轴系转动惯量，计算所述纵向传出扭矩。4.如权利要求2所述的混动车起动控制方法，其特征在于，补偿扭矩计算公式为：其中，T
DM
为所述补偿扭矩；i为所述行星排中的行星架至所述驱动电机的传动比；k为行星排特征参数；T
gen
为所述发电机的拖动扭矩；T
f_ice
为所述发动机在当前转速下的摩擦扭矩；T
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为所述混动车中的变速箱的拖曳扭矩；J
r
α
r
为所述纵向传出扭矩；J
r
为所述行星排混动系统中等效到所述行星排的齿圈的转动惯量，也即轴系转动惯量；α
r
为所述行星排混动系统中等效到所述齿圈的角加速度。5.如权利要求2所述的混动车起动控制方法，其特征在于，所述控制驱动电机输出所述补偿扭矩，包括以下步骤：将发动机的起动过程依次分为多个起动阶段；在不同的所述起动阶段下，分别控制所述驱动电机输出与所述发动机所在的所述起动阶段相对应的补偿扭矩。6.如权利要求5所述的混动车起动控制方法，其特征在于，所述起动过程包括依次划分的预紧阶段、峰值拖动阶段、拖动保持阶段和撤扭起动阶段；在所述预紧阶段下，控制所述驱动电机不输出补偿扭矩；在所述峰值拖动阶段下，控制所述驱动电机输出峰值补偿扭矩，以抵消所述峰值拖动阶段的所述纵向传出扭矩；在所述拖动保持阶段下，控制所述驱动电机输出保持补偿扭矩，以抵消所述拖动保持阶段的所述纵向传出扭矩；在所述撤扭起动阶段下，控制所述驱动电机继续输出保持补偿扭矩，在所述发动机成功起动后再撤销所述保持补偿扭矩，以抵消所述撤扭起动阶段的所述纵向传出扭矩。7.如权利要求5所述的混动车起动控制方法，其特征在于，所述将发动机的起动过程依次分为多个起动阶段，包括以下步骤：实时检测所述发动机的转速，并计量起动时长；根据所述发动机的转速和计量的起动时长确定所述发动机所在的所述起动阶段；
其中，将所述发动机从接收到起动指令到发动机的转速由0突变为大于0的过程设定为预紧阶段；将所述发动机的转速从0增加到共振带的结束点的过程设定为峰值拖动阶段；将所述发动机的转速从所述共振带的结束点增加到初始点火点的过程设定为拖动保持阶段，其中，所述初始点火点为所述发动机在开始点火时的转速；将所述发动机的转速从所述初始点...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欢，崔光日，陈立华，王金航，于锋，林浩强，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：