一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)及其耦合控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)及其耦合控制方法,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力與雙離合耦合機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)傳輸控制,使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠平穩(wěn)啟動(dòng),通過控制離合器C1啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),再通過發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行PID調(diào)節(jié),得到速度同步所需的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)-ISG和CVT端的轉(zhuǎn)速同步??梢钥焖俣交膯?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),提高駕駛舒適性。
【專利說明】一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)及其耦合控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于混動(dòng)汽車整車控制領(lǐng)域,涉及一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)及其耦合控制方法,具體涉及一種插電四驅(qū)混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]純電動(dòng)汽車的節(jié)能和科技感很容易打動(dòng)普通車主的心。但是,充電問題是人們一時(shí)還無法出手購買純電動(dòng)汽車的重要原因。即使續(xù)航里程再長,一到需要充電的時(shí)候,動(dòng)輒10來個(gè)小時(shí)的充電時(shí)間還是讓人難以接受。這就要求人們購車之前,當(dāng)?shù)匾呀?jīng)擁有完備的社會(huì)充電設(shè)施,能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電。
[0003]在充電基礎(chǔ)設(shè)施未完備的情況下,PHEV作為過渡車型更容易被市場(chǎng)和消費(fèi)者接受。作為有著電動(dòng)機(jī)和普通燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的雙模汽車,一旦電瓶電量耗盡,發(fā)動(dòng)機(jī)就可以啟動(dòng),使用便利性和普通汽車一致,為未來純電動(dòng)汽車的發(fā)展打下基礎(chǔ)。
[0004]插電式四驅(qū)混動(dòng)汽車除了能夠滿足節(jié)油的目的還具有在極端工況路面下的通過能力及加速能力,較之現(xiàn)有機(jī)械式四驅(qū)車型更易操作,而且隨著混動(dòng)汽車及電池技術(shù)的不斷成熟,前軸混動(dòng),后軸純電動(dòng)的四驅(qū)車型愈發(fā)具備可行性。綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中存在如下技術(shù)問題:由兩級(jí)離合器直接由車輪拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的沖擊較大,整車在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間的NVH較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)及其耦合控制方法,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力與雙尚合f禹合機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)傳輸控制,使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠平穩(wěn)啟動(dòng),通過控制尚合器Cl啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),再通過發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行PID調(diào)節(jié),得到速度同步所需的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG和CVT端的轉(zhuǎn)速同步。具體技術(shù)方案如下:
[0006]1、一種混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,包括如下步驟:
[0007](I)控制ISG電機(jī)并結(jié)合第一離合器啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);
[0008](2)通過發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行PID調(diào)節(jié),得到速度同步所需的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩;
[0009](3)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG和CVT端的轉(zhuǎn)速同步。
[0010]進(jìn)一步地,步驟(I)中所述離合器為發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG之間的離合器;
[0011]且步驟(I)包括:
[0012](1-1)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后ISG退出速度模式,進(jìn)入零扭矩模式,跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨動(dòng);
[0013](1-2)由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)機(jī)械油泵維持CVT系統(tǒng)油壓力。
[0014]進(jìn)一步地,步驟(2)中包括:
[0015](2-1)檢測(cè)CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速;
[0016](2-2) CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速減去發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速作為PID輸入;[0017](2-3) PID控制器根據(jù)CVT輸入軸和發(fā)動(dòng)機(jī)的速度差計(jì)算出需求的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩。
[0018]整車控制器HCU用閉環(huán)控制調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩,使其快速與CVT主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速契合,完成速度同步,且速度同步完成后控制第二離合器閉合,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG與CVT輸入軸的動(dòng)力耦合。
[0019]進(jìn)一步地,步驟(3-1)所述的速度模式下HCU控制ISG進(jìn)入速度模式,以固定轉(zhuǎn)速的速度維持機(jī)械油泵運(yùn)行,進(jìn)而維持CVT油壓。
[0020]進(jìn)一步地,所述混動(dòng)汽車為插電式混合動(dòng)力的四驅(qū)車型,車輛具有后驅(qū)EV、串聯(lián)、并聯(lián)和四驅(qū)模式,所述速度模式定義在車輛處于后驅(qū)EV模式,在后驅(qū)EV行駛時(shí),保持CVT潤滑的油壓和離合器推進(jìn)油壓。
[0021]進(jìn)一步地,后驅(qū)EV模式采用純電動(dòng)模式,在該模式下:控制后驅(qū)TM電機(jī)和減速器之間的第三離合器結(jié)合,后驅(qū)TM電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛;控制ISG進(jìn)入速度模式,ISG電機(jī)以速度模式運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械油泵維持CVT潤滑及第一離合器和ISG和CVT之間的第二離合器兩端油壓;控制第二離合器斷開,發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與車輪間動(dòng)力傳輸處于中斷狀態(tài)。
[0022]進(jìn)一步地,在后驅(qū)EV模式下,檢測(cè)駕駛員是否有較大的扭矩需求或SOC較低則進(jìn)入高壓能量維持模式,以此判定發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力是否需介入車輪;當(dāng)有發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)需求時(shí),利用已有的油壓壓力控制離合器結(jié)合,ISG仍以速度模式帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)至固定轉(zhuǎn)速;發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到點(diǎn)火點(diǎn)后,發(fā)送允許發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火指令,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火自行進(jìn)入怠速控制模式。
[0023]進(jìn)一步地,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火瞬間,控制ISG電機(jī)退出速度模式,此時(shí)ISG電機(jī)處于隨動(dòng)狀態(tài),跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)自由旋轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG電機(jī)同速;檢測(cè)CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速,并減去發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速作為PID輸入;PID控制器根據(jù)CVT輸入軸和發(fā)動(dòng)機(jī)的速度差計(jì)算出需求的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;發(fā)送需求的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩到發(fā)動(dòng)機(jī)控制器,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩,進(jìn)而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速與CVT輸入軸轉(zhuǎn)速差小于50轉(zhuǎn)時(shí),控制第二離合器結(jié)合,前軸發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG與整車動(dòng)力系統(tǒng)相連,可輸出扭矩。
[0024]一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng),采用上述控制方法進(jìn)行控制,包括后驅(qū)系統(tǒng)和前驅(qū)系統(tǒng),其中,后驅(qū)系統(tǒng)包括純電驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM,第三離合器和減速器,其用于在純電動(dòng)模式下由后驅(qū)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輛行駛;前驅(qū)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī),第一離合器,ISG電機(jī),第二離合器和CVT,發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩通過所述雙離合結(jié)構(gòu)傳遞至CVT輸入軸。
[0025]與目前現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可以快速而平滑的啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),提高駕駛舒適性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1插電四驅(qū)前后軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
[0027]圖2純電模式切換至并聯(lián)模式的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)示意圖
[0028]圖3純電動(dòng)模式下的CVT油壓控制過程示意圖
[0029]圖4發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中雙離合器耦合控制過程示意圖
[0030]圖5發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG轉(zhuǎn)速與CVT輸入軸轉(zhuǎn)速同步控制示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,其為本發(fā)明多種實(shí)施方式中的一種優(yōu)選實(shí)施例。[0032]車型為插電四驅(qū)車型,其中后驅(qū)由純電驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM-離合器C3-減速器組成,前驅(qū)系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)-離合器Cl-1SG電機(jī)-離合器C2-CVT組成。此結(jié)構(gòu)使得車輛具備純電動(dòng)、串聯(lián)、并聯(lián)及四驅(qū)控制模式,其中在純電動(dòng)模式下由后驅(qū)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輛行駛,隨著駕駛員的扭矩需求不斷增大或SOC不斷降低進(jìn)入CS(charge sustaining)模式時(shí)需要啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),并將發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩通過雙離合耦合機(jī)構(gòu)傳遞至CVT輸入軸,進(jìn)而將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩傳遞至車輪端驅(qū)動(dòng)車輛行駛。下面為發(fā)動(dòng)機(jī)與雙離合及CVT系統(tǒng)的動(dòng)力耦合控制過程,讓發(fā)動(dòng)機(jī)順利啟動(dòng)并平穩(wěn)的將動(dòng)力傳輸出至車輪端。
[0033]1、動(dòng)力傳遞介紹
[0034]車輛的前輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG、CVT和兩個(gè)離合器組成,后輪由后驅(qū)電機(jī)、減速器和離合器組成,車輛靜止?fàn)顟B(tài)離合器C1/C2/C3都處于開啟狀態(tài),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的力矩不能傳遞至車輪上。
[0035]后驅(qū)電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)正反轉(zhuǎn),后輪實(shí)現(xiàn)車輛前后向行駛,前輪的換向機(jī)構(gòu)集成在CVT內(nèi)部,由CVT控制器根據(jù)駕駛員的排檔信號(hào)輸入實(shí)現(xiàn)切換,CVT的機(jī)械結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)CVT保持—致。
[0036]駕駛員的油門解析由HCU統(tǒng)一管理,并結(jié)合排檔需求解析出正向或負(fù)向的扭矩需求,發(fā)動(dòng)機(jī)、前后驅(qū)電機(jī)作為動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)接收來自HCU的扭矩和模式指令,驅(qū)動(dòng)車輛響應(yīng)駕駛員的油門需求。
[0037]2、耦合機(jī)構(gòu)介紹
[0038]離合器的結(jié)合和斷開是通過油壓注入油壓缸,進(jìn)而推進(jìn)或撤回液壓缸體實(shí)現(xiàn)離合器的分離和結(jié)合。離合器的油壓回路和CVT用油回路是共用的。其中油壓的建立是靠HCU控制ISG或發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并帶動(dòng)機(jī)械油泵建立壓力,快速精準(zhǔn)的分離響應(yīng)滿足扭矩控制需求。
[0039]3、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程離合器協(xié)調(diào)控制
[0040]根據(jù)車輛模式定義,車輛存在后驅(qū)EV、串聯(lián)、并聯(lián)和四驅(qū)等幾種模式,其中車輛在后驅(qū)EV行駛時(shí),必須保持CVT潤滑的油壓和離合器推進(jìn)油壓,而在EV切換至并聯(lián)時(shí)必須快速啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。因此Cl和C2的協(xié)調(diào)同步過程如圖2示。
[0041]車輛處于EV模式下時(shí),HCU控制ISG快速進(jìn)入速度模式,以600轉(zhuǎn)的速度維持機(jī)械油泵運(yùn)行,進(jìn)而維持CVT油壓,見圖2中的Tl及圖3,隨著車速或駕駛員油門的增大,車輛需切換至并聯(lián)模式驅(qū)動(dòng)模式盡快讓發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩介入,見圖2中的T2及圖4,控制離合器Cl結(jié)合,利用ISG的速度模式將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速快速拖至點(diǎn)火點(diǎn)附近完成發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng),因此整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程都是獨(dú)立于傳動(dòng)系統(tǒng)的,整車的NVH和啟動(dòng)平順性非常好。
[0042]發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后ISG退出600轉(zhuǎn)的速度模式,由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)ISG和機(jī)械油泵維持系統(tǒng)壓力,同時(shí)HCU會(huì)用閉環(huán)控制調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩,使其快速與CVT主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速契合,完成速度同步。此時(shí)可以進(jìn)入并聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩可傳遞至傳動(dòng)軸。Tl和T2的詳細(xì)說明如圖3/4。
[0043]Tl期間,ISG轉(zhuǎn)速控制逐漸接近目標(biāo)速度600轉(zhuǎn),機(jī)械油泵的壓力隨之上升,達(dá)到目標(biāo)壓力,滿足CVT油壓和離合器控制需求。
[0044]T2期間,一共有T3/T4/T5三個(gè)過程控制,其中,離合器Cl在進(jìn)入T3時(shí)閉合,ISG拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),在進(jìn)入T4點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功,ISG轉(zhuǎn)速退出速度模式跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,T5是發(fā)動(dòng)機(jī)/ISG轉(zhuǎn)速和CVT主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速同步過程??刂屏鞒倘鐖D5,發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT速度同步后尚合器C2閉合,完成I禹合協(xié)調(diào)控制。
[0045]4、發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)過程中的離合器協(xié)調(diào)控制
[0046]當(dāng)系統(tǒng)有發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)需求時(shí),控制C1/C2斷開,發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)實(shí)現(xiàn)斷油停機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)成功后進(jìn)入純電動(dòng)模式,控制ISG電機(jī)進(jìn)入速度模式維持機(jī)械油泵的運(yùn)轉(zhuǎn);
[0047]其控制方法優(yōu)選:
[0048]1、純電動(dòng)模式下控制離合器C3結(jié)合,后驅(qū)TM電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛;
[0049]2、純電動(dòng)模式下控制ISG進(jìn)入速度模式,ISG電機(jī)以速度模式運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械油泵維持CVT潤滑及離合器C1/C2兩端油壓;
[0050]3、純電動(dòng)行駛時(shí),控制離合器C2斷開,發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與車輪間動(dòng)力傳輸處于中斷狀態(tài);
[0051]4、檢測(cè)駕駛員是否有較大的扭矩需求或SOC較低必須進(jìn)入高壓能量維持模式,以此判定發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力是否需介入車輪;
[0052]5、當(dāng)有發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)需求時(shí),利用已有的油壓壓力控制離合器Cl結(jié)合,ISG仍以速度模式(600轉(zhuǎn)或其他轉(zhuǎn)速)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)至600轉(zhuǎn);
[0053]6、發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到點(diǎn) 火點(diǎn)后,發(fā)送允許發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火指令,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功自行進(jìn)入怠速控制模式;
[0054]7、發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火瞬間,控制ISG電機(jī)退出速度模式,此時(shí)ISG電機(jī)處于隨動(dòng)狀態(tài),跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)自由旋轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG電機(jī)同速;
[0055]8、檢測(cè)CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速,并減去發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速作為PID輸入;
[0056]9、PID控制器根據(jù)CVT輸入軸和發(fā)動(dòng)機(jī)的速度差計(jì)算出需求的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;
[0057]10、發(fā)送需求的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩到發(fā)動(dòng)機(jī)控制器,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩,進(jìn)而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升;
[0058]11、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速與CVT輸入軸轉(zhuǎn)速差小于50轉(zhuǎn)時(shí),控制離合器C2結(jié)合;
[0059]12、離合器C2結(jié)合后,前軸發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG與整車動(dòng)力系統(tǒng)相連,可輸出扭矩;
[0060]13、當(dāng)有發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)指令時(shí),控制C1/C2斷開,同時(shí)給發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)送停機(jī)指令;
[0061]14、發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)成功后整車模式進(jìn)入純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式,再次控制ISG再次進(jìn)入速度模式帶動(dòng)機(jī)械油泵建立油壓。
[0062]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)控制ISG電機(jī)并結(jié)合第一離合器啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī); (2)通過發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行PID調(diào)節(jié),得到速度同步所需的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩; (3)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG和CVT端的轉(zhuǎn)速同步。
2.如權(quán)利要求1所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,步驟(1)中所述離合器為發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG之間的離合器; 且步驟⑴包括: (1-1)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)成功后ISG退出速度模式,進(jìn)入零扭矩模式,跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨動(dòng); (1-2)由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)機(jī)械油泵維持CVT系統(tǒng)油壓力。
3.如權(quán)利要求1或2所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,步驟(2)中包括: (2-1)檢測(cè)CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速; (2-2) CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速減去發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速作為PID輸入; (2-3)PID控制器根據(jù)CVT輸入軸和發(fā)動(dòng)機(jī)的速度差計(jì)算出需求的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,步驟(3)中包括:整車控制器HCU用閉環(huán)控制調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩,使其快速與CVT主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速契合,完成速度同步,且速度同步完成后控制第二離合器閉合,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG與CVT輸入軸的動(dòng)力耦合。
5.如權(quán)利要求4所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,步驟(1-1)所述的速度模式下HCU控制ISG進(jìn)入速度模式,以固定轉(zhuǎn)速的速度維持機(jī)械油泵運(yùn)行,進(jìn)而維持CVT油壓。
6.如權(quán)利要求5所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,所述混動(dòng)汽車為插電式混合動(dòng)力的四驅(qū)車型,車輛具有后驅(qū)EV、串聯(lián)、并聯(lián)和四驅(qū)模式,所述速度模式定義在車輛處于后驅(qū)EV模式,在后驅(qū)EV行駛時(shí),保持CVT潤滑的油壓和離合器推進(jìn)油壓。
7.如權(quán)利要求6所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,后驅(qū)EV模式采用純電動(dòng)模式,在該模式下:控制后驅(qū)TM電機(jī)和減速器之間的第三離合器結(jié)合,后驅(qū)TM電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛;控制ISG進(jìn)入速度模式,ISG電機(jī)以速度模式運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械油泵維持CVT潤滑及第一離合器和ISG和CVT之間的第二離合器兩端油壓;控制第二離合器斷開,發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與車輪間動(dòng)力傳輸處于中斷狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,在后驅(qū)EV模式下,檢測(cè)駕駛員是否有較大的扭矩需求或SOC較低則進(jìn)入高壓能量維持模式,以此判定發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力是否需介入車輪;當(dāng)有發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)需求時(shí),利用已有的油壓壓力控制離合器結(jié)合,ISG仍以速度模式帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)至固定轉(zhuǎn)速;發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到點(diǎn)火點(diǎn)后,發(fā)送允許發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火指令,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火自行進(jìn)入怠速控制模式。
9.如權(quán)利要求8所述的混動(dòng)汽車動(dòng)力耦合控制方法,其特征在于,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火瞬間,控制ISG電機(jī)退出速度模式,此時(shí)ISG電機(jī)處于隨動(dòng)狀態(tài),跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)自由旋轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG電機(jī)同速;檢測(cè)CVT輸入軸的轉(zhuǎn)速,并減去發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速作為PID輸入;PID控制器根據(jù)CVT輸入軸和發(fā)動(dòng)機(jī)的速度差計(jì)算出需求的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩;發(fā)送需求的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩到發(fā)動(dòng)機(jī)控制器,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩,進(jìn)而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG端轉(zhuǎn)速與CVT輸入軸轉(zhuǎn)速差小于50轉(zhuǎn)時(shí),控制第二離合器結(jié)合,前軸發(fā)動(dòng)機(jī)-1SG與整車動(dòng)力系統(tǒng)相連,可輸出扭矩。
10.一種混動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,采用如權(quán)利要求1-9的控制方法進(jìn)行控制,包括后驅(qū)系統(tǒng)和前驅(qū)系統(tǒng),其中,后驅(qū)系統(tǒng)包括純電驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM,第三離合器和減速器,其用于在純電動(dòng)模式下由后驅(qū)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輛行駛;前驅(qū)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī),第一離合器,ISG電機(jī),第二離合器 和CVT,發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩通過所述雙離合結(jié)構(gòu)傳遞至CVT輸入軸。
【文檔編號(hào)】B60W10/119GK104029673SQ201410299596
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】肖巖, 肖小城 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司