本發(fā)明涉及混動車輛領(lǐng)域,尤其涉及一種變速箱檔位控制方法。
背景技術(shù):
如圖1所示,p2結(jié)構(gòu)的混合動力汽車動力聯(lián)接方式為,發(fā)動機1通過傳動機構(gòu)順次串聯(lián)c0離合器2、動力電機及控制器3、自動變速箱4,然后通過自動變速箱4、主減速器、差速器等,帶動驅(qū)動輪組5。通過車輛控制器vcu根據(jù)油門/剎車踏板信號及電池狀態(tài)等信息,合理分配發(fā)動機及電機扭矩輸出,并控制c0離合器開閉來實現(xiàn)發(fā)動機動力輸出與脫開。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于混合動力汽車的變速箱檔位控制方法,該方法中車輛控制器利用動力電機自有的電機效率脈譜圖組,根據(jù)當(dāng)前能量回饋扭矩目標(biāo)值、動力電機轉(zhuǎn)速、母線電壓值等信息進(jìn)行查詢,得到當(dāng)前回饋效率和降檔回饋效率,再根據(jù)設(shè)定的效率閾值條件進(jìn)行判定,得出當(dāng)前行駛模式下最優(yōu)化的變速箱換擋策略,從而控制動力電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)更高效的能量回饋,降低了車輛的能耗。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種基于混合動力汽車的變速箱檔位控制方法,獲得電機效率脈譜圖組并設(shè)定效率閾值條件,包括以下步驟:
s1.設(shè)定能量回收判定條件,當(dāng)滿足能量回收判定條件時進(jìn)入步驟s2;
所述能量回收判定條件為,設(shè)定車速閾值,當(dāng)同時滿足油門處于松開狀態(tài)且當(dāng)前車速大于車速閾值時進(jìn)入步驟s2;
s2.脫開c0離合器進(jìn)入能量回饋模式;
s3.根據(jù)當(dāng)前動力電機轉(zhuǎn)速、動力電池母線電壓、能量回饋電機扭矩值和當(dāng)前檔位通過查詢電機效率脈譜圖組得到當(dāng)前檔位下的當(dāng)前回饋效率;
同時,以比當(dāng)前檔位降一檔的檔位作為預(yù)測檔位,再根據(jù)預(yù)測檔位推算出降檔動力電機轉(zhuǎn)速后結(jié)合動力電池母線電壓、能量回饋電機扭矩值和預(yù)測檔位通過查詢電機效率脈譜圖組得到預(yù)測檔位下的降檔回饋效率;
s4.將降檔回饋效率與當(dāng)前回饋效率進(jìn)行比較后用效率閾值條件進(jìn)行判定,
當(dāng)判定通過時,車輛控制器控制變速箱降一檔;
當(dāng)判定不通過時,變速箱保持在現(xiàn)有檔位運行。
所述步驟s4中,所述效率閾值條件具體為設(shè)定效率百分比閾值,然后計算,
當(dāng)降檔預(yù)測效率大于效率百分比閾值時,為判定通過,則車輛控制器控制變速箱降一檔;
否則,變速箱保持在現(xiàn)有檔位運行。
所述效率百分比閾值為5%。
所述步驟s4中,所述效率閾值條件具體為設(shè)定效率百分比閾值,然后計算,
當(dāng)降檔預(yù)測效率大于效率百分比閾值時,為判定通過,則車輛控制器控制變速箱降一檔;
否則,變速箱保持在現(xiàn)有檔位運行。
所述效率百分比閾值為3%。
所述車速閾值為20~120公里/小時。
本發(fā)明基于混合動力汽車的變速箱檔位控制方法中車輛控制器利用動力電機自有的電機效率脈譜圖組,根據(jù)當(dāng)前能量回饋扭矩目標(biāo)值、動力電機轉(zhuǎn)速、母線電壓值等信息進(jìn)行查詢,得到當(dāng)前回饋效率和降檔回饋效率,再根據(jù)設(shè)定的效率閾值條件進(jìn)行判定,得出當(dāng)前行駛模式下最優(yōu)化的變速箱換擋策略,從而控制動力電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)更高效的能量回饋,降低了車輛的能耗;由于能耗的降低,排放也相應(yīng)改善。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的p2結(jié)構(gòu)混合動力汽車動力布置示意圖;
圖2為本發(fā)明基于混合動力汽車的變速箱檔位控制方法的控制原理框圖。
圖中:1發(fā)動機、2c0離合器、3動力電機、4自動變速箱、5驅(qū)動輪組。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明表述的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實施例1
如圖2,一種基于混合動力汽車的變速箱檔位控制方法,獲得電機效率脈譜圖組并設(shè)定效率閾值條件,包括以下步驟:
s1.設(shè)定能量回收判定條件,當(dāng)滿足能量回收判定條件時進(jìn)入步驟s2;
所述能量回收判定條件為,設(shè)定車速閾值,當(dāng)同時滿足油門處于松開狀態(tài)且當(dāng)前車速大于車速閾值時進(jìn)入步驟s2;
在本實施中,所述車速閾值的設(shè)定與各個型號車輛的性能有關(guān),車速閾值設(shè)定太低會使得車輛在換擋時出現(xiàn)明顯頓挫,因此,通常將車速閾值設(shè)定在10~100公里/小時范圍內(nèi),在本實施例中,作為優(yōu)選,所述車速閾值設(shè)定在30公里/小時;
s2.脫開c0離合器進(jìn)入能量回饋模式;在進(jìn)行能量回饋前,需要脫開c0離合器,從而避免發(fā)動機倒拖導(dǎo)致的能量損耗及扭矩影響;
s3.根據(jù)當(dāng)前動力電機轉(zhuǎn)速、動力電池母線電壓、能量回饋電機扭矩值和當(dāng)前檔位通過查詢電機效率脈譜圖組得到當(dāng)前檔位下的當(dāng)前回饋效率;
同時,以比當(dāng)前檔位降一檔的檔位作為預(yù)測檔位,再根據(jù)預(yù)測檔位推算出降檔動力電機轉(zhuǎn)速后結(jié)合動力電池母線電壓、能量回饋電機扭矩值和預(yù)測檔位通過查詢電機效率脈譜圖組得到預(yù)測檔位下的降檔回饋效率;
s4.將降檔回饋效率與當(dāng)前回饋效率進(jìn)行比較后用效率閾值條件進(jìn)行判定,
當(dāng)判定通過時,車輛控制器控制變速箱降一檔;
當(dāng)判定不通過時,變速箱保持在現(xiàn)有檔位運行。
在本實施例中,考慮到在各個速度和檔位下能量回饋的效率差異,所述效率閾值條件具體為設(shè)定效率百分比閾值,然后通過公式1計算,
當(dāng)降檔預(yù)測效率大于效率百分比閾值時,為判定通過,則車輛控制器控制變速箱降一檔;
否則,變速箱保持在現(xiàn)有檔位運行。
所述效率百分比閾值為5%。
以某車型為例,車速閾值設(shè)定為20公里/小時,效率百分比閾值為5%;
該車輛在行駛中速度達(dá)到80公里/小時后松開了油門,大于車速閾值,進(jìn)入到能量回饋模式,此時車輛控制器自動控制c0離合器脫開;車輛控制器得到的當(dāng)前動力電機轉(zhuǎn)速為2000rpm、動力電池母線電壓350v、能量回饋電機扭矩值120nm、當(dāng)前檔位x6,利用以上參數(shù)通過查詢電機效率脈譜圖組得到當(dāng)前檔位下的當(dāng)前回饋效率為90%;然后,以x-1檔位即x5檔位為預(yù)測檔位,計算得到預(yù)測檔位下降檔動力電機轉(zhuǎn)速為2500rpm;再次查詢電機效率脈譜圖組得到降檔回饋效率95.5%;最后通過公式1計算得到降檔預(yù)測效率等于6.1%,大于效率百分比閾值;車輛控制器控制變速箱降一檔。
實施例2
一種基于混合動力汽車的變速箱檔位控制方法,實施例2和實施例1的區(qū)別在于,為了簡化效率閾值條件的比較方式,簡化控制;
所述步驟s4中,所述效率閾值條件具體為設(shè)定效率百分比閾值,在本實施例中,作為優(yōu)選,所述效率百分比閾值為3%。
然后通過公式2計算,
當(dāng)降檔預(yù)測效率大于效率百分比閾值時,為判定通過,則車輛控制器控制變速箱降一檔;
否則,變速箱保持在現(xiàn)有檔位運行。