[发明专利]一种深度混合动力汽车的整车控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种深度混合动力汽车的整车控制方法，特别涉及用于无级变速的深度混合 动力汽车中。

背景技术

轻度混合动力汽车和中度混合动力汽车主要靠集成的电机在车辆起步时快速启动内燃 机、停车时停止内燃机消除怠速状态，同时进行制动能量回收，从而达到节油目的。轻度混 合动力汽车基本不改变内燃机的工作点，中度混合动力汽车中电机工作的参与度比轻度混合 动力汽车大，对内燃机工作点能做有限的改动。随着技术的发展，如果传统内燃机加以改进， 也能达到与轻度甚至中度混合动力汽车相同的节油效果，因此轻度、中度混合动力技术可被 替代。因此选择深度混合动力技术对未来的发展有利，深度混合动力汽车在日常行驶过程中 以电机驱动为主，内燃机驱动为辅助，在起步、低速行车时都是以单独的电机驱动来完成的， 制动时通过电机进行制动能量回收、在电池的SOC低于一定的范围内启动内燃机对电池进 行充电，确保深度混合动力汽车的续驰里程。深度混合动力汽车控制方法直接决定其的运行 方式，也直接影响其省油的效果。CN1336879专利《动力输出装置、混合车辆及其控制方法》 根据车辆的转速和转矩判断车在串联区域或者并联区域，同时根据电池的剩余容量判断内燃 机是否启动对电池进行充电。采用这种控制方式时，在发动机的启停中，必须采用串联的方 式来防止转矩冲击，即在该专利中必须采用特殊的方法来防止转矩的冲击。CN1415500专利 《混合动力电动车整车能量控制系统》提出根据电池剩余电量控制内燃机的启停，该方法只 针对电池进行控制。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述缺点，提出了一种深度混合动力汽车的整车控制方 法。

本发明根据整车的总功率需求通过等功率曲线来选择内燃机的工作点：当整车的总功率 需求P_car经过滤波后的低频分量P_{car_low}在内燃机工作区域对应功率覆盖的范围内时，内燃机 启动，混合动力汽车工作于混合动力模式；当整车的总功率需求P_car滤波后对应的低频分量 P_{car_low}小于内燃机最优工作曲线的范围内的最低点时，内燃机停止，深度混合动力汽车工 作在纯电动模式。

内燃机的万有特性一般是在以内燃机转速ω为横坐标、平均有效压力P_me(或者转矩T_tq) 为纵坐标的坐标平面内绘出一些重要特性参数的等值曲线。而万有特性图上的等功率曲线族 可以根据纵横坐标按P_e＝T_tq.ω表示。因此本发明的控制方法根据整车的总功率需求P_car通 过查找到内燃机万有特性图上的等功率曲线来选择内燃机的工作点，因为功率变化的连续 性，所以选择该方法控制深度混合动力汽车，内燃机的工作点是连续变化的不会突变。当整 车的总功率需求P_car在内燃机最优工作曲线(Optimal Operating Line-OOL)对应功率覆盖的 范围内时，内燃机启动，深度混合动力汽车工作于混合动力模式；当整车的功率需求P_car小 于内燃机最优工作曲线(OOL)的范围内的最低点时，内燃机停止，深度混合动力汽车工作 在纯电动模式。在这里，内燃机工作区域也可以不在内燃机最优工作曲线(OOL)上，内燃 机的工作区域可以根据优化匹配的需要进行选择，作为选择的方法可以是：为了追求经济性 和低排放，内燃机的工作范围可以是一条内燃机最优工作曲线(OOL)曲线(可以根据燃油 经济性等值特性曲线的梯度确定)、也可以是燃油经济性等值特性曲线上等油耗的一个区域、 也可以是排放性等值特性曲线上等排放的一个区域。最终需要对内燃机最优工作曲线 (OOL)、燃油经济性、排放性加权统一构成的内燃机工作区域，这个区域中工作点的功率 需要覆盖汽车所需的最大功率。根据各部分权重的不同这个区域可以是一条连续曲线，也可 以是一个连续的区域。