[发明专利]一种传统前置后驱内燃机汽车改装成混合动力汽车的方法

权利要求书

1.一种传统前置后驱内燃机汽车改装成混合动力汽车的方法，在传统前置后驱结构中增加电助力系统(5)，包括动力耦合器(8)，电机(9)，混合动力控制器(10)，电机控制器(11)，电池管理控制器(12)，蓄电池(13)，其特征在于，所述的电助力系统(5)不影响原有传统汽车动力系统正常工作，所述的混合动力控制器(10)控制电机(9)工作在不同模式下，配合发动机共同驱动整车，尽可能的减少整车燃油消耗；

所述的电机工作的不同模式包括以下四种模式，其一：电机工作在电动机状态，蓄电池为电机提供能量，电机和发动机同时输出动力驱动整车；其二：发动机单独工作，电机空转，蓄电池不放电也不充电；其三：电机工作在发电机状态，发动机不工作，实现制动能量回收，蓄电池充电；其四：电机和发动机都不工作，整车进行纯机械制动；对于不同模式的工作条件和工作步骤，包括以下内容：

步骤一、对驾驶员意图进行识别；所述的混合动力汽车控制器采集驾驶员输入，包括加速踏板开度AccPed，制动踏板开度BrkPad，判断BrkPad是否大于零，如果大于零，则判读驾驶员需求为制动，否则判断AccPed是否大于零，如果大于零，则判断驾驶员需求为驱动，否则驾驶员需求为滑行或者停车；

步骤二、划分汽车的工作模式,并在每个工作模式下控制电机输出期望的转矩；当驾驶需求为驱动而且SOC＞SOC_low时，其中SOC为蓄电池的荷电状态，SOC_low为蓄电池荷电状态下门限值，汽车工作在模式二，发动机和电机共同驱动整车；所述的混合动力控制器按照式(1)计算发动机当前的输出功率，由式(2)计算电机期望的输出功率，进一步由式(3)确定电机期望的输出转矩；

式中，i_g——变速箱速比

i₀——主减速比

r——车轮半径

u_a——汽车的车速

n——发动机的转速

T_e——发动机的转矩

P_e——发动机的输出功率

式中，a——发动机输出功率变化量与电机输出功率变化量的比例系数

ΔP_e——发动机在相邻控制时间点的输出功率变化量

ΔP_m——电机在相邻控制时间点的输出功率变化量

P_m(k)——第k次控制时电机期望的输出功率

T_m(k)＝9549P_m(k)i_gi_m/n (3)

式中，i_m——动力耦合器的减速比

T_m(k)——第k次控制时电机期望的输出转矩

当驾驶需求为驱动且SOC＜SOC_low时，汽车工作在模式一，发动机单独驱动整车，电机空转；

当驾驶需求为制动且SOC＜SOC_high时，其中SOC_high为蓄电池荷电状态上门限值，汽车工作在模式三，电机制动能量回收，所述的混合动力控制器由式(4)计算电机期望的制动力矩；

T_mbrk＝T_maxbrk·b (4)

式中，b——制动踏板开度占总制动踏板开度的百分比

T_maxbrk——制动能量回收时允许电机输出的最大制动阻力矩

T_mbrk——制动能量回收时期望电机输出的制动阻力矩

当驾驶需求为制动且SOC＞SOC_high时，汽车工作在模式四，整车进行纯机械制动，电机不发电也不助力，以防蓄电池过充。