[发明专利]一种基于稳态发动机策略的能量管理方法和系统

说明书

本发明提供一种基于稳态发动机策略的能量管理方法和系统，属于混合汽车能量管理策略技术领域。它解决如何在适应实际各种工况和动态变化需求下优化能量管理的问题。本方法步骤：获取车辆当前行车工况，根据当前行车工况获取与所述当前行车工况对应的动态SOC平衡策略、自适应启停策略、扭矩分配策略和经济性换挡线策略；根据对应当前工况下的自适应启停策略、扭矩分配策略和经济性换挡线策略结合动态SOC平衡策略进行发动机启停、扭矩分配和换挡控制。本系统包括实现动态SOC平衡策略、自适应启停策略、扭矩分配策略和经济性换挡线策略的整车控制器、变速箱控制器、电池管理系统、电机控制器和发动机控制器。充分配合、优化能量管理，提高经济燃油性能。

技术领域

本发明属于混合汽车能量管理策略技术领域，涉及一种基于稳态发动机策略的能量管理方法和系统。

背景技术

混合动力汽车的动力系统由多个动力源组成,通过能量管理策略可以实现需求功率在多个动力源之间的合理分配以及动力系统各部件之间的协调控制,从而达到在保持良好动力性的前提下,实现车辆燃油经济性和清洁环保性。在车辆的能量管理中特别需要考虑的就是动力总成，而动力总成各个子部件包括发动机、电机、电池、离合器和变速箱。且SOC用于表示动力电池电荷状态。且混合动力汽车根据车辆车速、加速度和档位变化数据判断车辆行车工况，行车工况包括严重拥堵工况、低速市区工况和市郊高架工况。现有的能量管理依靠经验和发动机台架能耗效率以优化发动机热效率为出发点进行的能量管理策略不适应实际工作的各种工况和变化状态需求，难以实现系统能量管理的最优控制。自适应各种实际工况的系统能量管理还有待优化。

现中国专利文献公开了申请号为201510410562.8的混合动力能量管理系统及其控制方法，通过获取驾驶员操作信息并计算驾驶员需求的驱动轴扭矩；消除底盘系统对驱动轴扭矩的干扰，并基于驱动轴扭矩确定曲轴扭矩；确定整车优化性能目标的代价函数，并基于代价函数来确定发动机需求扭矩和电机需求扭矩的分配；以及根据发动机和电机扭矩输出能力对发动机需求扭矩和电机需求扭矩进行限制，并将最终确定的发动机扭矩和电机扭矩分别发送给发动机和电机。该专利还是基于规则的能量管理策略对于适应实际的各个工况和动态变化需求有待提高。且通过发动机和电机的输出能力限制发动机需求扭矩和电机需要扭矩不具有实时工况可比性。没有针对实际车速\发动机转速和空调附件功率等不同的工况进行修正,发动机和电机自适应各种工况下的能量优化管理有待提高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提出了一种基于稳态发动机策略的能量管理方法和系统。该系统和方法解决了如何在适应实际各种工况和动态变化需求下优化能量管理的问题。

本发明通过下列技术方案来实现：

一种基于稳态发动机策略的能量管理方法，包括以下步骤：

获取车辆当前行车工况，根据当前行车工况获取与所述当前行车工况对应的动态SOC平衡策略、自适应启停策略、扭矩分配策略和经济性换挡线策略；

根据对应当前行车工况下的自适应启停策略、扭矩分配策略和经济性换挡线策略结合动态SOC平衡策略进行发动机启停、扭矩分配和换挡控制。

本方法根据当前行车工况对应动态SOC平衡策略的保持动力电池SOC以动态SOC平衡点为平衡控制目标，通过在对应工况下合理结合自适应启停策略、扭矩分配策略和经济性换挡线策略使得本方法适应车辆的各个工况和动态变化需求并因为针对工况下的对应不同控制方式使在SOC在对应工况下达到对应工况下的平衡的同时充分配合从而优化能量管理，提高经济燃油性能。