专利汇可以提供混动系统无缝升挡控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 揭示了一种混动系统无缝升挡控制方法,包括根据 离合器 的工作过程分阶段步骤,以及控制前端 电机 和 发动机 扭矩 继而调整发动机的转速的步骤。本发明的有益效果主要体现在:解决或者弱化换挡过程中的动 力 中断,弱化了驾乘者对于动力中断的感受;通过扭矩控制调整发动机的转速,解决换挡开始或者结束时的冲击感;换挡过程中,后端电机使用的 能量 部分或全部由前端电机发电提供,减少或者消除该工况下 电池 的放电需求,降低了对电池的依赖度,导致因电池产生的效率损失也将减少;通过扭矩控制调整发动机的转速,使得离合器闭 锁 时, 发动机转速 与 输入轴 转速之间的速差变小,则可以大大提升离合器的使用寿命,或可采用成本更低的离合器。,下面是混动系统无缝升挡控制方法专利的具体信息内容。
1.混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、根据离合器的工作过程将升挡过程分成五个时间段,分别为离合器低挡闭锁阶段L0、离合器传递扭矩消失阶段L1、离合器完全打开且不传递动力阶段L2、离合器传递扭矩恢复阶段L3、离合器高挡闭锁阶段L4;
S2、在阶段L1、L2、L3中,控制前端电机根据升挡后的发动机高挡位目标转速和实际转速的差距输出一个与发动机扭矩相反方向的反向扭矩,在控制发动机扭矩在阶段L2中上升至高挡位目标扭矩的同时,该反向扭矩与发动机扭矩之间的差额扭矩降低发动机转速直至在阶段L3起始时刻达到高挡位目标转速,所述前端电机的极限扭矩的绝对值大于升挡后发动机的高挡位目标扭矩。
2.根据权利要求1所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L1中,控制所述前端电机提供所述反向扭矩,该反向扭矩的绝对值具有线性增加的过程,直至阶段L1结束时,所述反向扭矩的绝对值等于所述发动机扭矩的绝对值。
3.根据权利要求2所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L2中,控制所述前端电机的反向扭矩持续增加,在此过程中所述反向扭矩的绝对值始终大于所述发动机扭矩的绝对值。
4.根据权利要求3所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L2中,所述反向扭矩的增加为非线性增加过程。
5.根据权利要求4所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L2中,所述反向扭矩与所述发动机扭矩的绝对值大小差距持续增加。
6.根据权利要求1所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L3中,控制所述前端电机提供所述反向扭矩,该反向扭矩的绝对值具有线性减小的过程。
7.根据权利要求1至6任一所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L2中,所述“控制前端电机根据升挡后的发动机高挡位目标转速和实际转速的差距输出一个与发动机扭矩相反方向的反向扭矩”,具体步骤为,
计算换挡前的发动机实际转速,其等于车轮轮速与低挡位前端总速比的乘积,计算换挡后的发动机高挡位目标转速,其等于车轮轮速与高挡位前端总速比的乘积,计算换挡过程中的发动机的目标角加速度,其等于换挡后的发动机高挡位目标转速和换挡前的发动机实际转速之差的绝对值除以目标调速时间之商;
计算差额扭矩C,所述差额扭矩C大于等于发动机扭矩和前端电机的负极限扭矩的代数和,并确保所述差额扭矩C的绝对值除以前端的惯量始终大于换挡过程中的发动机的目标角加速度,并且需大于混合动力变速器系统设计的安全值;
确保前端电机的极限扭矩的绝对值大于车轮端的需求扭矩除以高挡位前端总速比之商与差额扭矩C的绝对值之间的和,则前端电机反向扭矩等于发动机的目标扭矩与差额扭矩C的绝对值的和的负值,所述发动机的目标扭矩为发动机的低挡位扭矩至升挡后的高挡位目标扭矩之间的扭矩变化线中的各个时间点的扭矩值。
8.根据权利要求1所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L2中,控制所述发动机扭矩从低挡位扭矩上升至高挡位目标扭矩,该扭矩变化过程为线性变化过程。
9.根据权利要求1至8任一所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L1、L2、L3中,控制后端电机输出正向扭矩。
10.根据权利要求9所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L1中该正向扭矩的绝对值具有线性增加的过程;在所述阶段L2中该正向扭矩具有稳定输出的过程;在所述阶段L3中该正向扭矩的绝对值具有线性减小的过程。
11.根据权利要求9所述的混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:在所述阶段L2中,“该正向扭矩具有稳定输出的过程”具体包括,
计算阶段L2中驾驶端损失的动力值,该动力值等于车轮端的需求扭矩减去前端净扭矩与前端总速比的乘积之差;
计算所述正向扭矩的绝对值,等于所述驾驶端损失的动力值除以后端总速比之商;
根据该正向扭矩的绝对值持续输出。
12.混动系统无缝升挡控制方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、根据离合器的工作过程将升挡过程分成五个时间段,分别为离合器低挡闭锁阶段L0、离合器传递扭矩消失阶段L1、离合器完全打开且不传递动力阶段L2、离合器传递扭矩恢复阶段L3、离合器高挡闭锁阶段L4;
S2、在阶段L0中,发动机以低挡位扭矩输出,此时前端电机无扭矩输出;
S3、在阶段L1中,发动机持续以低挡位扭矩输出;控制前端电机根据升挡后的发动机高挡位目标转速和实际转速的差距输出一个与发动机扭矩相反方向的反向扭矩,该反向扭矩的绝对值具有线性增加的过程,直至阶段L1结束时,所述反向扭矩的绝对值等于所述发动机扭矩的绝对值;控制后端电机输出正向扭矩,该正向扭矩的绝对值具有线性增加的过程;
S3、在阶段L2中,控制所述发动机扭矩从低挡位扭矩上升至高挡位目标扭矩,该扭矩变化过程为线性变化过程,所述前端电机的极限扭矩的绝对值大于升挡后发动机的高挡位目标扭矩;控制所述前端电机的反向扭矩持续增加,该反向扭矩降低发动机转速直至在阶段L3起始时刻达到高挡位目标转速,在此过程中所述反向扭矩的绝对值始终大于所述发动机扭矩的绝对值,所述反向扭矩的增加为非线性增加过程;控制所述后端电机持续稳定输出所述正向扭矩,所述后端电机的电力全部或部分来至所述前端电机的发电提供;
S4、在阶段L3中,发动机扭矩达到升挡后的目标输出扭矩并持续输出;控制所述前端电机提供所述反向扭矩,该反向扭矩的绝对值具有线性减小的过程,到阶段L3结束时所述反向扭矩等于零;控制所述后端电机的正向扭矩的绝对值线性减小,到阶段L3结束时所述反向扭矩等于零;
S5、在阶段L4中,发动机以高挡位扭矩输出,此时前端电机和后端电机均无扭矩输出。
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