一種基于amt并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法、裝置及車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于車輛【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法、裝置及車輛，該方法包括：摘檔前，通過加速度和沖擊度來控制電機扭矩和發(fā)動機油門卸載；控制該加速度滿足摘檔要求，同時控制該沖擊度滿足平穩(wěn)性要求；當所述加速度滿足摘檔要求且所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求時，控制變速箱摘檔；獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速以及發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速，并生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差；根據(jù)該轉(zhuǎn)速差，判斷發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)，若是，根據(jù)該轉(zhuǎn)速差，輸出掛檔位置；根據(jù)該掛檔位置控制該變速箱換檔，掛檔后，通過加速度和沖擊度來控制電機扭矩和發(fā)動機油門上升率。本發(fā)明提高了車輛的平穩(wěn)性。
【專利說明】一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法、裝置及車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于車輛【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法、裝置及車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國內(nèi)外AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)為了使換檔中斷時間短,動力性強設(shè)計了兩類控制策略:一類是電機響應(yīng)速度控制策略，另一類是無離合器換檔控制策略。電機響應(yīng)速度控制策略主要注重縮短換檔各環(huán)節(jié)的時間，減少換檔總時間為主要目的。無離合器換檔控制策略在縮短換檔時間基礎(chǔ)上，同時大量降低離合器工作頻繁度。這種控制以系統(tǒng)的可靠性、動力性和經(jīng)濟性能為主要目的。
[0003]然而，現(xiàn)有的AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)中無離合器換檔控制策略，在換檔過程中，車輛無法把握摘檔時機和掛檔時機，使得車輛摘檔和掛檔之間不能夠平滑過度，導(dǎo)致平穩(wěn)性低。例如，當車輛在上坡時，坡道的會改變車輛的加速度以及沖擊度，加大摘檔時機的復(fù)雜性，且摘檔后車輛無動力輸出，致使掛檔時機的把握難度加大，使得車輛摘檔和掛檔之間不能夠平滑過度，導(dǎo)致平穩(wěn)性低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，旨在解決現(xiàn)有的AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)中無離合器換檔控制策略，在換檔過程中，車輛無法把握摘檔時機和掛檔時機，使得車輛摘檔和掛檔之間不能夠平滑過度，導(dǎo)致平穩(wěn)性低的問題。
[0005]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，包括:
[0006]步驟1，摘檔前，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門；
[0007]步驟2，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門過程中，獲取車輛的加速度以及沖擊度；
[0008]步驟3，控制所述加速度滿足摘檔要求，同時控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求；
[0009]步驟4，當所述加速度滿足摘檔要求且所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求時，控制變速箱摘檔；
[0010]步驟5，獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速以及發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速，并生成兩者之間的轉(zhuǎn)
速差；
[0011]步驟6，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，判斷發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)，若是，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，輸出掛檔位置，若否，調(diào)整所述發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與所述目標轉(zhuǎn)速發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)；
[0012]步驟7，根據(jù)所述掛檔位置控制所述變速箱換檔；[0013]步驟8，所述變速箱換檔后，回油過程中，實時獲取換檔后所述車輛的沖擊度，控制實時獲取到的所述車輛的沖擊度處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)。
[0014]本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置，包括:
[0015]卸載單元，用于摘檔前，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門；
[0016]第一獲取單元，用于卸載過程中，獲取車輛的加速度以及沖擊度；
[0017]第一控制單元，用于控制所述加速度滿足摘檔要求，同時控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求；
[0018]第二控制單元，用于當所述加速度滿足摘檔要求且所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求時，控制變速箱摘檔；
[0019]生成單元，用于獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速以及發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速，并生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差；
[0020]輸出單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，判斷發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)，若是，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，輸出掛檔位置，若否，調(diào)整所述發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與所述目標轉(zhuǎn)速發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)；
[0021]第三控制單元，用于根據(jù)所述掛檔位置控制所述變速箱換檔；
[0022]第四控制單元，用于所述變速箱換檔后，回油過程中，實時獲取換檔后所述車輛的沖擊度，控制實時獲取到的所述車輛的沖擊度處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)。
[0023]在本發(fā)明實施例中，在摘檔過程中，控制所述加速度滿足摘檔要求，同時控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求，將兩者均滿足的時刻作為摘檔時機，在換檔過程中，將發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之差處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍的時刻作為掛檔時機，使得車輛摘檔和掛檔之間能夠平滑過度，提高了車輛的平穩(wěn)性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；
[0025]圖2是本發(fā)明實施例提供的一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法的實現(xiàn)流程圖；
[0026]圖3是本發(fā)明實施例中提供的摘檔前電機目標扭矩控制的原理圖；
[0027]圖4是本發(fā)明實施例中提供的摘檔前發(fā)動機目標油門控制的原理圖；
[0028]圖5是本發(fā)明實施例中提供的電機調(diào)速扭矩控制的原理圖；
[0029]圖6是本發(fā)明實施例中提供的電機目標扭矩控制的原理圖；
[0030]圖7是本發(fā)明實施例中提供的回油發(fā)動機目標油門控制的原理圖；
[0031]圖8是本發(fā)明在實際應(yīng)用中較佳的實施流程圖；
[0032]圖9是本發(fā)明實施例提供的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034]參考圖1，圖1是AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。
[0035]如圖1所示，AMT并聯(lián)自動換檔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由發(fā)動機(包括ECU)、能量控制系統(tǒng)、離合器(離合器執(zhí)行機構(gòu))、電機(電機控制器)、自動變速箱(選掛檔機構(gòu))和變速箱控制單元(TCU)六個部件構(gòu)成。
[0036]其中，本發(fā)明的作用在并聯(lián)混合動力系統(tǒng)中，通過對發(fā)動機、電機、以及傳感器信號的采集，實時掌握車輛的行駛狀態(tài)，實現(xiàn)發(fā)動機、電機與TCU掛檔控制器的最佳匹配，以提高車輛動力性、舒適性，達到預(yù)期的結(jié)果。
[0037]參考圖2，圖2是本發(fā)明實施例提供的一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法的實現(xiàn)流程圖，詳述如下:
[0038]在步驟S201中，摘檔前，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門；
[0039]在步驟S202中，卸載過程中，獲取車輛的加速度以及沖擊度；
[0040]獲取車輛的加速度以及沖擊度的過程如下:
【權(quán)利要求】
1.一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，其特征在于，包括: 步驟1，摘檔前，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門； 步驟2，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門過程中，獲取車輛的加速度以及沖擊度； 步驟3，控制所述加速度滿足摘檔要求，同時控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求； 步驟4，當所述加速度滿足摘檔要求且所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求時，控制變速箱摘檔； 步驟5，獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速以及發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速，并生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差; 步驟6，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，判斷發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)，若是，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，輸出掛檔位置，若否，調(diào)整所述發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與所述目標轉(zhuǎn)速發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)； 步驟7，根據(jù)所述掛檔位置控制所述變速箱換檔； 步驟8，所述變速箱 換檔后，回油過程中，實時獲取換檔后所述車輛的沖擊度，控制實時獲取到的所述車輛的沖擊度處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，其特征在于，所述控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求，具體為: 根據(jù)所述加速度以及所述沖擊度，調(diào)整電機實際扭矩的下降率，并通過反饋油門，調(diào)整發(fā)動機目標油門下降率，控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，其特征在于，所述獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速以及發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速，并生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差，具體為: 獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速的實時轉(zhuǎn)速； 根據(jù)所述實時轉(zhuǎn)速以及變速箱傳動比，生成發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速； 根據(jù)所述實時轉(zhuǎn)速與所述發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速的差值的絕對值，生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，其特征在于，所述調(diào)整所述發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與所述目標轉(zhuǎn)速發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)，具體為: 實時獲取電機實際扭矩； 根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差以及實時獲取到的電機實際扭矩，生成電機目標轉(zhuǎn)矩上升率或者電機目標轉(zhuǎn)矩下降率； 根據(jù)所述電機目標轉(zhuǎn)矩上升率或者電機目標轉(zhuǎn)矩下降率，調(diào)整所述電發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔方法，其特征在于，控制實時獲取到的所述車輛的沖擊度處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)，具體為: 判斷實時獲取的沖擊度是否處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)； 若是，輸出電機目標扭矩上升率以及發(fā)動機目標油門上升率；若否，調(diào)整所述電機目標扭矩上升率以及發(fā)動機目標油門上升率，直至實時獲取到的所述車輛的沖擊度處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)。
6.一種基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置，其特征在于，包括: 卸載單元，用于摘檔前，卸載電機目標扭矩和發(fā)動機油門； 第一獲取單元，用于卸載過程中，獲取車輛的加速度以及沖擊度； 第一控制單元，用于控制所述加速度滿足摘檔要求，同時控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求； 第二控制單元，用于當所述加速度滿足摘檔要求且所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求時，控制變速箱摘檔； 生成單元，用于獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速以及發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速，并生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差； 輸出單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，判斷發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)，若是，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差，輸出掛檔位置，若否，調(diào)整所述發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與所述目標轉(zhuǎn)速發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)； 第三控制單元，用于根據(jù)所述掛檔位置控制所述變速箱換檔； 第四控制單元，用于所述變速箱換檔后，回油過程中，實時獲取換檔后所述車輛的沖擊度，控制實時獲取到的所述車輛的沖擊度處于預(yù)設(shè)的沖擊度范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置，其特征在于，所述第一控制單元，具體用于根據(jù)所述加速度以及所述沖擊度，調(diào)整電機實際扭矩的下降率，并通過反饋油門，調(diào)整發(fā)動機目標油門下降率，控制所述沖擊度滿足平穩(wěn)性要求。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置，其特征在于，所述生成單元，包括: 第一獲取子單元，用于獲取發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速的實時轉(zhuǎn)速； 第一生成子單元，用于根據(jù)所述實時轉(zhuǎn)速以及變速箱傳動比，生成發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速； 第二生成子單元，用于根據(jù)所述實時轉(zhuǎn)速與所述發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速的差值的絕對值，生成兩者之間的轉(zhuǎn)速差。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置，其特征在于，所述輸出單元，包括: 第二獲取子單元，用于實時獲取電機實際扭矩； 第二生成子單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)速差以及實時獲取到的電機實際扭矩，生成電機目標轉(zhuǎn)矩上升率或者電機目標轉(zhuǎn)矩下降率； 調(diào)整子單元，用于根據(jù)所述電機目標轉(zhuǎn)矩上升率或者電機目標轉(zhuǎn)矩下降率，調(diào)整所述電發(fā)動機曲軸實際轉(zhuǎn)速與發(fā)動機曲軸目標轉(zhuǎn)速之間的差值是否處于預(yù)設(shè)的掛檔允許范圍內(nèi)。
10.一種車輛，其特征在于，所述車輛包括權(quán)利要求6至9任意一項所述的基于AMT并聯(lián)式混合動力車系統(tǒng)的換檔裝置。
【文檔編號】B60W10/06GK104002814SQ201410238790
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】高慧, 李明哲, 劉文洲, 李德鵬 申請人:合康變頻科技（武漢）有限公司