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CN106800019B - 一种hcu及扭矩补偿的控制方法 - Google Patents

一种hcu及扭矩补偿的控制方法 Download PDF

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CN106800019B
CN106800019B CN201510811374.6A CN201510811374A CN106800019B CN 106800019 B CN106800019 B CN 106800019B CN 201510811374 A CN201510811374 A CN 201510811374A CN 106800019 B CN106800019 B CN 106800019B
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time
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张鹏君
刘汪洋
张吉军
赵沂
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SAIC Motor Corp Ltd
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Abstract

一种HCU及扭矩补偿的控制方法，所述方法包括判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。采用上述方案可以降低车辆驾驶的需求扭矩和发动机实际提供扭矩之间的偏差，从而可以提升驾驶的安全性，并可以减少换挡的时间。

Description

一种HCU及扭矩补偿的控制方法
技术领域
本发明涉及混合动力汽车扭矩调节技术领域，尤其涉及一种HCU及扭矩补偿的控制方法。
背景技术
汽车，在现代社会中，扮演着愈来愈重要的角色，已成为绝大多数人日常生活中不可或缺的一部分。在提倡环保的背景下，纯电动汽车和混合动力汽车(Hybrid ElectricVehicle，HEV)应运而生。而混动控制器(Hybrid Control Unit，HCU)是整个混合动力汽车控制的核心，主要负责协调发动机管理系统(Engine Management System，EMS)、变速箱控制单元(Transmission Control Unit，TCU)及电机控制器(Motor Controller Unit，MCU)工作，以及负责整个动力系统的高、低压电管理及故障的检测。
目前，混合动力汽车运行时，有三种模式：纯发动机模式、纯电机模式和混合动力模式。其中：纯发动机模式，只有发动机提供动力。纯电机模式，只有电机提供动力。混合动力模式，发动机和电机同时提供动力。而当车辆处于换挡期间时，通过增加或者减少发动机的进油量来实现转速的调节。
但是，可能存在车辆驾驶的需求扭矩和发动机实际提供扭矩有偏差和换挡速度慢的问题，从而会影响车辆的动力性，降低驾驶安全性，并延长换挡时间。
发明内容
本发明解决的问题是如何提升驾驶安全性，并降低换挡时间。
为解决上述问题，本发明提供一种扭矩补偿的控制方法，所述控制方法包括：
判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；
当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；
当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。
可选地，所述控制方法还包括：
当所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。
可选地，所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，包括：
判断车辆是否处于换挡期间；
当所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
可选地，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：
检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；
把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；
根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。
可选地，所述根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小，包括：
TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。
可选地，所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，还包括：
当所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；
当确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；
当确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；
当所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
可选地，所述方法还包括：
对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；
检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；
判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；
当所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。
可选地，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：
实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；
计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；
根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；
将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。
可选地，所述根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩，包括：
TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。
可选地，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。
可选地，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与所述电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。
本发明实施例提供了一种HCU，所述HCU包括：
第一判断单元，适于判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；
第一计算单元，适于当所述第一判断单元确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；
第二判断单元，适于判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；
第一补偿单元，适于当所述第二判断单元确定所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。
可选地，所述HCU还包括：
第二补偿单元，适于当所述第二判断单元确定所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。
可选地，所述第一判断单元，包括：第一判断子单元，适于判断车辆是否处于换挡期间；
第一确定补偿子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
可选地，所述第一计算单元，包括：
检测子单元，适于检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；
求转速差子单元，适于把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；
第一补偿计算子单元，适于根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。
可选地，所述第一补偿计算子单元，适于根据以下公式计算所述需要的补偿扭矩的大小：
TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。
可选地，所述第一判断单元，还包括：
第二判断子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；
第三判断子单元，适于当所述第二判断子单元确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；
第四判断子单元，适于当所述第三判断子单元确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；
第二确定补偿子单元，适于当所述第四判断子单元确定所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
可选地，所述HCU还包括：
计时单元，适于对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；
第二计算单元，适于检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；
第三判断单元，适于判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；
停止补偿单元，适于当所述第三判断单元确定所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。
可选地，所述第一计算单元，还包括：
计时子单元，适于实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；
计算子单元，适于计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；
预估子单元，适于根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；
第二补偿计算子单元，适于将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。
可选地，所述预估子单元，适于根据以下公式计算所述发动机的预估扭矩，包括：
TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。
可选地，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。
可选地，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与所述电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，通过计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机，由此可以降低车辆驾驶的需求扭矩和发动机实际提供扭矩之间的偏差，从而可以提升驾驶的安全性，并可以减少换挡的时间。
进一步，通过比较所述补偿扭矩的绝对值与所述电机可提供扭矩的绝对值，并当所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。由于考虑了电机的工作状态，从而可以降低电机的损耗，延长所述电机的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例中的一种扭矩控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中的一种HCU的结构示意图；
图3是本发明实施例中的一种第一判断单元的结构示意图；
图4是本发明实施例中的一种第一计算单元的结构示意图。
具体实施方式
随着汽车工业的发展和节能环保理念的深人人心，汽车电气化成为今后的发展趋势。而由于纯电驱动系统存在续使里程不足和成本较高等缺点，单独使用电机的纯电动汽车目前还很难获得市场及用户的认可。将电机与传统的发动机相结合构成混合动力系统，通过电机改善发动机的工作状态，提高整个动力总成的效率，增强整车的能量利用率，无疑在相当一段时间内具有广泛的市场前景。
目前，在车辆处于非换挡期间时，当发动机需求扭矩和实际扭矩有偏差时，若无电机补偿，则会出现发动机实际扭矩达不到驾驶需求扭矩的可能性，从而会影响车辆的动力性和驾驶性。而在换挡调速阶段，由于发动机只能通过增加进油量或者断油来实现调速，因而如果没有电机补偿，只靠发动机来实现调速，会导致换挡时间相对较长，从而也会有驾驶性有一定的影响。
为解决上述问题，本发明实施例提供了HCU及扭矩补偿的控制方法，即：当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，通过计算需要的补偿扭矩的大小；判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。可以降低车辆驾驶的需求扭矩和发动机实际提供扭矩之间的偏差，从而可以提升驾驶的安全性，并可以减少换挡的时间。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1示出了本发明实施例中的一种扭矩补偿的控制方法的流程示意图。以下结合图1具体介绍所述扭矩补偿的控制方法的步骤。
S11：判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿。
在具体实施中，为了使得扭矩补偿更加合理化，可以判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿。而当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，执行S12；否则，则结束。
需要说明的是，可以从多种角度考虑是否需要对发动机的扭矩进行补偿。比如可以通过判断车辆是否处于换挡期间，而当所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。这样，就可以使得发动机迅速达到换档后档位对应的转速，从而可以减少换挡时间。
还比如，当所述车辆未处于换挡期间时，由于只有当驾驶需求扭矩较大时，才需要对发动机的扭矩进行补偿，故可以首先判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；当确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，接着判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值，从而可以预测所述驾驶需求扭矩的变化趋势；由于电机由高压电池为其充电，若所述高压电池荷电状态太低时，所述电压电池会开启自我保护程序，无法为所述电机提供较大的扭矩，故当确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，可以判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值，当所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，最后才确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。这样就可以保障所述电机为所述发动机的扭矩进行补偿，以提高车辆的安全性和动力性。
在具体实施中，为了进一步地减小电机的损耗，并延长电机的使用寿命，当所述车辆未处于换挡期间时，还可以对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间，检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间，判断所述第二时间是否不小于所述第三时间，当所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。例如当已经满足了对发动机的扭矩进行补偿的条件并开始对所述发动机的扭矩进行了补偿，开始计时，经过了第二时间10s，实时监测当前电池荷电状态为50％，通过计算得出当前电池荷电状态50％可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间为第三时间10s，由于所述第二时间10s不小于所述第三时间10s时，则停止对所述发动机的扭矩进行补偿。
需要说明的是，所述第二时间是不断增加的，而由于电池在耗电，故所述第三时间会随着所述第二时间的增大而不断减小，因而如果把所述第二时间及所述第三时间分别表述为随着时间变化的线，最终两条线一定会有一个交点。又由于电池荷电状态监测的周期与整个控制方法的周期存在数量级不一致的可能，故只要所述第二时间不小于所述第三时间时，就可以停止对所述发动机进行扭矩补偿。
S12：计算需要的补偿扭矩的大小。
在具体实施中，通过计算需要的补偿扭矩的大小，可以按照实际需要对发动机的扭矩进行补偿，从而可以提升扭矩补偿的针对性。
需要说明的是，由于在不同工况下，可以较易获得的参数不同，故可以有不同的扭矩补偿值的计算方法。
比如，当车辆处于换挡期间时，为了使得发动机的转速尽快达到换档后档位对应的发动机目标转速，可以根据发动机当前转速与换挡后档位对应的发动机转速之间的转速差来计算需要补偿的扭矩补偿值。具体步骤如下：检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。例如：车辆的档位从当前的2档换至3档，当前发动机的转速为2000转，作为第一转速，而3档档位对应的发动机的转速为1500转，为第二转速，则将所述第二转速1500转减去所述第一转速2000转，可以得到转速差-500转，从而可以根据所述转速差-500转计算所述需要的补偿扭矩的大小。
在本发明一实施例中，具体可以使用如下公式计算所述补偿扭矩：TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。当转速差为正值时(即需要正向调速)，目标转速大于实际转速，电机需施加一个正扭矩以使发动机转速上升，所以系数kP为一正值，且转速差越大，该kP值越大。同理，kI值也随转速差增大而增大。
当转速差为负值时(即需要负向调速)，目标转速小于实际转速，电机需施加一个负扭矩以使发动机转速下降，所以系数kP为一负正值，且转速差越大，该kP值越小。同理kI值也为负值，且随转速差增大而减小。
由于所述kP与所述Rerr线性相关，即kP随着Rerr增大而增大，同时随着Rerr减小而减小，可以直接反映Rerr的变化情况。而由于所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关，从而可以优化所述TQcom的计算结果，可以消除静差，使得所述补偿扭矩计算值更加稳定。
还比如，当车辆处于未换挡期间时，由于车速相对比较平稳，可以根据当前的驾驶需求扭矩预测下一时间内驾驶需求扭矩的大小。从而可以使用如下方法计算需要补偿的扭矩补偿值：实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。
这样的话，就可以根据实际需要实时的相应调整补偿扭矩，从而使得补偿扭矩更加精确和合理。例如，计算以当前时刻为止的10ms内，所述驾驶需求扭矩的变化率为1000Nm/s，根据所述驾驶需求扭矩的变化率为1000Nm/秒及所述发动机当前的扭矩800Nm计算所述发动机的预估扭矩为1800Nm，所述发动机的预估扭矩即为下一时刻，即10ms之后发动机可以达到的扭矩，将驾驶需求扭矩2100Nm减去所述发动机的预估扭矩1800Nm得到差值300Nm，可以作为所述需要的补偿扭矩。
在具体实施中，可以根据如下公式计算：TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。
S13：判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值。
在具体中，由于当电机可提供扭矩的绝对值不大于所述补偿扭矩的绝对值时，所述电机无法完全满足所述发动机扭矩的补偿需求。故可以判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值，并当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，执行S14；反之，则执行S15。
在具体实施中，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。具体而言如下：
电机最大可提供正扭矩受限于以下几点：a，轴端能力。传动轴有最大可用扭矩，动力源为发动机和电机，所以电机的可用驱动扭矩不能大于传动轴最大扭矩与发动机实际扭矩之差；b，电池电量。电机的能量来源是电池供电，因此当电池的电量较低时，电池的可用放电功率会有衰减，电机的最大可用正扭矩也会相应改变；c，电机的状态。即使电池的能力足够，电机系统也不会无限制的驱动，电机控制系统会向整车发送一个可用最大驱动扭矩，供整车控制器仲裁。电机最大可用正扭矩不能超过上述三点的任何一个。
在具体实施中，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与所述电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。具体而言如下：
电机最小可用负扭矩受限于以下几点：a，电池电量。电机的负扭矩是用来给电池充电，因此当电池的电量较高时，电池的可用充电功率会有衰减，电机的可用负扭矩会受到限制；b，电机的状态。即使电池可以进行充电，电机系统也不会无限制的发电，电机控制系统会向整车发送一个可用最小充扭矩，供整车控制器仲裁；c，整车怠速保护逻辑。如果转速过低，以至于低于怠速转速时，若电机仍有负扭矩请求，就有可能反拖发动机，造成熄火，所以整车怠速保护逻辑会限制在较低转速电机的负扭矩。电机最小可用负扭矩不能小于上述三点的任何一个。
S14：根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。
在具体实施中，当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，可以根据所述补偿扭矩补偿所述发动机，以满足所述发动机的扭矩补偿需求，使得所述发动机的扭矩接近甚至与驾驶需求扭矩相同，以提高驾驶的动力性和安全性。
S15：根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。
在具体实施中，当所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。这样，在保证电机的正常工作的同时，还可以尽可能为所述发动机的扭矩进行补偿。
为使得本领域的技术人员更好地理解和实现本发明，以下还提供了对应上述扭矩补偿的控制方法的HCU。
图2示出了本发明实施例中的一种HCU的结构示意图。所述HCU可以包括：第一判断单元1、第一计算单元2、第二判断单元3及第一补偿单元4，其中：
所述第一判断单元1，适于判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；
所述第一计算单元2，适于当所述第一判断单元1确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；
所述第二判断单元3，适于判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；
所述第一补偿单元4，适于当所述第二判断单元3确定所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机。
在具体实施中，所述HCU还可以包括：
第二补偿单元5，适于当所述第二判断单元3确定所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。
在具体实施中，所述HCU还可以包括：
计时单元6，适于对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；
第二计算单元7，适于检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；
第三判断单元8，适于判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；
停止补偿单元9，适于当所述第三判断单元8确定所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。
图3示出了本发明实施例中一种第一判断单元的结构示意图。在具体实施中，所述第一判断单元1可以包括：
第一判断子单元10，适于判断车辆是否处于换挡期间；
第一确定补偿子单元11，适于当所述第一判断子单元10确定所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
在具体实施中，所述第一判断单元1，还可以包括：
第二判断子单元12，适于当所述第一判断子单元10确定所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；
第三判断子单元13，适于当所述第二判断子单元12确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；
第四判断子单元14，适于当所述第三判断子单元13确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；
第二确定补偿子单元15，适于当所述第四判断子单元14确定所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
不仅如此，图4示出了本发明实施例中的一种第一计算单元的结构示意图。在具体实施中，所述第一计算单元2，还可以包括：
检测子单元20，适于检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；
求转速差子单元21，适于把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；
第一补偿计算子单元22，适于根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。
在具体实施中，在所述第一补偿计算子单元26，适于根据以下公式计算所述需要的补偿扭矩的大小：
TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。
在具体实施中，所述第一计算单元2，还可以包括：
计时子单元23，适于实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；
计算子单元24，适于计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；
预估子单元25，适于根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；
第二补偿计算子单元26，适于将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。
在具体实施中，所述预估子单元25，适于根据以下公式计算所述发动机的预估扭矩，包括：
TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。
在具体实施中，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。
在具体实施中，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与所述电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (18)

1.一种扭矩补偿的控制方法，其特征在于，包括：
判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；
当确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；
判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；
当所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机；
所述判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿，具体包括：
判断车辆是否处于换挡期间；
当所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿；
当所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；
当确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；
当确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；
当所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
2.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，还包括：
当所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。
3.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：
检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；
把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；
根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。
4.根据权利要求3所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小，包括：
TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。
5.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，还包括：
对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；
检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；
判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；
当所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。
6.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述计算需要的补偿扭矩的大小，包括：
实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；
计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；
根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；
将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。
7.根据权利要求6所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，所述根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩，包括：
TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。
8.根据权利要求1所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，
当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。
9.根据权利要求1或8所述的扭矩补偿的控制方法，其特征在于，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。
10.一种HCU，其特征在于，包括：
第一判断单元，适于判断是否需要对发动机的扭矩进行补偿；
第一计算单元，适于当所述第一判断单元确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿时，计算需要的补偿扭矩的大小；
第二判断单元，适于判断所述补偿扭矩的绝对值是否小于电机可提供扭矩的绝对值；
第一补偿单元，适于当所述第二判断单元确定所述补偿扭矩的绝对值小于或等于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述补偿扭矩补偿所述发动机；
所述第一判断单元，包括：
第一判断子单元，适于判断车辆是否处于换挡期间；
第一确定补偿子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述车辆处于换挡期间时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿；
第二判断子单元，适于当所述第一判断子单元确定所述车辆未处于换挡期间时，判断驾驶需求扭矩是否大于预设第一阈值；
第三判断子单元，适于当所述第二判断子单元确定所述驾驶需求扭矩大于所述第一阈值时，判断所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值是否大于预设第二阈值；
第四判断子单元，适于当所述第三判断子单元确定所述驾驶需求扭矩的斜率的绝对值大于所述第二阈值时，判断电机可提供扭矩的绝对值是否低于预设第三阈值；
第二确定补偿子单元，适于当所述第四判断子单元确定所述电机可提供扭矩的绝对值不低于所述第三阈值时，确定需要对所述发动机的扭矩进行补偿。
11.根据权利要求10所述的HCU，其特征在于，还包括：
第二补偿单元，适于当所述第二判断单元确定所述补偿扭矩的绝对值大于电机可提供扭矩的绝对值时，根据所述电机可提供扭矩补偿所述发动机。
12.根据权利要求10所述的HCU，其特征在于，所述第一计算单元，包括：
检测子单元，适于检测所述发动机当前的转速，作为第一转速；
求转速差子单元，适于把换挡后档位对应的所述发动机的目标转速，作为第二转速，将所述第二转速减去所述第一转速得到的差值，作为转速差；
第一补偿计算子单元，适于根据所述转速差计算所述需要的补偿扭矩的大小。
13.根据权利要求12所述的HCU，其特征在于，所述第一补偿计算子单元，适于根据以下公式计算所述需要的补偿扭矩的大小：
TQcom＝Rerr*kP+Rerr*kI，其中：所述TQcom为所述需要的补偿扭矩，所述Rerr为所述转速差，所述kP与所述Rerr线性相关，所述kI与所述Rerr变化的积分值线性相关。
14.根据权利要求10所述的HCU，其特征在于，还包括：
计时单元，适于对所述发动机的扭矩进行补偿的时间进行计时，作为第二时间；
第二计算单元，适于检测当前电池荷电状态，并计算所述当前电池荷电状态可允许对所述发动机的扭矩进行补偿的时间，作为第三时间；
第三判断单元，适于判断所述第二时间是否不小于所述第三时间；
停止补偿单元，适于当所述第三判断单元确定所述第二时间不小于所述第三时间时，停止对所述发动机的扭矩进行补偿。
15.根据权利要求10所述的HCU，其特征在于，所述第一计算单元，还包括：
计时子单元，适于实时检测至当前时刻的预设第一时间段内的驾驶需求扭矩；
计算子单元，适于计算在所述第一时间段内，所述驾驶需求扭矩的变化率；
预估子单元，适于根据所述驾驶需求扭矩的变化率及所述发动机当前的扭矩计算所述发动机的预估扭矩；
第二补偿计算子单元，适于将所述驾驶需求扭矩减去所述发动机的预估扭矩得到的差值，作为所述需要的补偿扭矩。
16.根据权利要求15所述的HCU，其特征在于，所述预估子单元，适于根据以下公式计算所述发动机的预估扭矩，包括：
TQPRE＝TQACT+TCON*TQSLEW，其中：TQPRE为所述发动机的预估扭矩，TQACT为所述发动机当前的扭矩，TCON为所述驾驶需求扭矩的变化率，TQSLEW为时间常数。
17.根据权利要求10所述的HCU，其特征在于，当所述电机可提供扭矩为正值时，所述电机可提供扭矩与传动轴、电池荷电状态及电机状态有关。
18.根据权利要求11或17所述的HCU，其特征在于，当所述电机可提供扭矩为负值时，所述电机可提供扭矩与电池荷电状态、电机状态及车辆的怠速转速有关。
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