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CN111361561A - 基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法 - Google Patents

基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，包含低速工况发动机启停控制策略和高速工况发动机启停控制策略；高速工况为长时间的高于车辆设定行驶车速V1的车辆行驶工况，时间界定为超过设定时间T1；其余不满足高速工况的均为低速工况；低速工况发动机启停策略为车辆默认发动机启停策略，车辆启动后自动进入该策略；低速工况发动机启停策略首先进行是否维持该策略判断，若车速超过设定行驶车速V1，并且连续持续时间不超过设定时间T1，或者车速不超过V1，车辆持续采用该控制策略。本发明降低了高速工况发动机启停频率，提高驾驶舒适性。

Description

基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法
技术领域
本发明属于新能源汽车技术领域，尤其是涉及一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法。
背景技术
目前插电式混合动力汽车的逐步实现了市场化推广，主流的混合动力系统中采用行星齿轮的功率分流构型，但大多只能实现单电机纯电动驱动和混联驱动，而不能实现发动机直接驱动，导致车辆的行驶过程中存在二次能量转换，导致系统效率相对降低。因此，在车辆正常行驶的前提下，怎样充分利用电池储能系统的调节作用，显得十分重要。需要混合动力汽车的控制算法自动地在车辆运行过程中对实际行驶工况进行分类和识别，然后针对每一类型的实际工况的控制参数进行在线调整，使得在一段时间的运行之后，实现控制算法面向该类实际工况，进行控制参数的优化调节，从而达到更好地自适应，保证混合动力汽车电量平衡基础之上的节约燃油和降低排放之目的
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，包含低速工况发动机启停控制策略和高速工况发动机启停控制策略；
所述高速工况为长时间的高于车辆设定行驶车速V1的车辆行驶工况，时间界定为超过设定时间T1；其余不满足高速工况的均为低速工况；
所述低速工况发动机启停策略为车辆默认发动机启停策略，车辆启动后自动进入该策略；
所述低速工况发动机启停策略首先进行是否维持该策略判断，若车速超过设定行驶车速V1，并且连续持续时间不超过设定时间T1，或者车速不超过V1，车辆持续采用该控制策略。
进一步的，所述低速工况发动机启停策略，对车速、车速持续时间以及电池状态SOC阈值判断，具体如下：
(1)若电池状态SOC超过关闭阈值c并且低于开启阈值d，则进行车速判断，若车速超过设定速度V2，则发动机启动，若车速低于设定速度V2，发动机停机；
(2)若电池状态SOC低于关闭阈值c，发动机启动，若电池状态SOC高于开启阈值d，发动机停机；
(3)在发动机处于停机状态，进行是否进入高速工况发动机启停策略判断。
进一步的，所述步骤(1)中还包括：
(101)为避免在车速V2附近频繁启停，进行连续时间判断，若不超过时间阈值T3、时间阈值T4，则维持发动机现状，若超过则按照步骤(1)执行；
(102)若发动机启动，则进行电池状态SOC判断，当电池状态SOC超过开启阈值d时发动机方可停机。
进一步的，所述高速工况发动机启停控制策略进入条件为车速超过V1，并且持续时间超过T1，若连续维持时间不足T1，执行常规启停策略。
进一步的，进入所述高速启停策略后，进行电池状态SOC阈值判断，若电池状态SOC>＝a，发动机停机，若电池状态SOC<a，发动机启动。
进一步的，发动机启动后，发电至电池状态SOC>b，停机。
进一步的，退出高速工况发动机启停控制策略条件，车速低于设定车速V1，并且连续低于该车速的时间超过设定时间T2，以防止频繁的退出该策略。
进一步的，包括低速工况发动机启停控制策略系统和高速工况发动机启停控制策略系统。
本发明还提供一种存储介质，包括能够被处理器加载执行时实现一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法的程序。
本发明还提供一种设备，包括
存储器，用于存储一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法的程序；
处理器，存储器中的程序能够被处理器加载执行且实现种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法的程序。
相对于现有技术，本发明所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法具有以下优势：
本发明提出识别出混合动力车辆行驶在高速工况，针对性的改变发动机启停控制策略，扩大电池状态SOC区域，降低了高速工况发动机启停频率，提高驾驶舒适性。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法包含低速工况发动机启停控制策略(以下简称低速启停策略)和高速工况发动机启停控制策略(以下简称高速启停策略)；
所述高速工况为长时间的高于车辆行驶车速V1(客车：取值范围50km/h-65km/h；乘用车：90km/h-100km/h)的车辆行驶工况，所述时间界定为超过一定的时间T1(取值范围5min-10min)；其余不满足高速工况的均为低速工况；
所述低速启停策略为车辆默认发动机启停策略，车辆启动后自动进入该策略；
所述低速启停策略首先进行是否维持该策略判断，若车速超过V1(客车：取值范围50km/h-65km/h；乘用车：90km/h-100km/h)，并且连续持续时间不超过T1(取值范围5min-8min)，或者车速不超过V1(客车：取值范围50km/h-65km/h；乘用车：90km/h-100km/h)，车辆持续采用该控制策略；
优选的的，所述低温启停策略，对车速、车速持续时间以及电池状态SOC阈值判断，具体如下：
1.若电池状态SOC超过关闭阈值c(取值范围45％-55％)并且低于开启阈值d(取值范围65％-75％)，则进行车速判断，若车速超过V2(取值范围15km/h-25km/h)，则发动机启动，若车速低于V2(取值范围15km/h-25km/h)，发动机停机；
1.1为避免在车速V2(取值范围15km/h-25km/h)附近频繁启停，进行连续时间判断，若不超过时间阈值T3(取值范围1min-3min)、时间阈值T4(取值范围2min-3min)，则维持发动机现状，若超过则按照所述1.执行；
1.2若发动机启动，则进行电池状态SOC判断，当电池状态SOC超过开启阈值d(取值范围65％-75％)时发动机方可停机；
2.若电池状态SOC低于关闭阈值c(取值范围35％-45％)，发动机启动，若电池状态SOC高于开启阈值d(取值范围65％-75％)，发动机停机；
3.在发动机处于停机状态，进行是否进入高速启停策略判断；
所述高速工况发动机启停控制策略进入条件为车速超过V1(客车：取值范围50km/h-65km/h；乘用车：90km/h-100km/h)，并且持续时间超过T1(取值范围5min-8min)，若连续维持时间不足T1(取值范围5min-8min)，执行常规启停策略；
进入所述高速启停策略后，进行电池状态SOC阈值判断，若电池状态SOC>＝a(取值范围30％-35％)，发动机停机，若电池状态SOC<a(取值范围30％-45％)，发动机启动；
优选的，发动机启动后，发电至电池状态SOC>b(取值范围70％-80％)，停机；
优选的，退出高速工况发动机启停控制策略条件，车速低于V1(客车：取值范围50km/h-65km/h；乘用车：90km/h-100km/h)，并且连续低于该车速的时间超过T2(取值范围3min-5min)，以防止频繁的退出该策略。
本发明综合分析道路状况实际情况，选取最能识别出高速行驶工况的特征参数和影响因素。尤其针对搭载行星排混合动力总成的公交车，没有发动机直接驱动的功能，在高速行驶的时候，具有明显的行驶特征。本发明提出低速车辆工况发动机启停控制策略与高速工况发动机启停控制策略，避免高速行驶发动机频繁启停，提高驾驶舒适性，并提高节能水平。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：包含低速工况发动机启停控制策略和高速工况发动机启停控制策略；
所述高速工况为长时间的高于车辆设定行驶车速V1的车辆行驶工况，时间界定为超过设定时间T1；其余不满足高速工况的均为低速工况；
所述低速工况发动机启停策略为车辆默认发动机启停策略，车辆启动后自动进入该策略；
所述低速工况发动机启停策略首先进行是否维持该策略判断，若车速超过设定行驶车速V1，并且连续持续时间不超过设定时间T1，或者车速不超过V1，车辆持续采用该控制策略。
2.根据权利要求1所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：所述低速工况发动机启停策略，对车速、车速持续时间以及电池状态SOC阈值判断，具体如下：
(1)若电池状态SOC超过关闭阈值c并且低于开启阈值d，则进行车速判断，若车速超过设定速度V2，则发动机启动，若车速低于设定速度V2，发动机停机；
(2)若电池状态SOC低于关闭阈值c，发动机启动，若电池状态SOC高于开启阈值d，发动机停机；
(3)在发动机处于停机状态，进行是否进入高速工况发动机启停策略判断。
3.根据权利要求2所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：所述步骤(1)中还包括：
(101)为避免在车速V2附近频繁启停，进行连续时间判断，若不超过时间阈值T3、时间阈值T4，则维持发动机现状，若超过则按照步骤(1)执行；
(102)若发动机启动，则进行电池状态SOC判断，当电池状态SOC超过开启阈值d时发动机方可停机。
4.根据权利要求2所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：所述高速工况发动机启停控制策略进入条件为车速超过V1，并且持续时间超过T1，若连续维持时间不足T1，执行常规启停策略。
5.根据权利要求4所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：进入所述高速启停策略后，进行电池状态SOC阈值判断，若电池状态SOC>＝a，发动机停机，若电池状态SOC<a，发动机启动。
6.根据权利要求5所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：发动机启动后，发电至电池状态SOC>b，停机。
7.根据权利要求6所述的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法，其特征在于：退出高速工况发动机启停控制策略条件，车速低于设定车速V1，并且连续低于该车速的时间超过设定时间T2，以防止频繁的退出该策略。
8.一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制系统，其特征在于：包括低速工况发动机启停控制策略系统和高速工况发动机启停控制策略系统。
9.一种存储介质，其特征在于：包括能够被处理器加载执行时实现如权利要求1至7中任一项的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法的程序。
10.一种设备，其特征在于：包括
存储器，用于存储如权利要求1至7中任一项的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法的程序；
处理器，存储器中的程序能够被处理器加载执行且实现如权利要求1至7中任一项的一种基于高速工况识别的混合动力汽车发动机启停控制方法的程序。
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