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CN112092796A - 一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆 - Google Patents

一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆 Download PDF

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CN112092796A
CN112092796A CN202011004741.9A CN202011004741A CN112092796A CN 112092796 A CN112092796 A CN 112092796A CN 202011004741 A CN202011004741 A CN 202011004741A CN 112092796 A CN112092796 A CN 112092796A
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CN
China
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motor
transmission
vehicle
gear
bidirectional clutch
Prior art date
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Application number
CN202011004741.9A
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刘建康
王燕
霍云龙
李川
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FAW Group Corp
Original Assignee
FAW Group Corp
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Publication date
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Abstract

本发明涉及四驱纯电动汽车动力系统的控制技术领域,公开了一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆。车辆上设置第一电机、第二电机、第一双向离合器和第二双向离合器,所述第一电机与所述第一双向离合器传动连接,所述第二电机与所述第二双向离合器传动连接,控制方法包括驱动行驶控制,其包括如下步骤:计算车辆行驶所需的行驶扭矩;判定行驶扭矩是否大于所述第一电机到轮端能够产生的最大扭矩;如果是,则第一双向离合器和所述双向离合器均处于结合状态,以使第一电机和所述第二电机同时驱动车辆行驶;如果否,则第一双向离合器处于结合状态,所述第二双向离合器处于分离状态,以使第一电机驱动所述车辆行驶,所述第二电机处于静止状态。

Description

一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆
技术领域
本发明涉及四驱纯电动汽车动力系统的控制技术领域,尤其涉及一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆。
背景技术
随着纯电动汽车的发展,为了追求较好的动力性,很多车型均采用四驱方案,即前后各采用一套电驱动系统。永磁同步电机由于其功率密度大,而且效率较高,目前在纯电动汽车上得到了广泛应用。
但是与异步电机不同,永磁同步电机在随转工况下其反拖扭矩较大,而且为了防止反电动势过高,其在高转速段的弱磁电流较大,消耗电能较多,这些均导致了采用永磁同步电机的四驱车型电耗较高。致使整车续驶里程较短,影响车型竞争力。
因此,亟需一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆,以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法及车辆,其减小了电机随转的损失,车辆驱动时的阻力更小,车辆电耗较低,车辆的续航里程较长。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,提供一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,车辆上设置第一电机、第二电机、第一双向离合器和第二双向离合器,所述第一电机与所述第一双向离合器传动连接,所述第二电机与所述第二双向离合器传动连接,控制方法包括驱动行驶控制,其包括如下步骤:
计算车辆行驶所需的行驶扭矩;
判定所述行驶扭矩是否大于所述第一电机到轮端能够产生的最大扭矩;
如果是,则所述第一双向离合器和所述第二双向离合器均处于结合状态,以使所述第一电机和所述第二电机同时驱动车辆行驶;
如果否,则所述第一双向离合器处于结合状态,所述第二双向离合器处于分离状态,以使所述第一电机驱动所述车辆行驶,所述第二电机处于静止状态。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述车辆上还设置有第一变速器和第二变速器,所述第一电机通过所述第一双向离合器与所述第一变速器传动连接或所述第一双向离合器的输出端与所述第一变速器传动连接;
所述第二电机通过所述第二双向离合器与所述第二变速器传动连接或所述第二双向离合器的输出端与所述第二变速器传动连接。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,还包括制动行驶控制,其包括如下步骤:
计算车辆制动所需的制动扭矩;
判定所述制动扭矩是否大于第一电机产生的负扭矩;
如果否,则所述第一双向离合器处于结合状态,所述第二双向离合器处于分离状态,以使第一电机产生的负扭矩对车辆进行制动,同时利用第一电机的负扭矩进行发电;
如果是,则判定所述制动扭矩是否大于所述第一电机和所述第二电机产生的负扭矩之和;
如果否,则所述第一双向离合器和所述双向离合器均处于结合状态,第一电机和第二电机产生的负扭矩对车辆进行制动,同时利用第一电机和第二电机的负扭矩进行发电;
如果是,则由车辆的液压制动系统提供制动扭矩。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述第一变速器设置在车辆上前轴上,所述第二变速器设置在车辆的后轴上。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述第一变速器和所述第二变速器均为两挡变速器。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述控制方法还包括换挡控制;
所述第一双向离合器设置在所述第一电机和所述第一变速器之间,传动连接所述第一电机和所述第一变速器;
所述第二双向离合器设置在所述第二电机和所述第二变速器之间,传动连接所述第二电机和所述第二变速器;
所述换挡控制包括如下步骤:
通过调整所述第一双向离合器的状态对所述第一变速器进行换挡,通过调整所述第二双向离合器的状态对所述第二变速器进行换挡。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述控制方法还包括换挡控制;
所述第一双向离合器设置在所述第一变速器的输出端,和/或所述第二双向离合器设置在所述第二变速器的输出端;
所述换挡控制包括一挡升二挡,其包括:
所述第一电机和/或所述第二电机将扭矩降到0;
换挡执行机构进行摘挡;
将第一电机和/或所述第二电机转速降到二挡目标转速;
换挡执行机构进行换挡,换到二挡。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述换挡控制还包括二挡降一挡,其包括:
第一电机和/或所述第二电机将扭矩降到0;
换挡执行机构进行摘挡;
将第一电机和/或所述第二电机转速降到一挡目标转速;
换挡执行机构进行换挡,换到一挡。
作为一种所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法的优选技术方案,所述车辆上设置有整车控制器,所述第一电机、所述第二电机、所述第一双向离合器、所述第二双向离合器、所述第一变速器和所述第二变速器均与所述整车控制器电连接。
第二方面,提供一种车辆,其采用了如上所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法。
本发明的有益效果:车辆在两驱时,仅有第一电机驱动车辆行驶,第二电机处于静止状态,可以减小了电机随转的损失,车辆驱动时的阻力更小,车辆电耗更低,使车辆的续航里程更长。
此外,同时通过变速器的换挡,调节电机工作点,使得电机工作在更高效的区域,车辆电耗更低,续驶里程更长。
附图说明
图1是本发明提供的组合1的结构示意图;
图2是本发明提供的组合2的结构示意图;
图3是本发明提供的组合3的结构示意图;
图4是本发明提供的组合4的结构示意图;
图5是本发明提供的驱动方法的示意图;
图6是本发明提供制动方法的示意图;
图7是本发明提供的换挡策略制定的示意图;
图8是本发明提供的换挡策略的示意图。
图中:1、第一电机;2、第二电机;3、第一变速器;4、第二变速器;5、第一双向离合器;6、第二双向离合器;7、第一主减速器;8、第二主减速器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。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,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
实施例一
本实施例公开了一种四驱纯电动汽车动力系统,其包括第一电机1、第二电机2、第一变速器3、第二变速器4、第一双向离合器5、第二双向离合器6、第一主减速器7和第二主减速器8。其中,第一电机1、第二电机2、第一变速器3、第二变速器4、第一双向离合器5、第二双向离合器6第一主减速器7和第二主减速器8均设置在车辆上。其中第一变速器3和第二变速器4均为两挡变速器。
第一电机1通过第一双向离合器5和第一变速器3与第一主减速器7传动连接,第一主减速器7与车辆的车轮传动连接,第二电机2通过第二双向离合器6和第二变速器4与第二主减速器8传动连接,第二主减速器8与车辆的车轮传动连接。具体地,本实施例中,第一变速器3布置在车辆的前轴上,第一电机1通过第一双向离合器5、第一变速器3和第一主减速器7与车辆的前轮传动连接。第二变速器4布置在车辆的后轴上,第二电机2通过第二双向离合器6、第二变速器4和第二主减速器8与车辆的后轮传动连接。在其它实施例中,第一变速器3布置在车辆的后轴上,第一电机1通过第一双向离合器5、第一变速器3和第一主减速器7与车辆的后轮传动连接。第二变速器4布置在车辆的前轴上,第二电机2通过第二双向离合器6、第二变速器4和第二主减速器8与车辆的前轮传动连接。
第一电机1、第二电机2、第一变速器3、第二变速器4、第一双向离合器5、第二双向离合器6、第一主减速器7和第二主减速器8共有四种组合设置形式。
组合1:如图1所示,第一双向离合器5布置在第一电机1和第一变速器3之间,通过第一双向离合器5的结合或者分离实现第一电机1和第一变速器3的动力传递或者断开,第一变速器3的输出端通过第一主减速器7与前轮传动连接。第二双向离合器6布置在第二电机2和第二变速器4之间,通过第二双向离合器6的结合或者分离实现第二电机2和第二变速器4的动力传递或者断开,第二变速器4的输出端通过第二主减速器8与后轮传动连接。
组合2:如图2所示,第一双向离合器5布置在第一变速器3输出端,通过第一双向离合器5的结合或者分离实现第一变速器3和第一主减速器7之间的动力传递或者断开;第一电机1的输出端与第一变速器3的输入端传动连接,第一主减速器7的输出端与前轮传动连接。第二双向离合器6布置在第二电机2和第二变速器4之间,通过第二双向离合器6的结合或者分离实现第二电机2和第二变速器4的动力传递或者断开,第二变速器4的输出端通过第二主减速器8与后轮传动连接。
组合3:如图3所示,第一双向离合器5布置在第一电机1和第一变速器3之间,通过第一双向离合器5的结合或者分离实现第一电机1和第一变速器3的动力传递或者断开,第一变速器3的输出端通过第一主减速器7与前轮传动连接。第二双向离合器6布置在第二变速器4输出端,通过第二双向离合器6的结合或者分离实现第二变速器4和第二主减速器8之间的动力传递或者断开,第二电机2与第二变速器4的输入端直接传动连接,第二主减速器8的输出端与后轮传动连接。
组合4:如图4所示,第一双向离合器5布置在第一变速器3输出端,通过第一双向离合器5的结合或者分离实现第一变速器3和第一主减速器7之间的动力传递或者断开;第一电机1的输出端与第一变速器3的输入端传动连接,第一主减速器7的输出端与前轮传动连接。第二双向离合器6布置在第二变速器4输出端,通过第二双向离合器6的结合或者分离实现第二变速器4和第二主减速器8之间的动力传递或者断开,第二电机2与第二变速器4的输入端直接传动连接,第二主减速器8的输出端与后轮传动连接。
动力系统还包括整车控制器(VCU)、ESP、第一电机1控制器(MCU1)、第二电机2控制器(MCU2)、电池、电池管理系统(BMS)、换挡控制器(TCU)。ESP、第一电机1控制器、第二电机2控制器、电池管理系统及换挡控制器均与整车控制器电连接。电池管理系统与电池电连接,能够检测电池SOC、电池的温度、充放电功率计故障状态等,并能够传递至整车控制器。第一电机1控制器与第一电机1电性连接,能够检测第一电机1的扭矩、转速、功率、温度和故障状态等,并能够传递至整车控制器。第二电机2控制器与第二电机2电性连接,能够检测第二电机2的扭矩、转速、功率、温度和故障状态等,并能够传递至整车控制器。换挡控制器与第一双向离合器5和第二双向离合器6电连接,能够检测第一双向离合器5和第二双向离合器6的状态,并传递至整车控制器。
整车控制器发送第一双向离合器5和第二双向离合器6控制指令给换挡控制器,整车控制器控制两个离合器的执行器执行上述控制指令,整车控制器发送电机扭矩和转速控制命令给第一电机1控制器和第二电机2控制器,第一电机1控制器和第二电机2控制器执行控制指令,控制第一电机1和第二电机2按照指令运行。
第一双向离合器5和第二双向离合器6均有三种状态:分离、结合、滑磨。这三种状态均可以通过整车控制器对其进行控制。当其状态为分离状态时,离合器两端的部件无法进行动力传递;当其状态为结合状态时,离合器两端的部件能够正常传递动力;当其状态为滑磨状态时,离合器能够传递一部分动力。举例子说明如下:如图1所示,第一双向离合器5结合时,第一电机1能够将驱动力传递到第一变速器3,从而传动到主减速器驱动车辆行驶,在车辆制动过程中,也可以控制第一电机1发电,产生负力矩对车辆进行制动,实现制动能量回收功能。当离合器分离时,第一电机1无法驱动车辆,也无法进行制动回收,第一电机1也不会对车辆产生一个阻力。
第一变速器3和第二变速器4均为两挡变速器,具备两个速比。变速器包括变速器输入轴、变速器输出轴、变速器一挡齿轮对、变速器二挡齿轮对、换挡机构等部件。
第一电机1和第二电机2为同一种电机,均为永磁同步电机。第一主减速器7和第二主减速器8为齿轮主减速器、链条主减速器等,具备一个速比。
实施例二
本实施例公开了一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其采用了实施例一中的四驱纯电动汽车动力系统,控制方法包括驱动行驶控制、制动行驶控制和换挡控制。
其中驱动形式控制包括如下步骤:
计算车辆行驶所需的行驶扭矩;
判定行驶扭矩是否大于第一电机1到轮端能够产生的最大扭矩;
如果否,则第一双向离合器5处于结合状态,第二双向离合器6处于分离状态,以使第一电机1驱动车辆行驶,第二电机2处于静止状态;具体地,行驶扭矩不大于第一电机1到轮端产生的最大扭矩时,此时车辆在低负荷工况下行驶,例如车辆起步、平稳加速、高速稳定行驶等。第一双向离合器5处于结合状态,第二双向离合器6处于分离状态,第一电机1运行,第二电机2处于静止状态,以使第一电机1驱动车辆行驶,第二电机2不提供驱动力。此时车辆为前驱或者后驱。
如果是,则第一双向离合器5和第二双向离合器6均处于结合状态,以使第一电机1和第二电机2同时驱动车辆行驶;具体地,行驶扭矩大于第一电机1到轮端能够产生的最大扭矩,此时车辆在大负荷工况下行驶,例如车辆急加速行驶、上大坡、高速超车等,此时需要第一电机1和第二电机2都提供动力驱动车辆行驶。第一双向离合器5和第二双向离合器6均处于结合状态,第一电机1和第二电机2均运行,二者同时驱动车辆运行。
举例子说明如下:在车辆驱动行驶时,整车控制器根据油门踏板开度、制动踏板状态及车速信号,计算轮端所需求的行驶扭矩T_driver(此计算方法为行业内共性技术),此时第一电机1控制器根据第一电机1的状态上报第一电机1的最大可用扭矩T1,第一电机1到轮端能够产生的最大扭矩为T1*i 11,i11为第一变速器3一挡速比和第一主减速器7的速比之积,此时第二电机2控制器根据第二电机2的状态上报第二电机2的最大可用扭矩T2,第二电机2到轮端能够产生的最大扭矩为T2*i21,i21为第二变速器4一挡速比和第二主减速器8的速比之积;
当T_driver≤T1*i11时,即处于图5中的A、B或C区域时,此时第一电机1单独驱动车辆行驶,第一电机1按照驾驶员需求扭矩要求输出动力,第一双向离合器5结合,第二电机2处于静止状态不输出扭矩,第二双向离合器6分离。如图1、图2所示,由于第二双向离合器6的分离,此时第二电机2与车轮断开,不传输动力,此时第二电机2本身的机械摩擦阻力不会阻碍车辆前进,如图3、图4所示,由于第二双向离合器6的分离,此时第二电机2和第二变速器4均与车轮分开,此时第二电机2和第二变速器4本身的机械摩擦阻力不会阻碍车辆前进。第二电机2静止,永磁同步电机不会产生弱磁电流消耗电池电量。与现有技术(没有离合器)相比,车辆阻力更低,而且本发明中一个电机驱动车辆其使用效率更高,整车电耗更低,续驶里程更长。
当T1*i11<T_driver时,第一电机1和第二电机2均参与驱动车辆,两个离合器均结合,前后轴输出扭矩均为T_driver/2。
制动时制动需求扭矩定义为负值,同样,第一电机1和第二电机2的允许制动回馈力矩也为负值,为了避免歧义,以下描述过程,所述的扭矩值大小均为其绝对值大小,不含负号。
制动行驶控制包括如下步骤:
计算车辆制动所需的制动扭矩;
判定制动扭矩是否大于第一电机1产生的负扭矩;
如果否,则第一双向离合器5处于结合状态,第二双向离合器6处于分离状态,以使第一电机1产生的负扭矩对车辆进行制动,同时利用第一电机1的负扭矩进行发电;
如果是,则判定制动扭矩是否大于第一电机1和第二电机2产生的负扭矩之和;
如果否,则第一双向离合器5和双向离合器均处于结合状态,第一电机1和第二电机2产生的负扭矩对车辆进行制动,同时利用第一电机1和第二电机2的负扭矩进行发电;
如果是,则由车辆的液压制动系统提供制动扭矩。
具体举例子说明如下:整车控制器根据驾驶员制动主缸压力大小,油门踏板状态等计算轮端需求制动力矩T_brake,第一电机1和第二电机2分别上报自身许用制动力矩大小T1、T2,i11、i21分别为第一变速器3、第一主减速器7的速比之积,第二变速器4和第二主减速器8的速比之积。
如图6所示,当T_brake≤T2*i21,即处于A1、B1或C1区域时,VCU根据制动需求力矩发送控制命令,第二电机2发电,产生的负力矩对车辆进行制动,同时发出的电能存储到动力电池中,第二离合器结合。第一双向离合器5分离,第一电机1不工作,也不随转,此时一个电机制动回收,其效率与两个电机分别回收相比,效率更高,回收电能更多,更有利于车辆整体电耗的降低。
当T2*i21<T_brake≤T1*i1+T2*i2时,VCU根据制动需求力矩发送控制命令,第一电机1和第二电机2均产生负扭矩,满足制动需求,前轴和后轴输出的扭矩分别为T_brake/2。
当T1*i1+T2*i2<T_brake时,此时需求的制动力矩很大,认为驾驶员在紧急制动,为了保证制动安全性,退出制动能量回收功能,第一电机1和第二电机2均不产生扭矩,第一双向离合器5和第二离合器均维持默认结合状态,第一电机1和第二电机2处于随转状态。驾驶员需求的制动力矩全部由传统机械液压系统实现。根据当前车速、分配到前轴或者后轴的扭矩,结合电机的转矩、转速、效率等因素,制定换挡策略,决定当前挡位是一挡或者二挡。举例子说明如下,以前轴为例。
如图5所示,V11为一挡能达到的最高车速,V12为二挡能达到的最高车速,当分配到前轴电机的扭矩和车速处于B区域时,此时第一变速器3处于二挡,当分配到前轴电机的扭矩和车速处于C区域时,此时变速器处于一挡,当处于A区域时,根据换挡规律进行换挡,具体的换挡规律制定方法如图7所示,根据电机效率map,当前时刻如果电机工作在一挡,其工作点如图7中的点B,当前时刻如果电机工作在二挡,其工作点如图7中的点A,如果点A的电机效率高于点B对应的电机效率,则此时变速器处于二挡,反之,处于一挡。根据上述方法制定换挡规律曲线如图8所示。图8中的A区域和B区域的交界线为降挡线,B区域和C区域的交界线为升挡线,根据这两条线判断是否进行升挡或者降挡。
制动时不进行换挡操作,两个变速器均维持当前挡位。
具体如下:第一双向离合器5设置在第一电机1和第一变速器3之间,传动连接第一电机1和第一变速器3;第二双向离合器6设置在第二电机2和第二变速器4之间,传动连接第二电机2和第二变速器4时,换挡控制包括如下步骤:
通过调整第一双向离合器5的状态对第一变速器3进行换挡,通过调整第二双向离合器6的状态对第二变速器4进行换挡。
第一双向离合器5设置在第一变速器3的输出端,和/或第二双向离合器6设置在第二变速器4的输出端时,换挡过程通过电机的调速控制实现,具体如下:换挡控制包括一挡升二挡和二挡降一挡。
其中一挡升二挡包括:
第一电机1和/或第二电机2将扭矩降到0;
换挡执行机构进行摘挡;
将第一电机1和/或第二电机2转速降到二挡目标转速;
换挡执行机构进行换挡,换到二挡;其中,二挡目标转速=换当前电机转速*二挡速比/一挡速比。
二挡降一挡包括:
第一电机1和/或第二电机2将扭矩降到0;
换挡执行机构进行摘挡;
将第一电机1和/或第二电机2转速降到一挡目标转速;
换挡执行机构进行换挡,换到一挡;其中,一挡目标转速=换当前电机转速*一挡速比/二挡速比。
本实施例还公开了一种车辆,其采用了上述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,车辆上设置第一电机(1)、第二电机(2)、第一双向离合器(5)和第二双向离合器(6),所述第一电机(1)与所述第一双向离合器(5)传动连接,所述第二电机(2)与所述第二双向离合器(6)传动连接,其特征在于,所述控制方法包括驱动行驶控制,其包括如下步骤:
计算车辆行驶所需的行驶扭矩;
判定所述行驶扭矩是否大于所述第一电机(1)到轮端能够产生的最大扭矩;
如果是,则所述第一双向离合器(5)和所述第二双向离合器(6)均处于结合状态,以使所述第一电机(1)和所述第二电机(2)同时驱动车辆行驶;
如果否,则所述第一双向离合器(5)处于结合状态,所述第二双向离合器(6)处于分离状态,以使所述第一电机(1)驱动所述车辆行驶,所述第二电机(2)处于静止状态。
2.根据权利要求1所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述车辆上还设置有第一变速器(3)和第二变速器(4),所述第一电机(1)通过所述第一双向离合器(5)与所述第一变速器(3)传动连接或所述第一双向离合器(5)的输出端与所述第一变速器(3)传动连接;
所述第二电机(2)通过所述第二双向离合器(6)与所述第二变速器(4)传动连接或所述第二双向离合器(6)的输出端与所述第二变速器(4)传动连接。
3.根据权利要求2所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,还包括制动行驶控制,其包括如下步骤:
计算车辆制动所需的制动扭矩;
判定所述制动扭矩是否大于所述第一电机(1)产生的负扭矩;
如果否,则所述第一双向离合器(5)处于结合状态,所述第二双向离合器(6)处于分离状态,以使所述第一电机(1)产生的负扭矩对车辆进行制动,同时利用所述第一电机(1)的负扭矩进行发电;
如果是,则判定所述制动扭矩是否大于所述第一电机(1)和所述第二电机(2)产生的负扭矩之和;
如果否,则所述第一双向离合器(5)和所述第二双向离合器(6)均处于结合状态,所述第一电机(1)和所述第二电机(2)产生的负扭矩对车辆进行制动,同时利用所述第一电机(1)和所述第二电机(2)的负扭矩进行发电;
如果是,则由车辆的液压制动系统提供制动扭矩。
4.根据权利要求2所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述第一变速器(3)设置在车辆上前轴上,所述第二变速器(4)设置在车辆的后轴上。
5.根据权利要求4所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述第一变速器(3)和所述第二变速器(4)均为两挡变速器。
6.根据权利要求2所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括换挡控制;
所述第一双向离合器(5)设置在所述第一电机(1)和所述第一变速器(3)之间,传动连接所述第一电机(1)和所述第一变速器(3);
所述第二双向离合器(6)设置在所述第二电机(2)和所述第二变速器(4)之间,传动连接所述第二电机(2)和所述第二变速器(4);
所述换挡控制包括如下步骤:
通过调整所述第一双向离合器(5)的状态对所述第一变速器(3)进行换挡,通过调整所述第二双向离合器(6)的状态对所述第二变速器(4)进行换挡。
7.根据权利要求2所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括换挡控制;
所述第一双向离合器(5)设置在所述第一变速器(3)的输出端,和/或所述第二双向离合器(6)设置在所述第二变速器(4)的输出端;
所述换挡控制包括一挡升二挡,其包括:
所述第一电机(1)和/或所述第二电机(2)将扭矩降到0;
换挡执行机构进行摘挡;
将第一电机(1)和/或所述第二电机(2)转速降到二挡目标转速;
换挡执行机构进行换挡,换到二挡。
8.根据权利要求7所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述换挡控制还包括二挡降一挡,其包括:
第一电机(1)和/或所述第二电机(2)将扭矩降到0;
换挡执行机构进行摘挡;
将第一电机(1)和/或所述第二电机(2)转速降到一挡目标转速;
换挡执行机构进行换挡,换到一挡。
9.根据权利要求2所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法,其特征在于,所述车辆上设置有整车控制器,所述第一电机(1)、所述第二电机(2)、所述第一双向离合器(5)、所述第二双向离合器(6)、所述第一变速器(3)和所述第二变速器(4)均与所述整车控制器电连接。
10.一种车辆,其特征在于,其采用了如权利要求1-9中任一项所述的四驱纯电动汽车动力系统的控制方法。
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