一种混动车辆的最优经济工作点的确定方法、装置、车辆、介质及设备与流程
未命名
07-11
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1.本发明涉及混合动力汽车的控制领域,具体涉及一种混动车辆的最优经济工作点的确定方法、装置、车辆、介质及设备。
背景技术:
2.混合动力汽车有燃油和电池两个能量来源,实现车辆低油耗的关键在于,如何协调发动机和电机的工作,以实现对两种能量的综合利用率最高。然而车辆运行时,发动机和电机可以运行在多个工作点,不同的工作点将会造成不同的能耗,同时上述工作点也会受到不同的驱动模式的限制,因此如何准确得到车辆最优经济工作点,能够最大程度地实现对能量的综合利用率最高,已成为工程技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素:
3.本发明提供了一种混动车辆的最优经济工作点的确定方法、装置、车辆、介质及设备,根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数计算驾驶员轮端需求扭矩,同时计算出车辆在不同驱动模式下可运行的最经济工作点,通过计算当前工作点下的等效燃油消耗功率和车辆在不同驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率,来确定混动车辆的最优经济工作点,实现对能量的综合利用率最高。
4.本发明的技术方案为:
5.本发明提供了一种混动车辆的最优经济工作点的确定方法,所述混动车辆至少包括:动力电池、发动机、驱动电机、发电机和离合器,所述发动机可通过所述离合器与车轮端结合或断开,所述驱动电机直连到车轮端,所述驱动电机与动力电池相连,所述发电机与发动机相连,所述发电机与所述动力电池和/或所述驱动电机相连,所述方法包括:
6.获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率;
7.结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率;
8.基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点。
9.优选地,车辆的驱动模式包括串联模式和并联模式,结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在串联模式和并联模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:
10.确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数;
11.基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率;
12.从车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率中值最小的一
个等效燃油消耗功率确定为最优等效燃油消耗功率,并将最优等效燃油消耗功率对应的一个工作点确定为车辆在对应驱动模式下的最经济工作点。
13.优选地,串联模式下的多个工作点的目标运行参数的具体确定方式为:
14.先在发动机的万有特性曲线中找到串联模式下发动机的最经济工作点;
15.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标功率为基准功率点,等间隔的增加或减少n个功率点,合计得到2n+1个功率点,并将2n+1个功率点确定为串联模式下的多个工作点;
16.确定2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
17.将每一个功率点对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为串联模式下一个工作点的目标运行参数。
18.优选地,并联模式下的多个工作点的目标运行参数的具体确定方式为:
19.先在发动机的最优燃油经济性曲线上找到并联模式下发动机的最经济工作点;
20.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标扭矩为基准扭矩点,在发动机的最优燃油经济性曲线等间隔的增加或减少n个扭矩点,合计得到2n+1个扭矩点,并将2n+1个扭矩点确定为并联模式下的多个工作点;
21.确定2n+1个扭矩点分别对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
22.将每一个扭矩点对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为并联模式下一个工作点的目标运行参数。
23.优选地,车辆的驱动模式还包括纯电模式,结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在纯电模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:
24.根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc;
25.基于驾驶员轮端需求扭矩,确定车辆在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率和电池目标充放电损失功率;
26.将驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc对应的一个工作点确定为车辆在纯电模式下的最经济工作点,并基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。
27.优选地,车辆在当前工作点对应的实际运行参数包括:车速、油门踏板信号、环境温度、海拔高度和电池温度,根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端
需求扭矩和电池目标soc的步骤包括:
28.根据车速和油门踏板信号,确定驾驶员轮端需求扭矩;
29.根据环境温度、海拔高度和电池温度,确定不同驱动模式对应的电池目标soc;
30.相同环境温度、海拔高度和电池温度条件下,不同驱动模式对应的电池目标soc不同。
31.优选地,车辆在当前工作点对应的实际运行参数还包括:电池实时soc和驱动电机当前转速,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在串联模式下的工作点对应的目标运行参数,确定车辆在串联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率的步骤包括:
32.通过公式:
33.j
串
=p
fuel串
(t+s
串
(t)*p
batt串
(t
34.来计算串联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
串
,s
串
(t)为串联模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、串联模式下的工作点对应的电池目标soc和串联模式下的等效因子的预定关系表查表得出;
35.p
fuel串
(t为串联模式下的工作点对应的燃油消耗功率,p
fuel串
(t=(串联模式下的工作点对应的发动机目标转速*串联模式下的工作点对应的发动机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的发动机目标损失功率;
36.p
batt串
(t为串联模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
batt串
(t=(串联模式下的工作点对应的发电机目标转速*串联模式下的工作点对应的发电机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的发电机目标损失功率+(驱动电机当前转速*串联模式下的工作点对应的驱动电机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的驱动电机目标损失功率+串联模式下的工作点对应的电池目标充放电损失功率。
37.优选地,车辆在当前工作点对应的实际运行参数还包括:电池实时soc和驱动电机当前转速,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在并联模式下的工作点对应的目标运行参数,确定车辆在并联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率的步骤包括:
38.通过公式:
39.j
并
=p
fuel并
(t)+s
并
(t)*p
baatt并
(t)
40.来计算并联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
并
,s
并
(t)为并联模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、并联模式下的工作点对应的电池目标soc和并联模式下的等效因子的预定关系表查表得出;
41.p
fuel并
(t)为并联模式下的工作点对应的燃油消耗功率,p
fuel并
(t)=(并联模式下的工作点对应的发动机目标转速*并联模式下的工作点对应的发动机目标扭矩)/9550+并联模式下的工作点对应的发动机目标损失功率;
42.p
batt并
(t)为并联模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
batt并
(t)=(驱动电机当前转速*并联模式下的工作点对应的驱动电机目标扭矩)/9550+并联模式下的工作点对应的驱动电机目标损失功率+并联模式下的的工作点对应的电池目标充放电损失功率。
43.优选地,车辆在当前工作点对应的实际运行参数还包括:电池实时soc和驱动电机当前转速,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:
44.通过公式:
45.j
ev
=s
ev
(t)*p
battev
(t)
46.来计算纯电模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
ev
,s
ev
(t)为纯电模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、纯电模式下的工作点对应的电池目标soc和纯电模式下的等效因子的预定关系表查表得出;
47.p
battev
(t)为纯电模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
battev
(t)=驱动电机当前转速*纯电模式下的工作点对应的的驱动电机目标扭矩/9550+纯电模式下的工作点对应的的驱动电机目标损失功率+纯电模式下的工作点对应的电池目标充放电损失功率。
48.优选地,基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点的步骤包括:
49.从车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率中取最小值;
50.若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值≥预设标定值,将最小值对应的工作点确定为最优经济工作点;
51.若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值<预设标定值,将车辆的当前工作点确定为最优经济工作点。
52.本发明提供了一种混动车辆的最优经济工作点的确定装置,所述混动车辆至少包括:动力电池、发动机、驱动电机、发电机和离合器,所述发动机可通过所述离合器与车轮端结合或断开,所述驱动电机直连到车轮端,所述驱动电机与动力电池相连,所述发电机与发动机相连,所述发电机与所述动力电池和/或所述驱动电机相连,所述装置包括:
53.获取模块,用于获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率;
54.最经济参数确定模块,用于结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率;
55.最优经济工作点确定模块,用于基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点。
56.优选地,车辆的驱动模式包括串联模式和并联模式,最经济参数确定模块包括:
57.确定单元,用于确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数;
58.等效燃油消耗功率确定单元,用于基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率;
59.第一最经济参数确定单元,用于从车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率中值最小的一个等效燃油消耗功率确定为最优等效燃油消耗功率,并将最优等效燃油消耗功率对应的一个工作点确定为车辆在对应驱动模式下的最经济工作点。
60.优选地,车辆的驱动模式为串联模式时,确定单元具体用于:
61.先在发动机的万有特性曲线中找到串联模式下发动机的最经济工作点;
62.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标功率为基准功率点,在发动机的最
优燃油经济性曲线等间隔的增加或减少n个功率点,合计得到2n+1个功率点,并将2n+1个功率点确定为串联模式下的多个工作点;
63.确定2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
64.将每一个功率点对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为串联模式下一个工作点的目标运行参数。
65.优选地,车辆的驱动模式为并联模式时,确定单元具体用于:
66.先在发动机的最优燃油经济性曲线上找到并联模式下发动机的最经济工作点;
67.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标扭矩为基准扭矩点,等间隔的增加或减少n个扭矩点,合计得到2n+1个扭矩点,并将2n+1个扭矩点确定为并联模式下的多个工作点;
68.确定2n+1个扭矩点分别对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
69.将每一个扭矩点对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为并联模式下一个工作点的目标运行参数。
70.优选地,车辆的驱动模式还包括纯电模式,最经济参数确定模块还包括:
71.需求扭矩及soc确定单元,用于根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc;
72.驱动电机及电池参数确定单元,用于基于驾驶员轮端需求扭矩,确定车辆在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率和电池目标充放电损失功率;
73.第二最经济参数确定单元,用于将驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc对应的一个工作点确定为车辆在纯电模式下的最经济工作点,并基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。
74.优选地,最优经济工作点确定模块包括:
75.最小值选取单元,用于从车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率中取最小值;
76.第一最优经济工作点确定单元,用于若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值≥预设标定值,将最小值对应的工作点确定为最优经济工作点;
77.第二最优经济工作点确定单元,用于若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值<预设标定值,将车辆的当前工作点确定为最优经济工作点。
78.本发明还提供了一种车辆,包括上述的基于经济性角度的混动车辆目标驱动模式的判定装置。
79.本发明还提供了一种控制设备,包括处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如上述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法的步骤。
80.本发明还提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如上述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法的步骤。
81.本发明的有益效果为:
82.根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数计算驾驶员轮端需求扭矩,同时计算出车辆在不同驱动模式下可运行的最经济工作点,通过计算当前工作点下的等效燃油消耗功率和车辆在不同驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率,来确定基于车辆最优经济工作点,车辆能够始终在最优经济工作点工作,实现车辆最低能耗,提升了车辆的综合续航里程,给用户带来极致长续航的体验。
附图说明
83.图1为本实施例中的混动车辆最优经济工作点的控制方法的流程图;
84.图2为本实施例中的混动车辆最优经济工作点的控制装置的结构框图。
具体实施方式
85.以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
86.需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
87.由于现有技术中的混动车辆只考虑到了结合车辆的一些标定数据进行车辆的驱动模式选择,对车辆的目标驱动模式判定的准确度不高。本发明实施例中为解决这一问题,提供了一种混动车辆最优经济工作点的控制方法,该方法不再单纯依靠soc和车速信号的准确性以及标定经验,而是根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数计算驾驶员轮端需求扭矩,同时计算出车辆在不同驱动模式下可运行的最经济工作点,通过计算当前工作点下的等效燃油消耗功率和车辆在不同驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率,来确定车辆的最优经济工作点,使得车辆能够始终运行在对能量综合利用率最高的状态。
88.如图1,本实施例中提供的该混动车辆的最优经济工作点的确定具体包括:
89.步骤s10,获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率。
90.车辆在当前工作点对应的实际运行参数包括:车速、油门踏板信号、电池实时soc、驱动电机当前转速、环境温度、海拔高度和电池温度。
91.上述的车速信号、油门踏板信号来源于车辆上的相关传感器实时采集得到。电池
实时soc从电池控制单元获取,驱动电机当前转速从驱动电机控制单元获取,环境温度、海拔高度由发动机控制单元获取,电池温度由电池控制单元获取。
92.步骤s20,结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。
93.本实施例中,车辆的驱动模式包括纯电模式、串联模式和并联模式。
94.基于车辆在当前工作点下的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩
95.在串联模式和并联模式下,该步骤s20具体包括:
96.步骤s211,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数。
97.步骤s212,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率。
98.步骤s213,从车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率中值最小的一个等效燃油消耗功率确定为最优等效燃油消耗功率,并将最优等效燃油消耗功率对应的一个工作点确定为车辆在对应驱动模式下的最经济工作点。
99.步骤s211中,串联模式下的多个工作点的目标运行参数的具体确定方式为:
100.先在发动机的万有特性曲线中找到串联模式下发动机的最经济工作点;
101.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标功率为基准功率点,在发动机的最优燃油经济性曲线等间隔的增加或减少n个功率点,合计得到2n+1个功率点,并将2n+1个功率点确定为串联模式下的多个工作点;
102.确定2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
103.将每一个功率点对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为串联模式下一个工作点的目标运行参数。
104.由发动机的最经济工作点结合发动机的最优燃油经济性曲线确定发动机目标扭矩和发动机目标转速。发动机的最经济工作点,由预先标定的与油耗、转速、扭矩相关的发动机的万有特性曲线得出。发动机的最优燃油经济性曲线由预先标定的油耗、转速、扭矩相关的发动机万有特性曲线得出。
105.由发动机的发动机目标扭矩和发动机目标转速查表确定发动机目标损失功率。
106.进而,结合发动机到发电机的传动速比,基于发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率,确定对应的发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率。
107.由驱动电机当前转速、驾驶员轮端需求扭矩、驱动电机到车辆端速比,确定驱动电机目标扭矩。驾驶员轮端需求扭矩由预先标定的车速和油门踏板信号关系查表得出。
108.由发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机当前转速、驱动电机目标损失功率确定电池目标充放电功率。其中,电池目标充放电功率=驱动电机目标功率(根据驱动电机实际转速和驱动电机目标扭矩计算得到的)+驱
动电机目标损失功率(根据驱动电机实际转速和驱动电机目标扭矩查表确定)+发电机目标发电功率(根据发电机目标转速和发电机目标扭矩计算得到的)+发电机目标损失发电功率(根据发电机目标转速和发电机目标扭矩查表确定)。
109.再根据电池目标充放电功率查表确定电池目标充放电损失功率。
110.以上述发动机最经济工作点时的发动机目标功率为基准,分别增加n个预设功率mkw或减少n个功率mkw,如分别增加或减少1kw,2kw,3kw
……
nkw,共得到2n+1个功率点;进而可以获得2n+1个功率点分别对应的发动机目标功率,根据发动机最优燃油经济工作曲线,得到2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc,并重复上述计算得到2n+1个功率点在串联模式下的等效燃油消耗功率。
111.步骤s211中,并联模式下的多个工作点的目标运行参数的具体确定方式为:
112.先在发动机的最优燃油经济性曲线上找到并联模式下发动机的最经济工作点;
113.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标扭矩为基准扭矩点,等间隔的增加或减少n个扭矩点,合计得到2n+1个扭矩点,并将2n+1个扭矩点确定为并联模式下的多个工作点;
114.确定2n+1个扭矩点分别对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
115.将每一个扭矩点对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为并联模式下一个工作点的目标运行参数。
116.发动机目标转速由驱动电机实际转速、发动机到驱动电机速比获得。
117.最优燃油经济曲线由发动机万有曲线获得。
118.其中,在并联模式下,由驱动电机当前转速除以发动机到驱动电机的传动速比,得到发动机目标转速;由发动机目标转速、发动机的最优燃油经济性曲线,确定发动机目标扭矩,发动机的最优燃油经济性曲线由预先标定的油耗、转速、扭矩相关的发动机万有特性曲线得出;由驾驶员轮端需求扭矩、发动机目标扭矩、发动机到车轮端速比、驱动电机到车轮端速比,确定驱动电机目标扭矩。驾驶员轮端需求扭矩由预先标定的车速和油门踏板信号关系查表得出;发动机目标损失功率根据查预先标定的发动机目标转速、目标扭矩相关的发动机功率损失表得出;由驱动电机当前转速、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率确定电池目标充放电功率。
119.以上述发动机的最经济工作点时的发动机目标扭矩为基准,增加n个扭矩mnm或减少n个扭矩mnm,如分别增加或减少1nm,2nm,3nm
……
nnm,共得到2n+1个扭矩点;获得2n+1个扭矩点对应的发动机目标扭矩、驱动电机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率;并重复上述计算得到2n+1个等效燃油消耗效率。
120.步骤s212中,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在串联模式下的工作点对应的目标运行参数,确定车辆在串联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率的步骤包括:
121.通过公式:
122.j
串
=p
fuel串
(t+s
串
(t)*p
batt串
(t
123.来计算串联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
串
,s
串
(t)为串联模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、串联模式下的工作点对应的电池目标soc和串联模式下的等效因子的预定关系表查表得出;
124.p
fuel串
(t为串联模式下的工作点对应的燃油消耗功率,p
fuel串
(t=(串联模式下的工作点对应的发动机目标转速*串联模式下的工作点对应的发动机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的发动机目标损失功率;
125.p
batt串
(t)为串联模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
batt串
(t)=(串联模式下的工作点对应的发电机目标转速*串联模式下的工作点对应的发电机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的发电机目标损失功率+(驱动电机当前转速*串联模式下的工作点对应的驱动电机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的驱动电机目标损失功率+串联模式下的工作点对应的电池目标充放电损失功率。
126.同理地,步骤s212中,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在并联模式下的工作点对应的目标运行参数,确定车辆在并联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率的步骤包括:
127.通过公式:
128.j
并
=p
fuel并
(t)+s
并
(t)*p
baatt并
(t)
129.来计算并联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
并
,s
并
(t)为并联模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、并联模式下的工作点对应的电池目标soc和并联模式下的等效因子的预定关系表查表得出;
130.p
fuel并
(t)为并联模式下的工作点对应的燃油消耗功率,p
fuel并
(t)=(并联模式下的工作点对应的发动机目标转速*并联模式下的工作点对应的发动机目标扭矩)/9550+并联模式下的工作点对应的发动机目标损失功率;
131.p
batt并
(t)为并联模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
batt并
(t)=(驱动电机当前转速*并联模式下的工作点对应的驱动电机目标扭矩)/9550+并联模式下的工作点对应的驱动电机目标损失功率+并联模式下的的工作点对应的电池目标充放电损失功率。
132.而在纯电模式下,该步骤s20则包括:
133.步骤s221,根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc。
134.步骤s222,基于驾驶员轮端需求扭矩,确定车辆在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率和电池目标充放电损失功率。
135.步骤s223,将驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc对应的一个工作点确定为车辆在纯电模式下的最经济工作点,并基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。
136.步骤s221中,根据车速、油门踏板信号,确定驾驶员轮端需求扭矩。驾驶员轮端需求扭矩是根据车速和油门踏板开度查表得到的,预先标定有车速和油门踏板开度的预定对
应关系表。
137.步骤s221中,根据环境温度、海拔高度和电池温度,确定电池目标soc。预先标定有不同环境温度、海拔高度、电池温度和电池目标soc的预定对应关系,通过查表的方式确定不同驱动模式对应的电池目标soc;相同环境温度、海拔高度和电池温度条件下,不同驱动模式对应的电池目标soc不同。同理地,本实施例中,在步骤s211中的并联模式下和串联模式下确定电池目标soc的确定方式与此处描述一致。
138.步骤s223中,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:
139.通过公式:
140.j
ev
=s
ev
(t)*p
battev
(t
141.来计算纯电模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
ev
,s
ev
(t)为纯电模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、纯电模式下的工作点对应的电池目标soc和纯电模式下的等效因子的预定关系表查表得出;
142.p
battev
(t为纯电模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
battev
(t=驱动电机当前转速*纯电模式下的工作点对应的的驱动电机目标扭矩/9550+纯电模式下的工作点对应的的驱动电机目标损失功率+纯电模式下的工作点对应的电池目标充放电损失功率。
143.由在纯电模式下的、驾驶员轮端需求扭矩和驱动电机到轮端的速比,确定驱动电机目标扭矩。
144.进而,由在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机当前转速得驱动电机目标功率,该技术为现有技术、将上述功率与驱动电机损失功率相加确定电池目标充放电功率。
145.进而,由电池目标充放电功率和电池目标充放电损失功率的预定对应关系表查表,确定电池目标充放电损失功率。
146.步骤s30,基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点。
147.该步骤s30具体包括:
148.步骤s311,从车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率中取最小值;
149.步骤s312,若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值≥预设标定值,将最小值对应的工作点确定为最优经济工作点;
150.步骤s313,若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值<预设标定值,将车辆的当前工作点确定为最优经济工作点。
151.在确定最优经济工作点后,即可确定车辆最经济的驱动模式,可以基于经济性角度进行车辆的驱动模式调整,使得车辆工作在最优经济工作点。
152.本实施例中上述方法,不再单纯依靠soc和车速信号的准确性以及标定经验,而是根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数计算驾驶员轮端需求扭矩,同时计算出车辆在不同驱动模式下可运行的最经济工作点,通过计算当前工作点下的等效燃油消耗功率和车辆在不同驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率,来确定车辆最优经济工作点,使得车辆能够始终运行在对能量综合利用率最高的状态,实现车辆最低能耗,提升
了车辆的综合续航里程,给用户带来极致长续航的体验。
153.如图2,本发明提供了一种混动车辆的最优经济工作点的确定装置,所述混动车辆至少包括:动力电池、发动机、驱动电机、发电机和离合器,所述发动机可通过所述离合器与车轮端结合或断开,所述驱动电机直连到车轮端,所述驱动电机与动力电池相连,所述发电机与发动机相连,所述发电机与所述动力电池和/或所述驱动电机相连,所述装置包括:
154.获取模块101,用于获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率;
155.最经济参数确定模块102,用于结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率;
156.最优经济工作点确定模块103,用于基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点。
157.优选地,车辆的驱动模式包括串联模式和并联模式,最经济参数确定模块102包括:
158.确定单元1021,用于确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数;
159.等效燃油消耗功率确定单元1022,用于基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率;
160.第一最经济参数确定单元1023,用于从车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率中值最小的一个等效燃油消耗功率确定为最优等效燃油消耗功率,并将最优等效燃油消耗功率对应的一个工作点确定为车辆在对应驱动模式下的最经济工作点。
161.优选地,车辆的驱动模式为串联模式时,确定单元1021具体用于:
162.先在发动机的万有特性曲线中找到串联模式下发动机的最经济工作点;
163.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标功率为基准功率点,在发动机的最优燃油经济性曲线等间隔的增加或减少n个功率点,合计得到2n+1个功率点,并将2n+1个功率点确定为串联模式下的多个工作点;
164.确定2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
165.将每一个功率点对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为串联模式下一个工作点的目标运行参数。
166.优选地,车辆的驱动模式为并联模式时,确定单元1021具体用于:
167.先在发动机的最优燃油经济性曲线上找到并联模式下发动机的最经济工作点;
168.以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标扭矩为基准扭矩点,等间隔的增加或减少n个扭矩点,合计得到2n+1个扭矩点,并将2n+1个扭矩点确定为并联模式下的多个工
作点;
169.确定2n+1个扭矩点分别对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
170.将每一个扭矩点对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为并联模式下一个工作点的目标运行参数。
171.优选地,车辆的驱动模式还包括纯电模式,最经济参数确定模块102还包括:
172.需求扭矩及soc确定单元1024,用于根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc;
173.驱动电机及电池参数确定单元1025,用于基于驾驶员轮端需求扭矩,确定车辆在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率和电池目标充放电损失功率;
174.第二最经济参数确定单元1026,用于将驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc对应的一个工作点确定为车辆在纯电模式下的最经济工作点,并基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。
175.优选地,最优经济工作点确定模块103包括:
176.最小值选取单元1031,用于从车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率中取最小值;
177.第一最优经济工作点确定单元1032,用于若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值≥预设标定值,将最小值对应的工作点确定为最优经济工作点;
178.第二最优经济工作点确定单元1033,用于若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值<预设标定值,将车辆的当前工作点确定为最优经济工作点。
179.本实施例中上述装置,各模块在执行具体逻辑过程中可以借用上述实施例中方法的具体步骤,该装置具有与上述方法相同的技术效果。
180.本发明还提供了一种车辆,包括上述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法装置。
181.本发明还提供了一种控制设备,包括处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如上述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法的步骤。
182.本发明还提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如上述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法的步骤。
183.以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征:
1.一种混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,所述混动车辆至少包括:动力电池、发动机、驱动电机、发电机和离合器,所述发动机可通过所述离合器与车轮端结合或断开,所述驱动电机直连到车轮端,所述驱动电机与动力电池相连,所述发电机与发动机相连,所述发电机与所述动力电池和/或所述驱动电机相连,所述方法包括:获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率;结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率;基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点。2.根据权利要求1所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,车辆的驱动模式包括串联模式和并联模式,结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在串联模式和并联模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数;基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率;从车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率中值最小的一个等效燃油消耗功率确定为最优等效燃油消耗功率,并将最优等效燃油消耗功率对应的一个工作点确定为车辆在对应驱动模式下的最经济工作点。3.根据权利要求2所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,串联模式下的多个工作点的目标运行参数的具体确定方式为:先在发动机的万有特性曲线中找到串联模式下发动机的最经济工作点;以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标功率为基准功率点,在发动机的最优燃油经济性曲线等间隔的增加或减少n个功率点,合计得到2n+1个功率点,并将2n+1个功率点确定为串联模式下的多个工作点;确定2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;将每一个功率点对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为串联模式下一个工作点的目标运行参数。4.根据权利要求2所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,并联模式下的多个工作点的目标运行参数的具体确定方式为:先在发动机的最优燃油经济性曲线上找到并联模式下发动机的最经济工作点;以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标扭矩为基准扭矩点,等间隔的增加或减少n个扭矩点,合计得到2n+1个扭矩点,并将2n+1个扭矩点确定为并联模式下的多个工作点;
确定2n+1个扭矩点分别对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;将每一个扭矩点对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为并联模式下一个工作点的目标运行参数。5.根据权利要求1或2所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,车辆的驱动模式还包括纯电模式,结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在纯电模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc;基于驾驶员轮端需求扭矩,确定车辆在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率和电池目标充放电损失功率;将驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc对应的一个工作点确定为车辆在纯电模式下的最经济工作点,并基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。6.根据权利要求3、4或5所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,车辆在当前工作点对应的实际运行参数包括:车速、油门踏板信号、环境温度、海拔高度和电池温度,根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc的步骤包括:根据车速和油门踏板信号,确定驾驶员轮端需求扭矩;根据环境温度、海拔高度和电池温度,确定不同驱动模式对应的电池目标soc;相同环境温度、海拔高度和电池温度条件下,不同驱动模式对应的电池目标soc不同。7.根据权利要求3所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,车辆在当前工作点对应的实际运行参数还包括:电池实时soc和驱动电机当前转速,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在串联模式下的工作点对应的目标运行参数,确定车辆在串联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率的步骤包括:通过公式:j
串
=p
fuel串
(t)+s
串
(t)*p
batt串
(t)来计算串联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
串
,s
串
(t)为串联模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、串联模式下的工作点对应的电池目标soc和串联模式下的等效因子的预定关系表查表得出;p
fuel串
(t)为串联模式下的工作点对应的燃油消耗功率,p
fuel串
(t)=(串联模式下的工作点对应的发动机目标转速*串联模式下的工作点对应的发动机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的发动机目标损失功率;p
batt串
(t)为串联模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
batt串
(t)=(串联模式下的工作点对应的发电机目标转速*串联模式下的工作点对应的发电机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的发电机目标损失功率+(驱动电机当前转速*串联模式下的工作点对应的
驱动电机目标扭矩)/9550+串联模式下的工作点对应的驱动电机目标损失功率+串联模式下的工作点对应的电池目标充放电损失功率。8.根据权利要求4所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,车辆在当前工作点对应的实际运行参数还包括:电池实时soc和驱动电机当前转速,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在并联模式下的工作点对应的目标运行参数,确定车辆在并联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率的步骤包括:通过公式:j
并
=p
fuel并
(t)+s
并
(t)*p
batt并
(t)来计算并联模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
并
,s
并
(t)为并联模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、并联模式下的工作点对应的电池目标soc和并联模式下的等效因子的预定关系表查表得出;p
fuel并
(t)为并联模式下的工作点对应的燃油消耗功率,p
fuel并
(t)=(并联模式下的工作点对应的发动机目标转速*并联模式下的工作点对应的发动机目标扭矩)/9550+并联模式下的工作点对应的发动机目标损失功率;p
batt并
(t)为并联模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
batt并
(t)=(驱动电机当前转速*并联模式下的工作点对应的驱动电机目标扭矩)/9550+并联模式下的工作点对应的驱动电机目标损失功率+并联模式下的的工作点对应的电池目标充放电损失功率。9.根据权利要求5所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,车辆在当前工作点对应的实际运行参数还包括:电池实时soc和驱动电机当前转速,基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率的步骤包括:通过公式:j
ev
=s
ev
(t)*p
battev
(t)来计算纯电模式下的工作点对应的等效燃油消耗功率j
ev
,s
ev
(t)为纯电模式下的工作点对应的等效因子,其值根据预先设定的电池实时soc、纯电模式下的工作点对应的电池目标soc和纯电模式下的等效因子的预定关系表查表得出;p
battev
(t)为纯电模式下的工作点对应的电能消耗功率,p
battev
(t)=驱动电机当前转速*纯电模式下的工作点对应的的驱动电机目标扭矩/9550+纯电模式下的工作点对应的的驱动电机目标损失功率+纯电模式下的工作点对应的电池目标充放电损失功率。10.根据权利要求1所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法,其特征在于,基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点的步骤包括:从车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率中取最小值;若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值≥预设标定值,将最小值对应的工作点确定为最优经济工作点;若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值<预设标定值,将车辆的当前工作点确定为最优经济工作点。11.一种混动车辆的最优经济工作点的确定装置,其特征在于,所述混动车辆至少包
括:动力电池、发动机、驱动电机、发电机和离合器,所述发动机可通过所述离合器与车轮端结合或断开,所述驱动电机直连到车轮端,所述驱动电机与动力电池相连,所述发电机与发动机相连,所述发电机与所述动力电池和/或所述驱动电机相连,所述装置包括:获取模块,用于获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率;最经济参数确定模块,用于结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率;最优经济工作点确定模块,用于基于车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆的最优经济工作点。12.根据权利要求11所述的混动车辆的最优经济工作点的确定装置,其特征在于,车辆的驱动模式包括串联模式和并联模式,最经济参数确定模块包括:确定单元,用于确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数;等效燃油消耗功率确定单元,用于基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数和车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的目标运行参数,确定车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率;第一最经济参数确定单元,用于从车辆在对应驱动模式下的多个工作点对应的等效燃油消耗功率中值最小的一个等效燃油消耗功率确定为最优等效燃油消耗功率,并将最优等效燃油消耗功率对应的一个工作点确定为车辆在对应驱动模式下的最经济工作点。13.根据权利要求12所述的混动车辆的最优经济工作点的确定装置,其特征在于,车辆的驱动模式为串联模式时,确定单元具体用于:先在发动机的万有特性曲线中找到串联模式下发动机的最经济工作点;以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标功率为基准功率点,在发动机的最优燃油经济性曲线等间隔的增加或减少n个功率点,合计得到2n+1个功率点,并将2n+1个功率点确定为串联模式下的多个工作点;确定2n+1个功率点分别对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;将每一个功率点对应的发动机目标扭矩、发动机目标转速、发动机目标损失功率、发电机目标扭矩、发电机目标转速、发电机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为串联模式下一个工作点的目标运行参数。14.根据权利要求12所述的混动车辆的最优经济工作点的确定装置,其特征在于,车辆的驱动模式为并联模式时,确定单元具体用于:先在发动机的最优燃油经济性曲线上找到并联模式下发动机的最经济工作点;以发动机的最经济工作点所对应的发动机目标扭矩为基准扭矩点,等间隔的增加或减少n个扭矩点,合计得到2n+1个扭矩点,并将2n+1个扭矩点确定为并联模式下的多个工作点;确定2n+1个扭矩点分别对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc;
将每一个扭矩点对应的发动机目标转速、发动机目标扭矩、发动机目标损失功率、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定为并联模式下一个工作点的目标运行参数。15.根据权利要求11或12所述的混动车辆的最优经济工作点的确定装置,其特征在于,车辆的驱动模式还包括纯电模式,最经济参数确定模块还包括:需求扭矩及soc确定单元,用于根据车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定驾驶员轮端需求扭矩和电池目标soc;驱动电机及电池参数确定单元,用于基于驾驶员轮端需求扭矩,确定车辆在纯电模式下的驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率和电池目标充放电损失功率;第二最经济参数确定单元,用于将驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc对应的一个工作点确定为车辆在纯电模式下的最经济工作点,并基于车辆在当前工作点对应的实际运行参数、驱动电机目标扭矩、驱动电机目标损失功率、电池目标充放电损失功率和电池目标soc确定车辆在纯电模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率。16.根据权利要求11所述的混动车辆的最优经济工作点的确定装置,其特征在于,最优经济工作点确定模块包括:最小值选取单元,用于从车辆在所有驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率中取最小值;第一最优经济工作点确定单元,用于若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值≥预设标定值,将最小值对应的工作点确定为最优经济工作点;第二最优经济工作点确定单元,用于若车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率与最小值的差值<预设标定值,将车辆的当前工作点确定为最优经济工作点。17.一种车辆,其特征在于,包括权利要求11至16任一项所述的基于经济性角度的混动车辆目标驱动模式的判定装置。18.一种控制设备,其特征在于,包括处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法的步骤。19.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的混动车辆的最优经济工作点的确定方法的步骤。
技术总结
本发明提供了一种混动车辆最优经济工作点的控制方法、装置、车辆、介质及设备,该方法包括:获取车辆在当前工作点对应的实际运行参数和等效燃油消耗功率;结合车辆在当前工作点对应的实际运行参数,确定车辆在不同驱动模式下的最经济工作点及最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率;基于车辆在不同驱动模式下的最经济工作点对应的最优等效燃油消耗功率和车辆在当前工作点对应的等效燃油消耗功率,确定混动车辆最优经济工作点。确定混动车辆最优经济工作点。确定混动车辆最优经济工作点。
技术研发人员:刘斌 汪泊舟 蔡健伟
受保护的技术使用者:重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日:2023.03.10
技术公布日:2023/6/28
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