一种并联式混合动力管理控制系统及其管理控制方法

摘要

本发明公开了一种并联式混合动力管理控制系统，包括控制信号输出单元、混合动力总成控制单元、信号采集与处理单元、数据存储单元、直流电源输出单元、串口通信控制单元和CAN总线通信控制单元。本发明还公开了一种并联式混合动力管理控制方法，包括如下步骤：(1)采集车况信号、路况信息和当前电池荷电状态信号；(2)计算出当前功率需求参数；(3)估算出未来功率需求参数；(4)模式选择与功率分配；(5)驱动发/电动机工作与电池充电储能。本发明通过充分利用信息资源，估算出车辆当前和未来的功率需求，并结合当前电池荷电状态对车辆的驱动模式进行判断选择，对功率进行合理分配，进一步提高了混合动力汽车的燃油经济性和动力性。

主权项

一种并联式混合动力管理控制系统，包括用于向外部独立控制单元提供功率需求信号的控制信号输出单元、用于产生并向控制信号输出单元提供功率需求信号的混合动力总成控制单元、用于采集并向混合动力总成控制单元提供车况信号、路况信息和当前电池荷电状态信号的信号采集与处理单元、用于存储并向混合动力总成控制单元提供典型路况功率需求信息的数据存储单元、用于为系统中各单元供电的直流电源输出单元、用于与混合动力总成控制单元进行数据信号通信的串口通信控制单元和CAN总线通信控制单元，其特征在于： 所述的混合动力总成控制单元由当前功率需求计算模块、未来功率需求估算模块和模式选择与功率分配模块组成； 所述的当前功率需求计算模块用于接收所述的信号采集与处理单元提供的包括档位、踏板开度、发动机转速和电动机转速的车况信号，并根据信号计算出车辆当前功率需求参数，并将当前功率需求参数输送给所述的模式选择与功率分配模块； 所述的未来功率需求估算模块用于接收所述的信号采集与处理单元提供的包括前方道路坡度、前方交通拥堵程度和本次运行路况的路况信息以及所述的数据存储单元提供的典型路况功率需求信息，并根据数据信息估算出车辆未来功率需求参数，并将未来功率需求参数输送给所述的模式选择与功率分配模块； 所述的模式选择与功率分配模块用于接收所述的信号采集与处理单元提供的当前电池荷电状态信号，并根据接收到的当前功率需求参数、未来功率需求参数和当前电池荷电状态信号逻辑判断选择车辆的动力驱动模式从而对功率进行分配，产生并向所述的控制信号输出单元提供发动机功率需求信号和电动机功率需求信号； 所述的模式选择与功率分配模块根据当前功率需求参数、未来功率需求参数和当前电池荷电状态信号，对车辆的动力驱动模式进行逻辑判断选择以及对功率进行分配的标准如下： 设发动机能够高效率输出功率的范围为[Pe_low，Pe_high]，电池荷电状态充放电的上下限为[SOClow，SOChigh]，Pr_now为车辆当前功率需求参数，Pr_pre为车辆未来功率需求参数，SOC为当前电池荷电状态参数，Pm为电动机功率需求参数，Pe为发动机功率需求参数， 发动机单独驱动： 前提条件：Pe_low≦Pr_now≦Pe_high控制参数：Pe=Pr_now，Pm＝0； 联合驱动： 前提条件：Pr_now>Pe_high，SOClow