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发布时间:2024-10-06 点此:620次
专利名称:混合动力汽车发动机预热控制方法
技术领域:
本发明属于混合动力汽车发动机暖机控制方法。更准确地说,是一种在暖机时控制发动机驱动电机发电的控制方法。
背景技术:
传统汽车中,车辆刚启动时,发动机需要怠速一段时间,以提高发动机的温度,从而提高发动机的效率;也是为了提高三效催化剂的温度,提高排放车辆的排放性能。传统汽车的预热存在一些缺点,如预热时间长;由于怠速时发动机转速和输出扭矩较低,因此发动机效率很低,排放也比较差;另外,发动机的输出功率没有被利用,而是被完全利用。浪费。
发明内容
本发明公开了一种混合动力汽车发动机暖机控制方法。发动机暖机时,提高发动机怠速和输出扭矩,驱动电机发电给动力电池充电。
一种混合动力汽车发动机预热控制方法。混合动力系统包括混合动力电机及其相应的控制系统和驱动电路、混合动力控制器HCU、逆变器、发动机控制系统EMS、动力电池及其控制器,其特点是在暖机过程中,如果混合动力控制器检测到当发动机工况、电池工况等车辆系统工况均满足发电要求时,根据电池SOC、发动机冷却液温度等参数计算发动机功率。转速和扭矩控制发动机在此工况下运行,驱动电机发电,并为动力电池充电。
在预热过程中,如果混合动力控制器检测到发动机状况、电池状况和其他车辆系统状况满足发电要求,它将根据电池S0C、发动机冷却液温度等参数计算发动机转速。和扭矩,并允许发动机
它在正常情况下工作,驱动电机发电,并对动力电池充电。动力电池的电能可以在后续行驶过程中被电机用来辅助驱动车辆。
本发明提高了怠速时发动机转速和输出扭矩,从而提高了发动机效率,缩短了发动机暖机时间。发动机怠速时的输出动力用于发电并储存在电池中,可以提高车辆的燃油经济性。
图1是混合动力系统的机械结构示意图;图2是混合动力系统的电气结构示意图;图3为本发明的控制流程图。
具体实施例
在本发明所涉及的系统中,如图1所示,电机位于发动机和变速箱之间。
期间,电机的转子与发动机曲轴连接,另一端与变速箱的输入轴连接;电机的定子连接到发动机的端面,另一端连接到变速箱壳体。
在本发明所涉及的系统中,混合控制器HCU是整个动力系统的主控单元。混合动力控制器通过CAN通信从发动机管理系统EMS获取发动机相关状态参数、发动机转速等,并通过CAN总线向EMS发出控制指令,如停机指令。
混合动力控制器通过CAN通信与电池管理系统BMS进行通信,获取电池状态参数,如S0C、电池温度等,并可以向电池管理系统BMS发出控制指令,如控制电池的开、关等联系方式等。
混合动力控制器通过CAN通信与电机控制器MCU连接,获取电机当前的状态信息,并发出控制指令,如扭矩、转速等。
电池可以为电机提供驱动动力,也可以储存电机产生的电能以供以后使用。逆变器在电机和电池之间起到两相/三相、交/直流转换的作用。当电池提供驱动电源时,逆变器将电池的两相直流电转换为电机所需的三相交流电;当电机发电时,逆变器将电机发出的三相交流电转换为两相直流电。
发电或驱动的相关参数由HCU计算; MCU接收到这些参数后Kaiyun下载APP,控制电机驱动或发电。
在预热过程中,三效催化剂的温度由发动机管理系统EMS监控。为了使发动机在暖机过程中驱动电机发电,发动机工况必须同时满足以下条件
1.发动机处于怠速状态。如果发动机不处于怠速状态,此时就不再处于怠速状态。
预热过程。本发明限于预热过程。
2.发动机冷却液温度低于一定阈值来判断发动机是否处于暖机过程。
3. 发动机处于运行状态的时间超过一定阈值。这是为了稳定发动机系统。如果发动机一启动电机就以大扭矩发电,可能会导致发动机熄火。
为了在暖机过程中发动机能够驱动电机发电,动力电池的SOC必须低于一定的阈值,比如90%Kaiyun全站官网登录入口,以防止电池过度充电,造成电池损坏。具体说明如下。
如果动力电池未连接其他电路,则应禁用发电功能。由于电机在发电条件下无法产生有效的输出电流,因此很容易在电机的输出端形成过高的电压,造成危险。
如果 ABS 系统正在运行,则应禁用发电功能。 ABS是一个安全相关系统,应尽可能避免电机产生的动力阻碍其功能。
混合动力控制器根据需要向发动机管理系统发送新的怠速指令,以在发动机预热过程中发电时提高怠速。
混合动力控制器根据发动机冷却液温度等参数计算发动机的怠速。现在
发电时发动机怠速不应低于传统工况下的怠速。如果低于原来的怠速,发动机可能运转不稳定,导致发动机熄火。计算出的发动机怠速有一个上限,防止在暖机完成之前发动机动力过大,造成燃油浪费。
混合动力控制器根据需要向发动机管理系统发出新的扭矩命令kaiyun官方网站下载官网,以在预热过程中增加发动机的输出扭矩。
混合动力控制器根据电池的 SOC 和发动机冷却液温度计算发动机
用于驱动电机发电的扭矩,
驱动电机发电的扭矩不能低于一定阈值,防止电机在发电扭矩过低的情况下效率太低。产生的动力扭矩有一个上限,以防止发动机在预热完成之前动力过大。毕竟发电只是取暖器的辅助功能,而不是主要用途。
发动机的输出扭矩应包括克服发动机阻力、驱动电气负载和驱动
电机发电时的扭矩,即
发动机应输出的扭矩=发动机原始输出扭矩+驱动电机的扭矩。如果在预热过程中系统条件不再满足发电要求,系统应立即停止发电。
停止发电,将发动机转速和输出扭矩恢复到发电前的条件。
索赔
1.一种混合动力汽车发动机暖机控制方法。混合动力系统包括混合动力电机及其相应的控制系统和驱动电路、混合动力控制器HCU、逆变器、发动机控制系统EMS、动力电池及其控制。特点是在暖机过程中,如果混合动力控制器检测到发动机状况、电池状况以及其他车辆系统状况满足发电要求时,将根据电池SOC和发动机冷却液温度等参数进行计算。它可以获取发动机的转速和扭矩,控制发动机在此工况下运行,驱动电机发电,并为动力电池充电。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车发动机预热控制方法,其特征在于,混合动力控制器HCU是整个动力系统的主控单元,混合动力控制器HCU通过CAN从发动机控制系统EMS获取信息。沟通。发动机转速等发动机相关状态参数通过CAN总线向EMS发送控制指令,如停机指令;在预热过程中,发动机管理系统EMS监测三效催化剂的温度。
3.根据权利要求1所述的混合动力汽车发动机预热控制方法,其特征在于,混合动力控制器HCU通过CAN通信与动力电池管理系统BMS进行通信,获取SOC、电池温度等电池状态参数,并将数据发送给动力电池管理系统BMS。电池管理系统BMS发出控制指令,控制电池触点的开合。
4.根据权利要求1所述的混合动力汽车发动机预热控制方法,其特征在于,所述混合动力控制器HCU通过CAN通信与所述电机控制器MCU连接,以获取电机当前的状态信息。
5.根据权利要求2所述的混合动力汽车发动机暖机控制方法,其特征在于:在暖机过程中,发动机驱动电机发电,发动机工况必须同时满足以下条件:发动机处于怠速状态;发动机冷却液温度低于某一阈值;发动机处于运行状态的时间超过一定阈值。
6.根据权利要求3所述的混合动力汽车发动机预热控制方法,其特征在于,为了在预热过程中发动机驱动电机发电,动力电池的SOC必须低于一定值。临界点;如果动力电池与其他电路未连接时,应禁用发电功能;如果 ABS 系统正在运行,则应禁用发电功能。
7.根据权利要求5所述的混合动力汽车发动机预热控制方法,其特征在于,发电时发动机怠速高于传统工况下的怠速。用于驱动电机发电的扭矩高于一定的安全阈值。
8.根据权利要求6所述的混合动力汽车发动机预热控制方法,其特征在于,如果预热过程中系统状况不再满足发电要求,则立即停止发电,并降低发动机转速和输出扭矩。恢复到发电前的状态。
全文摘要
本发明属于混合动力汽车发动机暖机控制方法,在暖机时控制发动机驱动电机发电。混合动力系统包括混合动力电机及其相应的控制系统和驱动电路、混合动力控制器HCU等,在预热过程中,如果混合动力控制器HCU检测到发动机工况、电池工况等车辆工况满足根据发电的要求,控制发动机在此工况下运行,驱动电机发电给动力电池充电,可以提高车辆的性能。燃油经济性。
文件编号 B60W20/00GK101122262SQ20071013179
公布日期 2008年2月13日 申请日期 2007年9月3日 优先权日 2007年9月3日
发明人 邹海滨、黄晶 申请人:奇瑞汽车股份有限公司