專利名稱：一種增程器的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種增程器尤其是一種增程器的控制方法。
背景技術(shù)：
節(jié)能環(huán)保是汽車技術(shù)發(fā)展的主要技術(shù)之一。自20世紀(jì)90年代初起，世界各主要汽車制造商，都在電動汽車研發(fā)方面投入了大量資金，并推出了各種電動汽車。國內(nèi)隨著 “863”電動汽車重大科技專項(xiàng)的正式啟動，各地也掀起了一股研發(fā)電動車的熱潮。續(xù)航里程，一直以來是電動汽車推廣發(fā)展的一個(gè)軟肋。增程只是相對于純的電動車而言，增程電動車強(qiáng)調(diào)的是在零油耗下通過電池供電行駛六十公里左右…之后再電力不足時(shí)自動啟動內(nèi)燃機(jī)給電池供電…由于控制內(nèi)燃機(jī)始終工作在最適位置，所以燃燒充分，環(huán)保。2010年， 奇瑞自主成功研發(fā)了首款增程型電動汽車，有效解決了電動汽車的續(xù)航里程問題，是電動汽車真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)人購買的核心技術(shù)。本次上海車展，奇瑞更是讓里程增加器技術(shù)在實(shí)車應(yīng)用中呈現(xiàn)，瑞麒Ml-REEV增程型純電動汽車亮相，閃耀車展現(xiàn)場，吸引了眾多關(guān)注目光。其中，瑞麒Ml-REEV純電動汽車是當(dāng)前世界上已知續(xù)航里程最長的純電動汽車之一，最大續(xù)航里程可達(dá)到400公里以上。據(jù)悉，瑞麒Ml純電動汽車是秉承奇瑞公司“更安全、更節(jié)能、更環(huán)?！钡脑O(shè)計(jì)理念開發(fā)的一款增程型純電動汽車。整車搭載15KW的里程增加器， 并為消費(fèi)者設(shè)計(jì)了多種可選擇的行駛模式，打破了電池電量的工作局限和消費(fèi)者抱怨的風(fēng)險(xiǎn)，使得該車最大續(xù)航里程可達(dá)350公里。據(jù)悉，瑞麒Ml-REEV采用的是轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的增程系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了高度集成化設(shè)計(jì)，智能化控制等技術(shù)。由于轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的缸內(nèi)直噴技術(shù)，使得整車在行駛中可以達(dá)到低噪音、低震動、低油耗、高效率等優(yōu)勢特點(diǎn)。在里程增加器技術(shù)中，發(fā)動機(jī)的管理系統(tǒng)是里程增加器上最核心的技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具備以下四大技術(shù)特征
1、發(fā)電機(jī)組起?？刂乒δ芨鶕?jù)VMS所發(fā)的指令，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻，GCU控制發(fā)電機(jī)組的起動、停機(jī)、加載、卸載過程； 1.1起動控制
根據(jù)VMS發(fā)出的起動控制指令，GCU應(yīng)當(dāng)激勵(lì)起動發(fā)電機(jī)組； 發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速應(yīng)該達(dá)到發(fā)電目標(biāo)轉(zhuǎn)速0，并保持穩(wěn)定狀態(tài)；
發(fā)電機(jī)組升速過程中將沒有功率輸出，當(dāng)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定^后，才有輸出功率，且功率輸出平穩(wěn)上升，保證對母線沖擊較小；
發(fā)電機(jī)組從起動開始，到維持目標(biāo)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定狀態(tài)，此過程需要在15s (TBD)內(nèi)完成； 在起動發(fā)電機(jī)組時(shí)，GCU需要發(fā)送相關(guān)信息給變頻器，避免過載； 在GCU監(jiān)測到自身有重大安全故障時(shí)，應(yīng)該自動進(jìn)入故障模式，切斷功率輸出并停止發(fā)電機(jī)組工作；
發(fā)電機(jī)組起動方式為電起動，發(fā)電機(jī)組要有帶載起動的功能，且起動成功率大于95% ；在起動過程中，發(fā)電機(jī)組要保證噪聲與振動滿足駕駛性要求； 在起動過程中，發(fā)電機(jī)組要保證排放達(dá)到法規(guī)要求；
1.2停機(jī)控制
GCU響應(yīng)VMS發(fā)出的停機(jī)指令，做出停止發(fā)電機(jī)組的控制； GCU在停機(jī)過程中，應(yīng)該自動控制先卸載，再停機(jī)；
發(fā)電機(jī)組從接受到GCU停機(jī)信號到發(fā)電機(jī)組完全停下，此過程應(yīng)在3s之內(nèi)完成； 1.3 加載、卸載控制
GCU響應(yīng)VMS發(fā)出的加載、卸載指令，控制發(fā)電機(jī)組的負(fù)載狀態(tài)。2、發(fā)電機(jī)組發(fā)電控制功能
當(dāng)發(fā)電機(jī)組起動成功后，GCU需要對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電控制，根據(jù)VMS所發(fā)的指令，GCU 決定合適的發(fā)電模式，發(fā)電機(jī)組有恒壓模式、恒流模式；
GCU監(jiān)測到起動成功后，會依據(jù)VMS當(dāng)前請求的工作模式，進(jìn)入相應(yīng)的工作模式； 在兩種模式切換時(shí)，GCU應(yīng)該保證切換過程的平穩(wěn)性； 輸出電流的波形異變率應(yīng)當(dāng)<5% ；
GCU控制發(fā)電機(jī)組發(fā)電過程中，應(yīng)該保證發(fā)電機(jī)組安全性和可靠性； 在發(fā)電過程中，要保證發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)發(fā)電效率的最優(yōu)化； 在發(fā)電過程中，要保證發(fā)電機(jī)組排放滿足法規(guī)要求；
2.1恒壓模式
GCU在監(jiān)測到VMS的恒壓輸出請求時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)入該模式； 在恒壓模式下，GCU應(yīng)該控制以恒定的電壓輸出； GCU控制發(fā)電機(jī)組發(fā)電過程中，應(yīng)當(dāng)保證電流輸出的動態(tài)穩(wěn)定性； GCU需要對輸出最大電流進(jìn)行限制，當(dāng)母線電流接近最大限值時(shí)，GCU需要降低功率輸出；
G⑶控制發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電壓波動應(yīng)該在一定2V (TBD)之內(nèi)； 在GCU監(jiān)測到自身有重大安全故障時(shí)，應(yīng)該自動進(jìn)入故障模式； 2. 2恒流模式
GCU在監(jiān)測到在監(jiān)測到VMS的恒流輸出請求時(shí)或整車負(fù)載需求電流超過一定電流值時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即自動進(jìn)入該模式；
在功率模式下，GCU應(yīng)該降低電壓，并控制發(fā)電機(jī)以組恒定的電流輸出； GCU控制發(fā)電機(jī)組發(fā)電過程中，應(yīng)當(dāng)保證電壓輸出的動態(tài)穩(wěn)定性； GCU控制發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電流波動應(yīng)該在一定范圍之內(nèi)； 在GCU監(jiān)測到自身有重大安全故障時(shí)，應(yīng)該自動進(jìn)入故障模式。3. 發(fā)電機(jī)組診斷與處理功能G⑶需要對其子系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑\斷和處理功能，能保護(hù)子系統(tǒng)不受損壞；4. 與整車通信的功能G⑶具有跟整車控制器VMS、變頻器進(jìn)行CAN通信的功能，跟儀表采用硬件的方式進(jìn)行通信；
GCU與VMS、變頻器采用CAN通訊協(xié)議，GCU與儀表采用硬件連接。
VMS發(fā)往GCU的接口信號。
權(quán)利要求
1.一種增程器的控制方法，其特征是具有發(fā)動機(jī)起?？刂乒δ埽痪哂邪l(fā)電機(jī)組發(fā)電控制功能；發(fā)電機(jī)組診斷與處理功能；與整車通信的功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程器的控制方法，其特征是發(fā)電機(jī)組起?？刂乒δ苁歉鶕?jù)VMS所發(fā)的指令，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻，GCU控制發(fā)電機(jī)組的起動、停機(jī)、加載、卸載過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程器的控制方法，其特征是發(fā)電機(jī)組發(fā)電控制功能是當(dāng)發(fā)電機(jī)組起動成功后，GCU需要對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電控制，根據(jù)VMS所發(fā)的指令，GCU決定合適的發(fā)電模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程器的控制方法，其特征是發(fā)電機(jī)組有恒壓模式、恒流模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程器的控制方法，其特征是發(fā)電機(jī)組診斷與處理功能是GCU需要對其子系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑\斷和處理功能，能保護(hù)子系統(tǒng)不受損壞。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增程器的控制方法，其特征是與整車通信的功能是GCU 具有跟整車控制器VMS、變頻器進(jìn)行CAN通信的功能，跟儀表采用硬件的方式進(jìn)行通信。
全文摘要
一種增程器的控制方法，具有四大技術(shù)特征發(fā)動機(jī)起停控制功能；發(fā)電機(jī)組發(fā)電控制功能；發(fā)電機(jī)組診斷與處理功能；與整車通信的功能。發(fā)電機(jī)組起停控制功能是根據(jù)VMS所發(fā)的指令，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻，GCU控制發(fā)電機(jī)組的起動、停機(jī)、加載、卸載過程。發(fā)電機(jī)組發(fā)電控制功能是當(dāng)發(fā)電機(jī)組起動成功后，GCU需要對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電控制，根據(jù)VMS所發(fā)的指令，GCU決定合適的發(fā)電模式。發(fā)電機(jī)組有恒壓模式、恒流模式。發(fā)電機(jī)組診斷與處理功能是GCU需要對其子系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑\斷和處理功能，能保護(hù)子系統(tǒng)不受損壞。與整車通信的功能是GCU具有跟整車控制器VMS、變頻器進(jìn)行CAN通信的功能，跟儀表采用硬件的方式進(jìn)行通信。
文檔編號B60L11/02GK102390277SQ20111030758
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者李惠惠, 陳星昊, 陳超 申請人:海博瑞德(北京)汽車技術(shù)有限公司