一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)及其控制方法，包括有發(fā)動(dòng)機(jī)、混合動(dòng)力模塊、變速箱、動(dòng)力電池、外接蓄電池、控制器及操縱系統(tǒng)。本發(fā)明提供了一種混聯(lián)式混合動(dòng)力的起動(dòng)、發(fā)電方案及控制流程，按照該方案及控制流程設(shè)計(jì)的起動(dòng)、發(fā)電方案能夠有效解決混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)低溫發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、暖機(jī)問(wèn)題，并且能夠減少起停系統(tǒng)中起動(dòng)機(jī)的使用頻率，提高了系統(tǒng)的可靠性。
【專利說(shuō)明】一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車(chē)領(lǐng)域，是屬于混合動(dòng)力汽車(chē)領(lǐng)域，特別是指一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)及利用該系統(tǒng)的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境與能源壓力的增加，各汽車(chē)廠家及科研單位加大了對(duì)新能源汽車(chē)的研發(fā)。從目前的角度來(lái)看，混合動(dòng)力車(chē)型發(fā)展趨勢(shì)明顯，短期內(nèi)車(chē)輛的電氣化在環(huán)保、低油耗等方面具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)，混合動(dòng)力車(chē)型的零部件技術(shù)也已形成，終端用戶無(wú)需犧牲某些傳統(tǒng)車(chē)的日常使用中的優(yōu)勢(shì)(如與純電汽車(chē)相比，運(yùn)行里程具有優(yōu)勢(shì))。此外，尤其是在很大程度上受排放影響的大型城市區(qū)域，在典型的擁擠的交通狀況下，在等待交通信號(hào)燈或堵車(chē)時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，使用純電駕駛模式，能夠進(jìn)一步提高效率，有效地減少排放。開(kāi)發(fā)節(jié)能、安全、高效的發(fā)動(dòng)機(jī)起停、發(fā)電功能是混合動(dòng)力汽車(chē)整車(chē)開(kāi)發(fā)的重要環(huán)節(jié)。
[0003]在傳統(tǒng)汽車(chē)中，車(chē)速為O時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)還在怠速運(yùn)行。在混合動(dòng)力系統(tǒng)中，為了減少燃油消耗，在車(chē)速為O時(shí)，如滿足自動(dòng)停機(jī)條件，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)停止工作，通常稱之為自動(dòng)停機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)后，在滿足退出停機(jī)條件時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)退出自動(dòng)停機(jī)狀態(tài)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)到某個(gè)轉(zhuǎn)速，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)自動(dòng)起動(dòng)。在某些其它情況，即使駕駛員不松開(kāi)制動(dòng)踏板，只要滿足退出停機(jī)的條件時(shí)，混合動(dòng)力車(chē)也會(huì)自動(dòng)起動(dòng)。
[0004]混合動(dòng)力汽車(chē)按驅(qū)動(dòng)形式分，可分為串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)、并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)和混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)。其中:
[0005]串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)指發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，電能通過(guò)電機(jī)(電動(dòng)馬達(dá))驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。
[0006]并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，在車(chē)輛行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)除了可輔助發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛外，還可作為發(fā)電機(jī)為蓄電池充電。發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，兩種驅(qū)動(dòng)力可根據(jù)駕駛狀況分開(kāi)使用，由于不能關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，電機(jī)只是被用于輔助驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。
[0007]混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)為基本的動(dòng)力來(lái)源，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)分成車(chē)輪的驅(qū)動(dòng)力與發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力。而發(fā)電機(jī)的電力除了使電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪外，并經(jīng)變流器變換成為直流電后，儲(chǔ)存在高電壓蓄電池。并聯(lián)式與串聯(lián)式驅(qū)動(dòng)方式的組合，使兩者的長(zhǎng)處分別發(fā)揮到最大極限。
[0008]混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)主要是采用行星齒輪動(dòng)力分離裝置，實(shí)現(xiàn)并聯(lián)式與串聯(lián)式驅(qū)動(dòng)方式。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程為:由蓄電池供電給起動(dòng)機(jī)，起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，電機(jī)不能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。充電過(guò)程為:普通充電時(shí)，由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，發(fā)電機(jī)通過(guò)變頻器將電能傳輸給動(dòng)力電池，給動(dòng)力電池充電。這一技術(shù)的缺點(diǎn)是:1)在起停功能方面，多使用起動(dòng)機(jī)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，而混聯(lián)式混合動(dòng)力主要?jiǎng)恿υ词前l(fā)動(dòng)機(jī)，所以實(shí)現(xiàn)起停功能時(shí)，起動(dòng)機(jī)工作頻繁，對(duì)起動(dòng)機(jī)的可靠性提出了較高要求；2)未配置變速箱，發(fā)動(dòng)機(jī)需要始終工作在高轉(zhuǎn)速狀態(tài)，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)油耗及噪聲控制難度；3)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,開(kāi)發(fā)難度大,動(dòng)力耦合不易控制，開(kāi)發(fā)成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明提供了一種混聯(lián)式混合動(dòng)力的起動(dòng)、發(fā)電方案及控制流程，按照該方案及控制流程設(shè)計(jì)的起動(dòng)、發(fā)電方案能夠有效減少起停系統(tǒng)中起動(dòng)機(jī)的使用頻率，提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0010]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0011]一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，包括有發(fā)動(dòng)機(jī)、混合動(dòng)力模塊、變速箱、動(dòng)力電池、外接蓄電池、控制器及操縱系統(tǒng)；所述控制器包括有整車(chē)控制器、電機(jī)控制器及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器；
[0012]所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)所述混合動(dòng)力模塊與所述變速箱連接；所述動(dòng)力電池與所述混合動(dòng)力模塊電連接；所述動(dòng)力電池分別與所述整車(chē)控制器、所述發(fā)動(dòng)控制器及發(fā)動(dòng)機(jī)電連接；所述外接蓄電池分別與所述發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器及整車(chē)控制器電連接；所述操縱機(jī)構(gòu)與所述整車(chē)控制器連接；
[0013]所述混合動(dòng)力模塊包括有分離離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪及電機(jī)；所述發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接；所述發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪和所述電機(jī)分別與所述分離離合器活動(dòng)連接。
[0014]所述操縱系統(tǒng)包括有加速踏板、換擋手柄及制動(dòng)踏板。
[0015]進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)具有以下工作模式:低溫度起停模式、動(dòng)力電池低電量起停模式及正常起停模式；
[0016]在所述低溫度起停模式和動(dòng)力電池低電量起停模式下，由所述外接蓄電池、發(fā)動(dòng)機(jī)、整車(chē)控制器及所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作；
[0017]在所述正常起停模式，由動(dòng)力電池、電機(jī)控制器、混合動(dòng)力模塊、整車(chē)控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器及發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作。
[0018]進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還具有:停車(chē)狀態(tài)充電模式和運(yùn)行狀態(tài)充電模式；
[0019]所述停車(chē)狀態(tài)充電模式為:所述操縱系統(tǒng)中的換擋手柄在空擋位置，混合動(dòng)力模塊中的分離離合器閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)由所述電機(jī)帶動(dòng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電高效區(qū)，所述電機(jī)產(chǎn)生負(fù)扭矩，電能通過(guò)電機(jī)控制器給動(dòng)力電池充電；
[0020]所述運(yùn)行狀態(tài)充電模式為:所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)工作點(diǎn)轉(zhuǎn)移，同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述變速箱和所述電機(jī)；所述電機(jī)產(chǎn)生負(fù)扭矩，電能通過(guò)電機(jī)控制器給動(dòng)力電池充電。
[0021]進(jìn)一步的，包括有制動(dòng)能量回收模式，在所述制動(dòng)能量回收模式下，由操縱系統(tǒng)、整車(chē)控制器、混合動(dòng)力模塊、電機(jī)控制器及動(dòng)力電池來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作；在車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)下，不踩加速踏板或輕踩制動(dòng)踏板時(shí)，通過(guò)整車(chē)控制器，所述混合動(dòng)力模塊的分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛反拖所述電機(jī)，所述電機(jī)將電能傳遞給所述電機(jī)控制器，并給動(dòng)力電池充電。
[0022]所述變速箱為雙離合變速箱。
[0023]所述發(fā)動(dòng)機(jī)為帶起動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0024]一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0025]S1:車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)火；
[0026]S2:判斷是否環(huán)境溫度彡溫度閾值或SOC彡第一閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S3 ;否則執(zhí)行步驟S6 ；
[0027]S3:判斷是否外接蓄電池實(shí)際電壓>規(guī)定電壓值；如果是，則執(zhí)行步驟S4 ;否則執(zhí)行步驟S18 ；
[0028]S4:外接蓄電池放電給起動(dòng)機(jī)；
[0029]S5:起動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合；
[0030]S6:動(dòng)力電池高壓上電；
[0031 ] S7:電機(jī)進(jìn)入可起動(dòng)狀態(tài)；
[0032]S8:判斷是否SOC <第二閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S9 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0033]S9:電機(jī)旋轉(zhuǎn)，分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作；
[0034]SlO:車(chē)輛進(jìn)入靜止充電狀態(tài)或暖機(jī)狀態(tài)；
[0035]Sll:擋位掛至D擋或R擋，并判斷是否車(chē)速>0km/h，且SOC彡第三閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0036]S12:分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛進(jìn)入純電行駛狀態(tài)；
[0037]S13:判斷是否踩制動(dòng)踏板時(shí)；如果是，則執(zhí)行步驟S14 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0038]S14:車(chē)輛進(jìn)入制動(dòng)能量回收狀態(tài)；
[0039]S15:判斷是否SOC彡第三閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0040]S16:電機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入行車(chē)充電模式；
[0041]S17:判斷是否車(chē)速=Okm/h且擋位掛至N擋或P擋，或SOC彡第四閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S18 ;否則執(zhí)行步驟S16 ；
[0042]S18:發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
[0043]所述第一閾值、第二閾值、第三閾值及第四閾值分別為，3% -20%之間的任意值、20% -45%之間的任意值、45% -70%之間的任意值以及75% -98%之間的任意值。
[0044]所述溫度閾值為-10°C -50V之間的任意值。
[0045]本發(fā)明的有益效果是:
[0046]本發(fā)明提供了一種混聯(lián)式混合動(dòng)力的起動(dòng)、發(fā)電方案及控制流程，按照該方案及控制流程設(shè)計(jì)的起動(dòng)、發(fā)電方案能夠有效減少起停系統(tǒng)中起動(dòng)機(jī)的使用頻率，提高了系統(tǒng)的可靠性；
[0047]本發(fā)明的發(fā)電方案考慮了靜止?fàn)顟B(tài)，混合動(dòng)力模式下的行車(chē)狀態(tài)，以及純電行駛中制動(dòng)能量回收狀態(tài)，能夠充分降低整車(chē)行駛時(shí)燃油經(jīng)濟(jì)性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0048]圖1為本發(fā)明混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)框圖；
[0049]圖2為本發(fā)明混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，以下的實(shí)施例僅是示例性的，僅能用來(lái)解釋和說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能解釋為是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0051]如圖1所示，一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，包括有發(fā)動(dòng)機(jī)6、混合動(dòng)力模塊5、變速箱16、動(dòng)力電池4、外接蓄電池1、控制器及操縱系統(tǒng)；所述控制器包括有整車(chē)控制器10、電機(jī)控制器2及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器8 ;在本申請(qǐng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)采用阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)帶有一個(gè)12V起動(dòng)機(jī)。變速箱為雙離合變速箱，發(fā)動(dòng)機(jī)最佳工作點(diǎn)根據(jù)整車(chē)駕乘需求及動(dòng)力電池電量進(jìn)行轉(zhuǎn)移，始終工作在高效區(qū)域，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)油耗及噪聲控制；外接蓄電池采用的是12V鉛酸蓄電池；動(dòng)力電池(包含有BMS)，在本申請(qǐng)中BMS為電池管理系統(tǒng)(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM)。所述操縱系統(tǒng)，包括有加速踏板、換擋手柄及制動(dòng)踏板。
[0052]所述發(fā)動(dòng)機(jī)6通過(guò)所述混合動(dòng)力模塊5與所述變速箱16連接；所述動(dòng)力電池4同所述混合動(dòng)力模塊5電連接；所述動(dòng)力電池4分別與所述整車(chē)控制器10、所述發(fā)動(dòng)控制器8及發(fā)動(dòng)機(jī)6電連接；所述外接蓄電池I分別與所述發(fā)動(dòng)機(jī)6、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器8及整車(chē)控制器10電連接；所述操縱機(jī)構(gòu)與所述整車(chē)控制器10連接。
[0053]所述混合動(dòng)力模塊5包括有分離離合器11、發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪9及電機(jī)12 ;所述發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪9與所述發(fā)動(dòng)機(jī)6連接；所述發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪9和所述電機(jī)12分別與所述分離離合器11活動(dòng)連接。整車(chē)結(jié)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)，開(kāi)發(fā)成本易于控制。
[0054]在圖1中，標(biāo)號(hào)3為高壓線路，標(biāo)號(hào)7為CAN通訊線路，標(biāo)號(hào)17為低壓線路。
[0055]在本系統(tǒng)中，包括有低溫度起停模式、動(dòng)力電池低電量(以下用SOC表示)起停模式及正常起停模式。
[0056]在所述低溫度起停模式和動(dòng)力電池低電量起停模式下，由所述外接蓄電池1、發(fā)動(dòng)機(jī)6、整車(chē)控制器10及所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器8來(lái)實(shí)現(xiàn)本模式的動(dòng)作；使用12V低壓鉛酸蓄電池啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)然后由起動(dòng)機(jī)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合。同時(shí)，12V低壓鉛酸蓄電池為整車(chē)控制器和發(fā)動(dòng)機(jī)控制器供電，實(shí)現(xiàn)對(duì)整車(chē)及發(fā)動(dòng)機(jī)的控制。
[0057]在所述正常起停模式下，由動(dòng)力電池4、電機(jī)控制器2、混合動(dòng)力模塊5、整車(chē)控制器10、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器8及發(fā)動(dòng)機(jī)6來(lái)實(shí)現(xiàn)本模式的動(dòng)作；采用混合動(dòng)力模塊5中的電機(jī)12起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作。動(dòng)力電池通過(guò)電機(jī)控制器為電機(jī)提供電力，電機(jī)旋轉(zhuǎn)，混合動(dòng)力模塊中的分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，同時(shí)，動(dòng)力電池分別為整車(chē)控制器和發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供電力，這樣能夠有效降低對(duì)小型起動(dòng)機(jī)的技術(shù)要求。
[0058]在本系統(tǒng)中，還包括有停車(chē)狀態(tài)充電模式和運(yùn)行狀態(tài)充電模式。
[0059]在所述停車(chē)狀態(tài)充電模式下，由所述操縱系統(tǒng)、混合動(dòng)力模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)、整車(chē)控制器、電機(jī)控制器及動(dòng)力電池來(lái)實(shí)現(xiàn)本模式的動(dòng)作；具體為，所述操縱系統(tǒng)中的換擋手柄14在空擋位置，混合動(dòng)力模塊5中的分離離合器11閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)6由所述電機(jī)12帶動(dòng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)6工作在發(fā)電高效區(qū)，所述電機(jī)12產(chǎn)生負(fù)扭矩，電能通過(guò)電機(jī)控制器2給動(dòng)力電池4充電。
[0060]在所述運(yùn)行狀態(tài)充電模式下，由所述動(dòng)力電池4、電機(jī)控制器2、變速箱16、混合動(dòng)力模塊5及發(fā)動(dòng)機(jī)6來(lái)實(shí)現(xiàn)本模式的動(dòng)作；具體為，當(dāng)車(chē)輛在運(yùn)行狀態(tài)下，電池電量較低時(shí)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)工作點(diǎn)轉(zhuǎn)移，同時(shí)驅(qū)動(dòng)6擋雙離合變速箱和所述電機(jī)；所述電機(jī)產(chǎn)生負(fù)扭矩，電能通過(guò)電機(jī)控制器給動(dòng)力電池充電。
[0061]還包括有制動(dòng)能量回收模式，所述制動(dòng)能量回收模式由操縱系統(tǒng)、整車(chē)控制器、混合動(dòng)力模塊、電機(jī)控制器及動(dòng)力電池來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作；在車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)下，當(dāng)車(chē)速大于40km/h，駕駛員不踩加速踏板13或輕踩制動(dòng)踏板15時(shí)，通過(guò)整車(chē)控制器10，所述混合動(dòng)力模塊5的分離離合器11斷開(kāi)，車(chē)輛反拖所述電機(jī)12，所述電機(jī)12將電能傳遞給所述電機(jī)控制器2，并給動(dòng)力電池4充電。整體方案能量利用率高，更加節(jié)能。
[0062]本發(fā)明主要根據(jù)S0C、環(huán)境溫度、檔位、車(chē)速、12V蓄電池電壓和制動(dòng)踏板等信息控制車(chē)輛進(jìn)入不同的起動(dòng)和充電狀態(tài)。
[0063]如圖2所示，一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0064]S1:車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)火；
[0065]S2:判斷是否環(huán)境溫度彡溫度閾值或SOC彡第一閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S3 ;否則執(zhí)行步驟S6 ；
[0066]S3:判斷是否外接蓄電池實(shí)際電壓>規(guī)定電壓值；如果是，則執(zhí)行步驟S4 ;否則執(zhí)行步驟S18 ；
[0067]S4:外接蓄電池放電給起動(dòng)機(jī)；
[0068]S5:起動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合；
[0069]S6:動(dòng)力電池高壓上電；
[0070]S7:電機(jī)進(jìn)入可起動(dòng)狀態(tài)；
[0071]S8:判斷是否SOC <第二閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S9 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0072]S9:電機(jī)旋轉(zhuǎn)，分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作；
[0073]SlO:車(chē)輛進(jìn)入靜止充電狀態(tài)或暖機(jī)狀態(tài)；
[0074]Sll:擋位掛至D擋或R擋，并判斷是否車(chē)速>0km/h，且SOC彡第三閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0075]S12:分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛進(jìn)入純電行駛狀態(tài)；
[0076]S13:判斷是否踩制動(dòng)踏板時(shí)；如果是，則執(zhí)行步驟S14 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0077]S14:車(chē)輛進(jìn)入制動(dòng)能量回收狀態(tài)；
[0078]S15:判斷是否SOC <第三閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0079]S16:電機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入行車(chē)充電模式；
[0080]S17:判斷是否車(chē)速=Okm/h且擋位掛至N擋或P擋，或SOC彡第四閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S18 ;否則執(zhí)行步驟S16 ；
[0081]S18:發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
[0082]所述第一閾值、第二閾值、第三閾值及第四閾值分別為，10130160及80%。在本申請(qǐng)的其它實(shí)施例中，第一閾值、第二閾值、第三閾值及第四閾值的值可以根據(jù)技術(shù)的需要及進(jìn)步進(jìn)行改變。比如第一閾值可以為3% -20%之間的任意值，優(yōu)選的可以為3%、5%、8%、10%、12%、15%、18%或20%。第二閾值可以為20% -45%之間的任意值，優(yōu)選的可以為 20%、23%、25%、28%、30%、32%、35%、38%、40%、42%或45%。第三閾值可以為 45% -70%之間的任意值，優(yōu)選可以為 45%、48%、50%、53%、55%、58%、60%、62%、65%、67%或70%。第四閾值可以在75% -98 %之間的任意值，優(yōu)選可以為75%、77%、80%、85%、88%、90%、93%、95% 或 98%。
[0083]環(huán)境溫度閾值為-10 V -50 V之間的任意值，優(yōu)選可以為-10 O、-20 O、-30 0C >-35 0C > -40 V、-45 V 或-50 V。
[0084]實(shí)施例1
[0085]一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0086]S1:車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)火；
[0087]S2:判斷是否環(huán)境溫度彡-30°C或SOC ^ 10% ;如果是，則執(zhí)行步驟S3 ;否則執(zhí)行步驟S6 ；
[0088]S3:判斷是否外接蓄電池實(shí)際電壓彡9V ;如果是，則執(zhí)行步驟S4 ;否則執(zhí)行步驟S18 ；
[0089]S4:外接蓄電池放電給起動(dòng)機(jī)；
[0090]S5:起動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合；
[0091]S6:動(dòng)力電池高壓上電；
[0092]S7:電機(jī)進(jìn)入可起動(dòng)狀態(tài)；
[0093]S8:判斷是否當(dāng)SOC ^ 30% ;如果是，則執(zhí)行步驟S9 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0094]S9:電機(jī)旋轉(zhuǎn)，分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作；
[0095]SlO:車(chē)輛進(jìn)入靜止充電狀態(tài)或暖機(jī)狀態(tài)；
[0096]Sll:擋位掛至D擋或R擋，并判斷是否車(chē)速>0km/h，且SOC彡60% ;如果是，則執(zhí)行步驟S16;否則執(zhí)行步驟S12;
[0097]S12:分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛進(jìn)入純電行駛狀態(tài)；
[0098]S13:判斷是否當(dāng)踩制動(dòng)踏板時(shí)；如果是，則執(zhí)行步驟S14 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0099]S14:車(chē)輛進(jìn)入制動(dòng)能量回收狀態(tài)；
[0100]S15:判斷是否SOC ( 60% ;如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0101]S16:電機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入行車(chē)充電模式；
[0102]S17:判斷是否車(chē)速=Okm/h且擋位掛至N擋或P擋，或SOC彡80%;如果是，則執(zhí)行步驟S18;否則執(zhí)行步驟S16;
[0103]S18:發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
[0104]實(shí)施例2
[0105]一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0106]S1:車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)火；
[0107]S2:判斷是否環(huán)境溫度彡-20°C或SOC ( 5%;如果是，則執(zhí)行步驟S3 ;否則執(zhí)行步驟S6 ；
[0108]S3:判斷是否外接蓄電池實(shí)際電壓> 9V ;如果是，則執(zhí)行步驟S4 ;否則執(zhí)行步驟S18 ；
[0109]S4:外接蓄電池放電給起動(dòng)機(jī)；
[0110]S5:起動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合；
[0111]S6:動(dòng)力電池高壓上電；
[0112]S7:電機(jī)進(jìn)入可起動(dòng)狀態(tài)；
[0113]S8:判斷是否當(dāng)SOC ( 20% ;如果是，則執(zhí)行步驟S9 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0114]S9:電機(jī)旋轉(zhuǎn)，分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作；
[0115]SlO:車(chē)輛進(jìn)入靜止充電狀態(tài)或暖機(jī)狀態(tài)；
[0116]Sll:擋位掛至D擋或R擋，并判斷是否車(chē)速>0km/h，且SOC彡50% ;如果是，則執(zhí)行步驟S16;否則執(zhí)行步驟S12;
[0117]S12:分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛進(jìn)入純電行駛狀態(tài)；
[0118]S13:判斷是否當(dāng)踩制動(dòng)踏板時(shí)；如果是，則執(zhí)行步驟S14 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0119]S14:車(chē)輛進(jìn)入制動(dòng)能量回收狀態(tài)；
[0120]S15:判斷是否SOC ^ 50% ;如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0121]S16:電機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入行車(chē)充電模式；
[0122]S17:判斷是否車(chē)速=Okm/h且擋位掛至N擋或P擋，或SOC彡90%;如果是，則執(zhí)行步驟S18;否則執(zhí)行步驟S16;
[0123]S18:發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
[0124]實(shí)施例3
[0125]一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0126]S1:車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)火；
[0127]S2:判斷是否環(huán)境溫度彡-35°C或SOC ( 15% ;如果是，則執(zhí)行步驟S3 ;否則執(zhí)行步驟S6 ；
[0128]S3:判斷是否外接蓄電池實(shí)際電壓> 9V ;如果是，則執(zhí)行步驟S4 ;否則執(zhí)行步驟
S18；
[0129]S4:外接蓄電池放電給起動(dòng)機(jī)；
[0130]S5:起動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合；
[0131]S6:動(dòng)力電池高壓上電；
[0132]S7:電機(jī)進(jìn)入可起動(dòng)狀態(tài)；
[0133]S8:判斷是否當(dāng)SOC ( 40% ;如果是，則執(zhí)行步驟S9 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0134]S9:電機(jī)旋轉(zhuǎn)，分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作；
[0135]SlO:車(chē)輛進(jìn)入靜止充電狀態(tài)或暖機(jī)狀態(tài)；
[0136]Sll:擋位掛至D擋或R擋，并判斷是否車(chē)速>0km/h，且SOC彡70% ;如果是，則執(zhí)行步驟S16;否則執(zhí)行步驟S12;
[0137]S12:分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛進(jìn)入純電行駛狀態(tài)；
[0138]S13:判斷是否當(dāng)踩制動(dòng)踏板時(shí)；如果是，則執(zhí)行步驟S14 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0139]S14:車(chē)輛進(jìn)入制動(dòng)能量回收狀態(tài)；
[0140]S15:判斷是否SOC ( 70% ;如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ；
[0141]S16:電機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入行車(chē)充電模式；
[0142]S17:判斷是否車(chē)速=Okm/h且擋位掛至N擋或P擋，或SOC彡95%;如果是，則執(zhí)行步驟S18;否則執(zhí)行步驟S16;
[0143]S18:發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
[0144]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于: 包括有發(fā)動(dòng)機(jī)、混合動(dòng)力模塊、變速箱、動(dòng)力電池、外接蓄電池、控制器及操縱系統(tǒng)；所述控制器包括有整車(chē)控制器、電機(jī)控制器及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)所述混合動(dòng)力模塊與所述變速箱連接；所述動(dòng)力電池與所述混合動(dòng)力模塊電連接；所述動(dòng)力電池分別與所述整車(chē)控制器、所述發(fā)動(dòng)控制器及發(fā)動(dòng)機(jī)電連接；所述外接蓄電池分別與所述發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器及整車(chē)控制器電連接；所述操縱機(jī)構(gòu)與所述整車(chē)控制器連接； 所述混合動(dòng)力模塊包括有分離離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪及電機(jī)；所述發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接；所述發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪和所述電機(jī)分別與所述分離離合器活動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于:所述操縱系統(tǒng)包括有加速踏板、換擋手柄及制動(dòng)踏板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)具有以下工作模式:低溫度起停模式、動(dòng)力電池低電量起停模式及正常起停模式； 在所述低溫度起停模式和動(dòng)力電池低電量起停模式下，由所述外接蓄電池、發(fā)動(dòng)機(jī)、整車(chē)控制器及所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作； 在所述正常起停模式，由動(dòng)力電池、電機(jī)控制器、混合動(dòng)力模塊、整車(chē)控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器及發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)還具有:停車(chē)狀態(tài)充電模式和運(yùn)行狀態(tài)充電模式； 所述停車(chē)狀態(tài)充電模式為:所述操縱系統(tǒng)中的換擋手柄在空擋位置，混合動(dòng)力模塊中的分離離合器閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)由所述電機(jī)帶動(dòng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電高效區(qū)，所述電機(jī)產(chǎn)生負(fù)扭矩，電能通過(guò)電機(jī)控制器給動(dòng)力電池充電； 所述運(yùn)行狀態(tài)充電模式為:所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)工作點(diǎn)轉(zhuǎn)移，同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述變速箱和所述電機(jī)；所述電機(jī)產(chǎn)生負(fù)扭矩，電能通過(guò)電機(jī)控制器給動(dòng)力電池充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括有制動(dòng)能量回收模式，在所述制動(dòng)能量回收模式下，由操縱系統(tǒng)、整車(chē)控制器、混合動(dòng)力模塊、電機(jī)控制器及動(dòng)力電池來(lái)實(shí)現(xiàn)上述模式動(dòng)作；在車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)下，不踩加速踏板或輕踩制動(dòng)踏板時(shí)，通過(guò)整車(chē)控制器，所述混合動(dòng)力模塊的分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛反拖所述電機(jī)，所述電機(jī)將電能傳遞給所述電機(jī)控制器，并給動(dòng)力電池充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于:所述變速箱為雙離合變速箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)動(dòng)機(jī)為帶起動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
8.一種混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，其特征在于:包括以下步驟: 51:車(chē)輛靜止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)火； 52:判斷是否環(huán)境溫度<溫度閾值或SOC <第一閾閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S3 ;否則執(zhí)行步驟S6 ； 53:判斷是否外接蓄電池實(shí)際電壓>規(guī)定電壓值；如果是，則執(zhí)行步驟S4 ;否則執(zhí)行步驟 S18 ； 54:外接蓄電池放電給起動(dòng)機(jī)； 55:起動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，分離離合器閉合； 56:動(dòng)力電池高壓上電； 57:電機(jī)進(jìn)入可起動(dòng)狀態(tài)； 58:判斷是否SOC彡第二閾閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S9 ;否則執(zhí)行步驟S12 ； 59:電機(jī)旋轉(zhuǎn)，分離離合器閉合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作； 510:車(chē)輛進(jìn)入靜止充電狀態(tài)或暖機(jī)狀態(tài)； 511:擋位掛至D擋或R擋，并判斷是否車(chē)速>0km/h，且SOC彡第三閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S16;否則執(zhí)行步驟S12; 512:分離離合器斷開(kāi)，車(chē)輛進(jìn)入純電行駛狀態(tài)； 513:判斷是否踩制動(dòng)踏板時(shí)；如果是，則執(zhí)行步驟S14 ;否則執(zhí)行步驟S12 ； 514:車(chē)輛進(jìn)入制動(dòng)能量回收狀態(tài)； 515:判斷是否SOC彡第三閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S16 ;否則執(zhí)行步驟S12 ； 516:電機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，車(chē)輛進(jìn)入行車(chē)充電模式； 517:判斷是否車(chē)速=Okm/h且擋位掛至N擋或P擋，或SOC彡第四閾值；如果是，則執(zhí)行步驟S18;否則執(zhí)行步驟S16; 518:發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，其特征在于:所述第一閾值、第二閾值、第三閾值及第四閾值分別為，3% -20%之間的任意值、20% -45%之間的任意值、45% -70%之間的任意值以及75% -98%之間的任意值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)控制方法，其特征在于:所述溫度閾值為-10°c -50°c之間的任意值。
【文檔編號(hào)】B60W10/06GK104149776SQ201410428732
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】吳兵兵, 張彥輝, 張磊, 朱玉紅 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車(chē)股份有限公司