本發(fā)明涉及汽車電子控制領(lǐng)域,尤其涉及插電式混合動力車的上下電時序控制方法。
背景技術(shù):
插電式混合動力汽車(plug-inhybridelectricvehicle,簡稱phev)是新型的混合動力電動汽車。區(qū)別于傳統(tǒng)汽油動力與電驅(qū)動結(jié)合的混合動力,插電式混合動力唯一不同的就是車上裝備有一個發(fā)動機(jī)和一塊強(qiáng)大的電池組,是一種可以加油也可以充電的混合動力汽車。區(qū)別于傳統(tǒng)使用汽油發(fā)電,電輔助汽油的混合動力汽車,插電式混合動力汽車可以通過電源為其充電,所以其使用成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)混合動力汽車。
因?yàn)椴咫娛交旌蟿恿夹g(shù)的應(yīng)用,強(qiáng)大的電池管理系統(tǒng)bms、電機(jī)控制單元mcu、變換器dcdc、車身控制bcm等多個子控制器配合整車控制器hcu監(jiān)控,結(jié)合外接電源充電槍及整車的高壓安全,這些均需要利用整車控制上下電時序功能完成調(diào)配。
傳統(tǒng)汽油車上下電時序的基本原理是:點(diǎn)火鑰匙上電發(fā)動機(jī)初始化,鑰匙啟動keyon發(fā)動機(jī)起動運(yùn)行,直到點(diǎn)火鑰匙keyoff后發(fā)動機(jī)熄火停止。12v低壓對人體無害,只是單一的發(fā)動機(jī)帶動整車運(yùn)行,控制簡單不涉及整車的高壓安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)一種更加安全、可靠、高效的整車控制上下電時序方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種插電式混合動力車的上下電時序控制方法:
主控制器(整車控制器)處于停機(jī)狀態(tài)時,當(dāng)鑰匙開獲取到電源后,執(zhí)行主控制器初始化;
執(zhí)行主控制器初始化時,當(dāng)同時滿足鑰匙開、無請求下電類故障,則進(jìn)入檢查繼電器狀態(tài);
進(jìn)入檢查繼電器狀態(tài)時,當(dāng)同時滿足鑰匙開、預(yù)充電繼電器就緒、未插充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池預(yù)充電請求;
執(zhí)行電池預(yù)充電請求時,當(dāng)同時滿足主充電繼電器就緒、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池主充請求;
執(zhí)行電池主充請求時,當(dāng)同時滿足鑰匙開、未插充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池上高壓運(yùn)行;
執(zhí)行電池上高壓運(yùn)行時,由鑰匙開轉(zhuǎn)為鑰匙關(guān),則執(zhí)行等待下電;
執(zhí)行等待下電時,當(dāng)同時滿足處于鑰匙關(guān)狀態(tài)、車速低于設(shè)定值、繼電器就緒,則執(zhí)行高壓部件下電;
執(zhí)行高壓部件下電時,當(dāng)同時滿足處于鑰匙關(guān)狀態(tài)、繼電器準(zhǔn)備斷開條件成立,則執(zhí)行電池下高壓;
執(zhí)行電池下高壓時,若仍處于鑰匙關(guān)狀態(tài),則主控制器下電。
執(zhí)行主控制器初始化時,若鑰匙開轉(zhuǎn)為鑰匙關(guān),或存在請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器下電;
進(jìn)入檢查繼電器狀態(tài),若鑰匙開轉(zhuǎn)為鑰匙關(guān),或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器下電;
執(zhí)行電池預(yù)充電請求時,若鑰匙開轉(zhuǎn)為鑰匙關(guān),或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行電池下高壓;
執(zhí)行電池主動請求時,若鑰匙開轉(zhuǎn)為鑰匙關(guān),或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行高壓部件下電;
執(zhí)行電池上高壓運(yùn)行時,若鑰匙開轉(zhuǎn)為鑰匙關(guān),或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行等待下電。
執(zhí)行等待下電時,當(dāng)同時滿足由鑰匙關(guān)轉(zhuǎn)為鑰匙開、未插入充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池上高壓運(yùn)行;
執(zhí)行等待下電時,若插入充電槍、或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行高壓部件下電;
執(zhí)行高壓部件下電時,同時滿足由鑰匙關(guān)轉(zhuǎn)為鑰匙開、未插入充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池主動請求;
執(zhí)行高壓部件下電時,若主繼電器沒有就位,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)電池下高壓;
執(zhí)行電池下高壓時,同時滿足由鑰匙關(guān)轉(zhuǎn)為鑰匙開、未插入充電槍、無請求下電類故障、預(yù)充繼電器就緒,則執(zhí)行電池預(yù)充請求;
執(zhí)行電池下高壓時,若存在請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器下電;
執(zhí)行電池下高壓時,若插入充電槍、或同時滿足預(yù)充繼電器沒就緒、處于鑰匙開狀態(tài)、無請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器初始化;
執(zhí)行主控制器下電時,若處于鑰匙開狀態(tài)、或同時滿足插入充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器初始化。
當(dāng)插入充電槍時,則執(zhí)行高壓部件下電和高壓電池下電,之后進(jìn)入充電模式。
當(dāng)出現(xiàn)請求下電類故障時,若故障等級達(dá)到設(shè)定值,則主控制器發(fā)送dcdc、mcm及bms控制器緊急下電指令,若主控制器正在執(zhí)行下電操作時出現(xiàn)請求下電類故障,則立刻執(zhí)行高壓部件下電、緊急主控制器下電。
當(dāng)車輛處于車輛充電槍進(jìn)入充電模式、檢查繼電器狀態(tài)、電池預(yù)充請求、電池主充請求、等待下電、電池上高壓運(yùn)行、高壓部件下電或高壓電池下電時,若出現(xiàn)請求下電類故障,則執(zhí)行緊急高壓部件不使能;
當(dāng)執(zhí)行緊急高壓部件不使能的時間大于預(yù)設(shè)閾值,則執(zhí)行緊急高壓電池下高壓;
當(dāng)執(zhí)行緊急高壓電池下高壓時,電池響應(yīng)緊急下高壓的時間大于預(yù)設(shè)閾值,則執(zhí)行緊急高壓部件下電;
當(dāng)執(zhí)行緊急高壓部件下電時,電機(jī)控制器電壓小于預(yù)設(shè)閾值,則執(zhí)行緊急高壓部件及電池下電;
當(dāng)執(zhí)行緊急高壓部件及電池下電時,低壓電關(guān)閉時間大于預(yù)設(shè)閾值,則執(zhí)行緊急主控制器下。
當(dāng)執(zhí)行緊急主控制器下電時,若處于鑰匙開狀態(tài)且無請求下電類故障時,則執(zhí)行主控制器初始化。
當(dāng)執(zhí)行主控制器初始化時,若出現(xiàn)請求下電類故障,則執(zhí)行緊急高壓部件不使能。
當(dāng)執(zhí)行主控制器下電時,若出現(xiàn)請求下電類故障,則執(zhí)行緊急高壓部件不使能。
本發(fā)明針對整車故障安全等級劃分對整車控制器上下電時序設(shè)計了正常上下電時序控制和發(fā)生嚴(yán)重故障需要緊急下電的時序控制,構(gòu)成了完整的整車上下電時序控制方法,使得插電式混合動力汽車運(yùn)行更加安全、可靠、高效。
附圖說明
下面對本發(fā)明說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡要說明:
圖1為上下電時序控制方法流程圖;
圖2為故障狀態(tài)下下電時序控制流程圖。
具體實(shí)施方式
針對插電式混合動力汽車整車上下電時序控制設(shè)計了十五個狀態(tài),分別為主控制器初始化狀態(tài)、檢查繼電器狀態(tài)、電池預(yù)充請求、電池主充請求、電池上高壓運(yùn)行、等待下電狀態(tài)、高壓部件下電請求、高壓電池下電請求、主控制器下電請求、插充電槍進(jìn)入充電狀態(tài)、緊急高壓部件不使能、緊急高壓電池下高壓、緊急高壓部件下電、緊急高壓部件及電池下電、緊急主控制器下電,這些狀態(tài)之間的相互切換關(guān)系如圖1、2中所示。
上述切換關(guān)系,需要獲取相關(guān)信號,需要輸入鑰匙狀態(tài)、充電槍狀態(tài)、bms狀態(tài)、mcu狀態(tài)、車速、預(yù)充繼電器狀態(tài)、主充繼電器狀態(tài)、整車控制安全故障等級等信息,通過檢測以上反饋給整車控制器的信號作為判斷依據(jù),對狀態(tài)轉(zhuǎn)移條件進(jìn)行判斷和處理,即可實(shí)現(xiàn)整車上下電時序控制。
由于高壓電對人體傷害是不可逆的,除了bms系統(tǒng)會自身判斷故障操作下電及緊急下電外,整車控制器hcu作為主控制器也會根據(jù)各子控制器上傳的故障等級重新判定整車級別的安全故障等級,選擇執(zhí)行正常下電或者緊急下電操作。
插充電槍操作執(zhí)行最終進(jìn)入充電模式。無論當(dāng)前整車運(yùn)行到上下電時序中哪一個狀態(tài),只要插入充電槍先保證高壓部件下電、高壓電池下電最終進(jìn)入充電模式。
在無任何影響整車下電或緊急下電故障出現(xiàn)情況下上下電時序如圖1:鑰匙開進(jìn)入主控制器初始化→檢查繼電器狀態(tài)(預(yù)充繼電器就緒條件滿足轉(zhuǎn)移到下一個狀態(tài))→電池預(yù)充請求(主充繼電器就緒條件滿足轉(zhuǎn)移到下一個狀態(tài))→電池主充請求→電池高壓運(yùn)行(當(dāng)鑰匙關(guān)被執(zhí)行轉(zhuǎn)移下一狀態(tài))→等待下電(車速低于閥值并且繼電器還處于閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)移到下一個狀態(tài))→高壓部件下電(繼電器準(zhǔn)備斷開條件成立轉(zhuǎn)移到下一個狀態(tài))→電池下高壓→主控制器下電。以上是駕駛車輛通常意義上的時序操作,從時序圖上可以看出當(dāng)駕駛意圖發(fā)生改變時,狀態(tài)會根據(jù)當(dāng)前駕駛意圖進(jìn)行不同的狀態(tài)轉(zhuǎn)移。
當(dāng)整車故障等級發(fā)生嚴(yán)重故障需要緊急下高壓請求時,如圖2所示,無論當(dāng)前整車運(yùn)行到上下電時序中哪一個狀態(tài)立即進(jìn)入緊急模式,整車控制器按照時序圖依次發(fā)送dcdc、mcm及bms控制器緊急下電指令,而當(dāng)主控制器正在執(zhí)行下電操作時,發(fā)現(xiàn)請求緊急下電故障條件成立,緊急依次執(zhí)行高壓部件下電、緊急主控制器下電。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。