一種用于提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性的系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車電器領(lǐng)域，具體涉及一種用于提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著車輛油耗法規(guī)的加嚴(yán)，經(jīng)濟(jì)型車輛更多的通過犧牲部分發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性來提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性;然而實(shí)際上，用戶在超車(加速)時(shí)，往往期望車輛有更多的動(dòng)力輸出，以達(dá)到快速超車目的，但是目前的經(jīng)濟(jì)型車輛不能實(shí)現(xiàn)車輛加速時(shí)，瞬時(shí)動(dòng)力性增加的期望。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種用于提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性的系統(tǒng)及方法，以在車輛處于加速階段時(shí)，通過釋放整體式交流發(fā)電機(jī)上的電器負(fù)載力矩來滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的需求扭矩，提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性。
[0004]本發(fā)明所述的用于提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性的系統(tǒng)，包括整體式交流發(fā)電機(jī)，電子控制單元，通過LIN總線與電子控制單元連接的蓄電池傳感器，通過硬線與蓄電池傳感器連接的蓄電池，通過CAN總線與電子控制單元連接的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元、空調(diào)控制器、車身控制器、油門踏板控制器、變速器，通過硬線與空調(diào)控制器連接的鼓風(fēng)機(jī)和通過硬線與車身控制器連接的組合大燈;所述整體式交流發(fā)電機(jī)包括定子繞組、整流器、勵(lì)磁繞組、電壓調(diào)節(jié)器和選擇電路，所述選擇電路的一個(gè)輸入端IN2與電子控制單元的輸出端OUT 1連接，選擇電路的另一個(gè)輸入端IN1與整流器的輸出端B+(即整體式交流發(fā)電機(jī)的輸出端)連接，選擇電路的輸出端OUT與電壓調(diào)節(jié)器的輸入端B連接，電壓調(diào)節(jié)器的E端搭鐵，電壓調(diào)節(jié)器的輸出端F與勵(lì)磁繞組的一端連接，勵(lì)磁繞組的另一端搭鐵，定子繞組與整流器的輸入端連接，整流器的輸出端B+與蓄電池的正極和電器負(fù)載連接，蓄電池的負(fù)極搭鐵。
[0005]采用上述系統(tǒng)提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性的方法為:
電子控制單元從LIN總線上獲取蓄電池傳感器采集的蓄電池當(dāng)前溫度信號(hào)和S0C信號(hào)，從CAN總線上獲取變速器的當(dāng)前檔位信號(hào)、油門踏板控制器的油門踏板開度信號(hào)、車身控制器采集的組合大燈開啟/關(guān)閉信號(hào)、空調(diào)控制器采集的鼓風(fēng)機(jī)檔位信號(hào)和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元的轉(zhuǎn)角信號(hào)，并判斷是否有符合設(shè)定條件的加速行為:
如果有符合設(shè)定條件的加速行為，則電子控制單元輸出低電平控制信號(hào)給選擇電路，選擇電路將該低電平信號(hào)輸出給電壓調(diào)節(jié)器，電壓調(diào)節(jié)器的輸出端F輸出電壓為零，勵(lì)磁繞組中無電流流過，整體式交流發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行(即整體式交流發(fā)電機(jī)只轉(zhuǎn)動(dòng)不發(fā)電)，從而釋放整體式交流發(fā)電機(jī)上的電器負(fù)載力矩，由蓄電池對電器負(fù)載供電，維持電器負(fù)載的正常工作；
如果沒有符合設(shè)定條件的加速行為或者加速行為結(jié)束時(shí)，則電子控制單元輸出高電平控制信號(hào)給選擇電路，選擇電路將整流器的輸出端B+的電壓反饋給電壓調(diào)節(jié)器，電壓調(diào)節(jié)器設(shè)置電壓輸出PWM波形，并通過輸出端F輸出相應(yīng)的電壓，控制勵(lì)磁繞組中的電流大小(SP勵(lì)磁繞組中有電流流過)，整體式交流發(fā)電機(jī)帶載運(yùn)行(即整體式交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并發(fā)電)，從而維持或者恢復(fù)整體式交流發(fā)電機(jī)上的電器負(fù)載力矩，由整體式交流發(fā)電機(jī)對電器負(fù)載供電，維持電器負(fù)載的正常工作，并由整體式交流發(fā)電機(jī)對蓄電池充電。
[0006]上述設(shè)定條件為:LAN總線通信信號(hào)和CAN總線通信信號(hào)都正常，蓄電池的溫度小于80°C且S0C大于70%，并且變速器掛檔、油門踏板開度大于10%、組合大燈關(guān)閉、鼓風(fēng)機(jī)檔位小于3檔、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元的轉(zhuǎn)角小于30°。
[0007]本發(fā)明采用電子控制單元根據(jù)各個(gè)條件判斷車輛是否處于加速階段，在車輛處于加速階段時(shí)，控制選擇電路使電壓調(diào)節(jié)器切斷勵(lì)磁繞組中的電流，使整體式交流發(fā)電機(jī)只轉(zhuǎn)動(dòng)不發(fā)電，釋放整體式交流發(fā)電機(jī)上的電器負(fù)載力矩來滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的需求扭矩，從而提升了車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明中電子控制單元與整體式交流發(fā)電機(jī)的接線圖。
[0009]圖2為本發(fā)明中系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0010]圖3為本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
[0012]如圖1、圖2所示的用于提升車輛加速瞬時(shí)動(dòng)力性的系統(tǒng)，包括整體式交流發(fā)電機(jī)2，電子控制單元1(即ECU)，通過LIN總線與電子控制單元1連接的蓄電池傳感器3(即EBS)，通過硬線與蓄電池傳感器3連接的蓄電池4，通過CAN總線與電子控制單元1連接的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向單元5(即EPS)、空調(diào)控制器6(即ACC)、車身控制器8(即BCM)、油門踏板控制器10、變速器11，通過硬線與空調(diào)控制器6連接的鼓風(fēng)機(jī)7和通過硬線與車身控制器8連接的組合大燈
9。整體式交流發(fā)電機(jī)2包括定子繞組21、整流器22、勵(lì)磁繞組23、電壓調(diào)節(jié)器24和選擇電路25，選擇電路25的一個(gè)輸入端IN2與電子控制單元1的輸出端0UT1連接，選擇電路25的另一個(gè)輸入端IN1與整流器22的輸出端B+(即整體式交流發(fā)電機(jī)2的輸出端)連接，選擇電路25的輸出端OUT與電壓調(diào)節(jié)器24的輸入端B連接，電壓調(diào)節(jié)器24的E端搭鐵，電壓調(diào)節(jié)器24的輸出端F與勵(lì)磁繞組23的一端連接，勵(lì)磁繞組23的另一端搭鐵，定子繞組21與整流器22的輸入端連接，整流器22的輸出端B+與蓄電池4的正極和電器負(fù)載12連接，蓄電池4的負(fù)極搭鐵。
[0013]電子控制單元1作為控制器，其通過內(nèi)部的PNP三極管13的導(dǎo)通/截止來控制輸出端0UT1的高、低電平輸出。當(dāng)電子控制單元1的控制端(即PNP三極管13的基極)為高電平時(shí)，PNP三極管13處于導(dǎo)通狀態(tài)，電子控制單元1的輸出端OUT 1 (即PNP三極管13的發(fā)射極)輸出低電平；當(dāng)電子控制單元1的控制端為低電平時(shí)，PNP三極管13處于截止?fàn)顟B(tài)，電子控制單元1的輸出端0UT1處于懸空狀態(tài)，輸出高電平。
[0014]選擇電路25的主要作用是對來自整流器22的輸出端B+的電壓以及來自電子控制單元1的電平信號(hào)進(jìn)行選擇。選擇電路25具有兩路輸入及一路輸出，選擇電路25的輸入端IN1接收來自整流器22的輸出端B+的電壓(為高電平信號(hào))，選擇電路25的輸入端IN2接收來自電子控制單元1的輸出端OUT 1的電平信號(hào)，選擇電路25的輸出端OUT輸出經(jīng)選擇后的電平信號(hào)給電壓調(diào)節(jié)器24的輸入端B。
[0015]當(dāng)選擇電路25的輸入端INI為高電平、輸入端IN2為低電平時(shí)，選擇電路25將輸入端IN2的低電平信號(hào)通過輸出端OUT傳給電壓調(diào)節(jié)器24的輸入端B，電壓調(diào)節(jié)器24的輸出端F輸出電壓為零，勵(lì)磁繞組23中無電流流過，整體式交流發(fā)電機(jī)2空載運(yùn)行(即整體式交流發(fā)電機(jī)2只轉(zhuǎn)動(dòng)不發(fā)電)，從而釋放整體式交流發(fā)電機(jī)2上的電器負(fù)載力矩，由蓄電池4對電器負(fù)載12供電，維持電器負(fù)載12的正常工作。
[0016]當(dāng)選擇電路25的輸入端IN1為高電平、輸入端IN2也為高電平時(shí)，選擇電路25將輸入端IN1的高電平信號(hào)通過輸出端OUT傳給電壓調(diào)節(jié)器24的輸入端B，電壓調(diào)節(jié)器24把輸出電壓設(shè)定為14.4V，電壓調(diào)節(jié)器24的輸出端F輸出相對應(yīng)的PWM電壓波形，勵(lì)磁繞組23中有與電壓大小相對應(yīng)的