一种混合动力装置的故障控制方法、系统及汽车制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种混合动力装置的故障控制方法、系统及汽车，应用于双电机混合动力装置，装置包括整车控制器、发动机、第一电机、第一离合器、第二电机和变速箱，第一电机与发动机的曲轴连接，变速箱内设置有同步器，第二电机通过所述同步器与所述变速箱连接或分离，所述方法包括：获取车辆的故障信息；根据故障信息判断是否为第一电机故障或第二电机故障；若判断结果为第一电机故障，则控制所述第一电机进入安全模式；若判断结果为第二电机故障，则控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递，并控制所述第一电机发电。本发明专利技术对混合动力装置的故障控制方法进行优化，使得其中任一电机发生故障时，整车还能继续安全行使。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力装置的故障控制方法、系统及汽车
本专利技术涉及汽车混合动力装置控制
，尤其涉及一种混合动力装置的故障控制方法、系统及汽车。
技术介绍
近些年，全球油耗和排放法规日趋严格，为提升企业平均油耗水平，作为内燃机到新能源的过渡技术，在单位成本增量条件下，48V轻混系统的节油效率最高，也是最具性价比的解决方案。48V混动系统下，电池的回收功率可以得到进一步的提升，依靠电池中回收的能量，便可实现巡航，达到减少排放的效果。48V轻混系统根据电机布点的位置不同，可分为P0、P2和P2.5等拓扑结构。“P0”指的是电机置于变速箱之前，由皮带驱动电机；“P2”指的是电机的位置是位于发动机之后、变速箱之前；P2.5系统实际包含了两个电机，因此又称P0+P2.5系统。第一个是P0电机通过皮带与发动机动力耦合，取代传统车上12V发电机；第二个电机与变速箱偶数输入轴齿轮动力耦合，称为P2.5电机。从功能角度上讲，P0电机和P2.5电机均可用于加速助力和制动能量回收，助力时消耗48V电池电能，为整车提供驱动扭矩；能量回收时提供负扭矩用来发电，存储电能到48V电池。在现有48VP0+P2.5系统中，P0电机的类型是励磁同步电机，其转子磁场的需要通过电流励磁来建立。断开转子线圈励磁电路，则转子磁性消失。P2.5电机的类型是永磁同步电机，其转子是永磁体，无法控制磁场产生和消失。当车用电机发生故障时，无法再响应整车功能请求。对于P0电机，断开转子励磁电路，转子磁性消失即为安全模式。对于P2.5电机在电机故障后，需要避免造成P2.5电机被拖拽而快速大量发热被烧毁，进一步对电机造成不可逆损害，使得电机本身以及整车处于更加危险的处境。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，针对以上问题点，本专利技术现有的市场技术方案中针对双电机混合动力装置包含两个电机，当其中一个电机发生故障时，通过合理的故障控制策略，使故障电机在电路和动力上从整车上脱开，使整车可以继续安全行驶到安全便于维修的地方，增强了系统的鲁棒性、安全性和可靠性。第一方面本专利技术提供了一种混合动力装置的故障控制方法，所述方法应用于双电机混合动力装置，所述双电机混合动力装置包括：整车控制器和沿动力传递方向依次连接的发动机、第一电机、第一离合器、第二电机和变速箱，所述第一电机与所述发动机的曲轴连接，所述变速箱内设置有同步器，所述第二电机通过所述同步器与所述变速箱连接或分离，所述方法包括：获取车辆的故障信息；根据所述故障信息判断是否为第一电机故障或第二电机故障；若判断结果为第一电机故障，则控制所述第一电机进入安全模式；若判断结果为第二电机故障，则控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递，并控制所述第一电机发电。进一步地，所述安全模式为控制所述第一电机切断与整车其它部分的动力传递和电路连接。进一步地，所述控制所述第一电机进入安全模式还包括：控制所述第二电机发电，通过所述第二电机保持整车电力供应。进一步地，所述第一电机为励磁同步电机，所述第一电机包括转子励磁电路，所述安全模式为断开所述转子励磁电路；所述第二电机为永磁同步电机，所述第二电机的转子是永磁体。进一步地，所述控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递还包括：控制所述第二电机进入主动短路模式，所述主动短路模式为切断所述第二电机与整车电网的电路连接。进一步地，所述变速箱包括并联设置的偶数档位箱和奇数档位箱，所述偶数档位箱包括第一惰轮、第二惰轮、同步器和偶数档位齿轮组，所述第二电机的动力齿轮与所述第一惰轮连接，所述第二惰轮与所述偶数档位齿轮组连接，所述偶数档位齿轮组设置在变速箱偶数轴上。进一步地，所述同步器设置在所述第一惰轮和所述第二惰轮之间，所述第一惰轮、同步器和第二惰轮同轴设置。进一步地，所述控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递为控制所述同步器断开所述第二电机与所述偶数档位箱的连接。第二方面本专利技术还提供一种混合动力装置的故障控制系统，所述故障控制系统应用于双电机混合动力装置，其特征在于，所述双电机混合动力装置包括：整车控制器和沿动力传递方向依次连接的发动机、第一电机、第一离合器、第二电机和变速箱，所述第一电机与所述发动机的曲轴连接，所述变速箱内设置有同步器，所述第二电机通过所述同步器与所述变速箱连接或分离，所述故障控制系统包括故障信息获取模块、判断模块、第一控制模块和第二控制模块，所述故障信息获取模块，用于获取车辆的故障信息；所述判断模块，用于判断是否为第一电机故障或第二电机故障；所述第一控制模块，用于控制所述第一电机进入安全模式；所述第二控制模块，用于控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递，并控制所述第一电机发电。第三方面本专利技术还提供一种汽车，所述汽车配置所述混合动力装置的故障控制系统。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：(1)本专利技术对混合动力装置进行优化，使得其中任一电机发生故障时，整车还能继续安全行使。即使在故障条件下，整车综合性能与不带48V系统的传统车型相比更优。当第一电机发生故障时，故障控制系统控制其进入安全模式，在电路和动力上断开与整车其他部分的连接；当第二电机发生故障时，控制断开第二电机与变速箱的动力传递，在动力上不对整车产生影响，并在电路上与整车电网隔离。(2)本专利技术第二电机与偶数档位箱之间设置有同步器，用于当第二电机故障时控制断开第二电机与变速箱的动力传递，实现第二电机动力与整车动力解耦。附图说明为了更清楚地说明本专利技术所述的混合动力装置的故障控制方法和系统，下面将对实施例所需要的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1为本专利技术实施例混合动力装置的故障控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例双电机混合动力装置的电气原理图；图3为本专利技术实施例双电机混合动力装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例第二电机和变速箱动力耦合的具体结构原理图；图5为本专利技术实施例故障控制系统的结构框图。其中，附图中对应的附图标记为：1-整车控制器，2-发动机，3-第一电机，4-曲轴，5-第二离合器，6-第二电机，61-动力齿轮，7-变速箱，71-偶数档位箱，72-奇数档位箱，73-变速箱偶数轴，711-第一惰轮，712-第二惰轮，713-同步器，714-偶数档位齿轮组，8-12V电池，9-DC/DC转换器，10-48V电池，11-地线，12-传动系统，13-半轴，14-车轮，15-第一离合器，101-故障信息获取模块，102-判断模块，103-第一控制模块，104-第二控制模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力装置的故障控制方法，所述方法应用于双电机混合动力装置，其特征在于，所述双电机混合动力装置包括：整车控制器和沿动力传递方向依次连接的发动机、第一电机、第一离合器、第二电机和变速箱，所述第一电机与所述发动机的曲轴连接，所述变速箱内设置有同步器，所述第二电机通过所述同步器与所述变速箱连接或分离，所述方法包括：/n获取车辆的故障信息；/n根据所述故障信息判断是否为第一电机故障或第二电机故障；/n若判断结果为第一电机故障，则控制所述第一电机进入安全模式；/n若判断结果为第二电机故障，则控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递，并控制所述第一电机发电。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合动力装置的故障控制方法，所述方法应用于双电机混合动力装置，其特征在于，所述双电机混合动力装置包括：整车控制器和沿动力传递方向依次连接的发动机、第一电机、第一离合器、第二电机和变速箱，所述第一电机与所述发动机的曲轴连接，所述变速箱内设置有同步器，所述第二电机通过所述同步器与所述变速箱连接或分离，所述方法包括：
获取车辆的故障信息；
根据所述故障信息判断是否为第一电机故障或第二电机故障；
若判断结果为第一电机故障，则控制所述第一电机进入安全模式；
若判断结果为第二电机故障，则控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递，并控制所述第一电机发电。


2.根据权利要求1所述的一种混合动力装置的故障控制方法，其特征在于，所述安全模式为控制所述第一电机切断与整车其它部分的动力传递和电路连接。


3.根据权利要求1所述的一种混合动力装置的故障控制方法，其特征在于，所述控制所述第一电机进入安全模式还包括：控制所述第二电机发电，通过所述第二电机保持整车电力供应。


4.根据权利要求1所述的一种混合动力装置的故障控制方法，其特征在于，所述第一电机为励磁同步电机，所述第一电机包括转子励磁电路，所述安全模式为断开所述转子励磁电路；所述第二电机为永磁同步电机，所述第二电机的转子是永磁体。


5.根据权利要求1所述的一种混合动力装置的故障控制方法，其特征在于，所述控制所述同步器切断所述第二电机与所述变速箱之间的动力传递还包括：
控制所述第二电机进入主动短路模式，所述主动短路模式为切断所述第二电机与整车电网的电路连接。


6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张群义，冯朋晓，
申请(专利权)人：宁波吉利汽车研究开发有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33