基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，本发明专利技术的主要设计构思在于，通过发动机和WPTC控制策略的优化，做到根据乘员舱发出的需求指令，使用高压电控制WPTC进行整车制热或以发动机余热进行制热补偿，此外，综合考虑电池加热的性能和影响，采用叠加控制逻辑，可精准控制电池及乘员舱热量。具体来说，在空调系统中引入WPTC并使其串接在水路中，WPTC的输出功率可根据电池和乘员舱此两种因素综合控制其功率输出。本发明专利技术站位于混动车型使用工况复杂多变的角度，有效降低了整车开启制热功能时对于整车能耗的浪费，并且对空调系统及控制策略进行了优化设计，更为显著地提升了节约能源的效果。显著地提升了节约能源的效果。显著地提升了节约能源的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法


[0001]本专利技术涉及混动汽车
，尤其涉及一种基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法。

技术介绍

[0002]随着汽车工业的迅速发展，石油资源越来越匮乏，因此发展新能源汽车势在必行，其中包括混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车，其原理都是通过使用蓄电池将电能储存并释放给电机替代发动机的过程。
[0003]混合动力汽车由于存在传统发动机及纯电此两套动力总成，对于整车采暖就有两种采暖热源，一种是和传统燃油车一致采用发动机余热，一种是采用PTC采暖。
[0004]现有量产混动车型，采用发动机余热实现乘员舱采暖和电池加热，发动机出水经过暖风加热乘员舱，再由水泵返回发动机实现循环。乘员舱加热后，再由电池风机将乘员舱热风引入电池加热电池。其控制策略大致可参见图1示意。
[0005]当暖风开启且水温低于75℃时，发动机无法停机，无法使用纯电模式；
[0006]当暖风开启且水温≥78℃时，发动机可以停机，可以使用纯电模式。
[0007]在暖机达到需求后，发动机停机，发动机电动水泵以1600rpm转速工作，暖风可利用发动机余温供热；而在发动机开启后，发动机电动水泵以3200rpm转速工作，暖风可利用此时的发动机余热进行制热。
[0008]综上来说，现有混动车型的采暖技术其基本主要思路为：
[0009]1)空调采暖热源主要来源发动机余热，开启暖风后，发动机低于阈值无法停机和纯电运行；
[0010]2)发动机停机后，发动机电动水泵进行续流，将余热用于乘员舱制热，发动机开启后，电动水泵加大转速。
[0011]由此，进一步分析现有混动车型采暖技术存在的主要问题及缺点：
[0012]1)在为乘员舱制热时，纯电无法接入，发动机运行时长较长，导致整车能耗较大；
[0013]2)在环境温度不高于
‑
10℃时，发动机无法停机，一直处于工作状态，发动机能耗较高；
[0014]3)在环境温度5℃左右，会出现发动机反复启停的情况，导致采暖热源不均匀，出风口温度波动较大，主观感受舒适性较差；
[0015]电池温升较慢，需要将整个乘员舱的温度提升到一定程度后，才能加热电池，整个周期过长。

技术实现思路

[0016]鉴于上述，本专利技术旨在提供一种基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，以解决前述提及的技术问题。
[0017]本专利技术采用的技术方案如下：
[0018]本专利技术提供了一种基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，其中，所述双水路循环架构包括以热交换器连通的乘员舱水路以及电池水路，且所述双水路循环架构的热源为发动机以及串接在乘员舱水路中的液体高压电加热器；
[0019]所述控制方法包括：
[0020]在接收到空调制热需求指令后，获取空调水路的实际温度；
[0021]求取所述实际温度与预先标定的空调水路的目标温度的第一温差值；
[0022]根据所述第一温差值，确定液体高压电加热器的第一输出功率；
[0023]获取电池包的制热需求，并基于电池包的制热需求确定液体高压电加热器的第二输出功率；
[0024]融合所述第一输出功率与所述第二输出功率，得到总功率需求；
[0025]根据所述总功率需求，控制液体高压电加热器以目标功率进行加热输出，并决策是否通过发动机进行辅助加热。
[0026]在其中至少一种可能的实现方式中，所述控制方法还包括：预先将乘员舱的制热需求划分为若干档位。
[0027]在其中至少一种可能的实现方式中，空调水路的目标温度根据不同的所述档位进行对应标定。
[0028]在其中至少一种可能的实现方式中，所述根据所述第一温差值，确定液体高压电加热器的第一输出功率包括：
[0029]预先基于温差数值以及占空比，构建第一映射表；
[0030]根据当前所述第一温差值查询所述第一映射表，得到对应的用于液体高压电加热器输出的第一占空比。
[0031]在其中至少一种可能的实现方式中，所述获取电池包的制热需求，并基于电池包的制热需求确定液体高压电加热器的第二输出功率包括：
[0032]预先基于温差数值以及占空比，构建第二映射表；
[0033]求取电池包进水实际温度与预设的电池包的进水口目标温度的第二温差；
[0034]根据当前所述第二温差值查询所述第二映射表，得到对应的用于液体高压电加热器输出的第二占空比。
[0035]在其中至少一种可能的实现方式中，电池包的进水口目标温度采用固定值。
[0036]在其中至少一种可能的实现方式中，所述控制液体高压电加热器以目标功率进行加热输出包括：
[0037]若所述总功率需求不大于预设的第一阈值，则所述目标功率等于所述总功率需求；
[0038]若所述总功率需求在所述第一阈值与预设的第二阈值之间，则所述目标功率为液体高压电加热器的满功率；其中，所述第二阈值高于所述第一阈值。
[0039]在其中至少一种可能的实现方式中，所述决策是否通过发动机进行辅助加热包括：
[0040]若所述总功率需求超过所述第二阈值，检测预设的发动机启动条件是否满足；
[0041]若满足，则触发发动机启动；
[0042]若不满足，则在控制液体高压电加热器以满功率输出的同时，提示检查发动机启
动条件。
[0043]与现有技术相比，本专利技术的主要设计构思在于，通过发动机和液体高压电加热器(WPTC)控制策略的优化，做到根据乘员舱发出的需求指令，使用高压电控制WPTC进行整车制热或以发动机余热进行制热补偿，此外，综合考虑电池加热的性能和影响，采用叠加控制逻辑，可精准制电池及乘员舱热量。具体来说，在空调系统中引入WPTC并使其串接在水路中，WPTC的输出功率可根据电池和乘员舱此两种因素综合控制其功率输出。本专利技术站位于混动车型使用工况复杂多变的角度，有效降低了整车开启制热功能时对于整车能耗的浪费，并且对空调系统及控制策略进行了优化设计，更为显著地提升了节约能源的效果。
附图说明
[0044]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步描述，其中：
[0045]图1为便于理解
技术介绍
的现有混动车型采暖控制策略架构示意图；
[0046]图2为本专利技术实施例提供的基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法的流程示意图；
[0047]图3为本专利技术实施例提供的双水路循环架构的示意图。
具体实施方式
[0048]下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。
[0049]本专利技术提出了一种基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法的实施例，具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，其特征在于，所述双水路循环架构包括以热交换器连通的乘员舱水路以及电池水路，且所述双水路循环架构的热源为发动机以及串接在乘员舱水路中的液体高压电加热器；所述控制方法包括：在接收到空调制热需求指令后，获取空调水路的实际温度；求取所述实际温度与预先标定的空调水路的目标温度的第一温差值；根据所述第一温差值，确定液体高压电加热器的第一输出功率；获取电池包的制热需求，并基于电池包的制热需求确定液体高压电加热器的第二输出功率；融合所述第一输出功率与所述第二输出功率，得到总功率需求；根据所述总功率需求，控制液体高压电加热器以目标功率进行加热输出，并决策是否通过发动机进行辅助加热。2.根据权利要求1所述的基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：预先将乘员舱的制热需求划分为若干档位。3.根据权利要求2所述的基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，其特征在于，空调水路的目标温度根据不同的所述档位进行对应标定。4.根据权利要求1所述的基于双水路循环架构的混动汽车空调制热控制方法，其特征在于，所述根据所述第一温差值，确定液体高压电加热器的第一输出功率包括：预先基于温差数值以及占空比，构建第一映射表；根据当前所述第一温差值查询所述第一映射表，得到对应的用于液体高压电加热器输出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昌瑞，孙强，朱旻亮，李杰，王海萍，罗世成，姚学森，岳彩收，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：