混合动力驱动系统及其控制方法和含有此驱动系统的车辆技术方案

技术编号:4966219 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种混合动力驱动系统及其控制方法和含有该驱动系统的车辆,控制方法包括:步骤S100,第一控制单元检测车速V并将车速信号发送给第二控制单元,同时第二控制单元检测发动机体冷却水温T;步骤S200,第二控制单元V和T;当V=0且T大于等于其内设值T0时,进入步骤S300;当V≠0或T小于T0时,系统返回步骤S100继续进行检测;步骤S300,第二控制单元检测V是否持续时间t以上,如果是则进入步骤S400,如果否,返回步骤S100继续进行检测;步骤S400,第二控制单元向第三控制单元发送虚拟故障信号;步骤S500,第三控制单元向发动机发出强制断油命令;步骤S600,发动机停机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混合动力驱动系统的控制技术,尤其涉及一种混合动力驱动系统及其 控制方法和含有此混合动力驱动系统的车辆。
技术介绍
20世纪90年代以来,日本、美国、欧洲等各个地区的汽车公司开始研究混合动力 汽车,并不断投放市场。目前混合动力驱动系统的结构可分为串联式混合动力驱动系统, 并联式混合动力驱动系统,混联式混合动力驱动系统。串联式是将发动机、发电机/驱动电 机用“串联”的方式组成混合动力驱动系统;并联式是由发动机、电动/发电机两大系统总 成组成,两者的功率可以叠加。混联式综合了串联式和并联式结构由发动机、电动/发电机 和驱动电机三大动力总成组成。我国在混合动力汽车的研制上取得了一系列重要成果,在混合动力驱动系统中基 本上采用两个动力输入源,即发动机和电机,在运行过程中要求实现纯电机驱动、纯发动机 驱动、电机和发动机混合驱动。但是在发动机参与驱动的时候,为了减小排放,驱动电机会 带动发动机达到一定转速时才开始点火启动发动机,通过这种方式有效减小了混合动力驱 动系统的排放。但是,目前混合动力车辆在发动机怠速时油耗是很大的,如何克服这一缺陷,是混 合动力汽车领域需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中混合动力驱动系统在发动机怠速时油耗高的问题,提 供一种低油耗的混合动力驱动系统及其控制方法。一种混合动力驱动系统,所述混合动力驱动系统包括发动机、离合器、第一电机、 第二电机、储能装置、减速机构、控制混合动力驱动系统运行的第一控制单元,控制发动机 工作的第二控制单元及控制第一电机工作的第三控制单元,其中所述发动机通过离合器与 减速机构相连,所述储能装置与第一电机和第二电机分别电连接,所述第二电机与减速机 构相连,所述发动机与第一电机相连,所述第二控制单元与第三控制单元分别与所述第一 控制单元电连接;所述第一控制单元,用于检测混合动力驱动系统的各种信号并将所检测到的信号 传送给第二控制单元;所述第二控制单元,用于分析处理第一控制单元检测的信号并发出相应控制信号 给所述第三控制单元;所述第三控制单元,用于根据第二控制单元的控制信号进行相应动作。本专利技术还提供一种上述混合动力驱动系统的控制方法,所述控制方法包括第一控制单元检测混合动力驱动系统的各种信号并将所检测到的信号传送给第 二控制单元;4第二控制单元分析处理第一控制单元检测的信号并发出相应控制信号给所述第 三控制单元;第三控制单元根据第二控制单元的控制信号进行相应动作控制发动机启动或者停止。本专利技术还提供一种混合动力车辆,该混合动力车辆具有以上所述的混合动力驱动 系统。通过以上技术方案,通过检测车辆的速度及发动机的水温进行综合分析,当满足 发动机怠速停机的条件时,第三控制单元向发动机控制器发出强制断油命令,停止发动机 运行。通过这种方式有效降低了混合动力车发动机工作时的油耗问题,而且也有效降低了 排放。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变 得明显,或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解,其中图1是本专利技术提供的混合动力驱动系统一种实施方式的方框简图;图2是本专利技术提供的混合动力驱动系统的优选实施方式的原理简图;图3是本专利技术提供的混合动力驱动系统另一种实施方式的方框简图;图4是本专利技术提供的混合动力驱动系统的控制系统的方框简图;图5是本专利技术提供的混合动力驱动系统发动机怠速停机的控制流程图;图6是本专利技术提供的混合动力驱动系统发动机启动的控制流程图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例,所述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。结合图1和图4所示,本专利技术提供的混合动力驱动系统包括发动机100、离合器 200、第一电机300、第二电机400、储能装置500、减速机构600、控制混合动力驱动系统运行 的第一控制单元,控制发动机100工作的第二控制单元及控制第一电机300工作的第三控 制单元。其中所述发动机100通过离合器200与减速机构600相连,所述储能装置500与 第一电机300和第二电机400分别电连接,所述第二电机400与减速机构600相连,所述发 动机100与第一电机300相连,所述第二控制单元与第三控制单元分别与所述第一控制单 元电连接。作为一种优选实施例,本方案中,第一控制单元优选为混合动力驱动系统的整车 控制器_主控ECU,第二控制单元优选为发动机控制器-发动机ECU,第三控制单元优选为 第一电机控制器-MCUl。作为进一步改进,该混合动力驱动系统还包括控制第二电机400工作的第四控 制单元,第四控制单元与第一控制单元电连接。优选地,第四控制单元为第二电机控制5器-MCU2。第三控制单元控制第一电机300的启动、停机及转速的调节并与第二控制单元进 行时时通讯;MCU2控制第二电机400的启动、停机及转速的调节,第二控制单元控制发动机 100的启动、停机及转速的调节并与第三控制单元进行时时通讯;第一控制单元检测并分 析车辆的各种信号,包括车速信号、电池电量信号、发动机体冷却水温信号、混合动力驱动 系统的运行模式信号等,并控制车辆运行在相应的模式下,该专利技术中混合动力驱动系统的 工作模式有纯电动模式、串联模式、并联模式、混联模式、三动力源模式、或者发动机模式。如图2所示,根据本专利技术的优选实施方式,在所述混合动力驱动系统中,所述离合 器200具有离合器盖201,所述发动机100通过离合器盖201与第一电机300相连。其中,发动机100可以为汽油机、柴油机或者甲醇、乙醇等其它燃料发动机等等。 发动机100通过离合器200与减速机构600相连,从而在离合器200处于接合状态的情况 下,当发动机100工作时,发动机100的动力可以通过离合器200传递到减速机构600。发 动机100通过离合器200的离合器盖201与第一电机300相连,因此当发动机100工作时, 不论离合器200是否接合,第一电机300都将被发动机100带动而运转,而当第一电机300 工作时,同样也将带动发动机100运转。第一电机300可以为AC交流电机、开关磁阻电机、直流永磁电机等等。根据电磁 感应原理,第一电机300既可以发电机模式工作,也可以电动机模式工作。以发电机模式工 作时,用于将机械能转化为电能。以电动机模式工作时,用于将电能转化为机械能。具体地 说,当发动机100工作,发动机100带动第一电机300以发电机模式工作,以将发动机100 的动能转化为电能输出至储能装置500。当储能装置500向第一电机300供电时,第一电机 300以电动机模式工作,以将电能转化为动能输出至发动机100,即带动发动机100工作。第二电机400可以为AC交流电机、开关磁阻电机、直流永磁电机等等。根据电磁 感应原理,第二电机400既可以发电机模式工作,也可以电动机模式工作。以发电机模式工 作时,用于将机械能转化为电能。以电动机模式工作时,用于将电能转化为机械能。具体地 说,当由减速机构600传递来的动能传递至第二电机400时,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力驱动系统,其特征在于:所述混合动力驱动系统包括发动机(100)、离合器(200)、第一电机(300)、第二电机(400)、储能装置(500)、减速机构(600)、控制混合动力驱动系统运行的第一控制单元,控制发动机(100)工作的第二控制单元及控制第一电机(300)工作的第三控制单元,其中所述发动机(100)通过离合器(200)与减速机构(600)相连,所述储能装置(500)与第一电机(300)和第二电机(400)分别电连接,所述第二电机(400)与减速机构(600)相连,所述发动机(100)与第一电机(300)相连,所述第二控制单元与第三控制单元分别与所述第一控制单元电连接;所述第一控制单元,用于检测混合动力驱动系统的信号并将所检测到的信号传送给第二控制单元;所述第二控制单元,用于分析处理第一控制单元检测的信号并发出相应控制信号给所述第三控制单元;所述第三控制单元,用于根据第二控制单元的控制信号进行相应动作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:马荣勇何鹏苏伟徐建栋
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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