机动车混合动力控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种机动车混合动力控制系统，包括控制单元、传感器组和执行机构，传感器组连接于控制单元的信号输入端用于检测机动车车速和负荷状态并转换为电信号发送给控制单元，控制单元的信号输出端连接于执行机构用于对所述电信号进行处理后向执行机构发出启、闭和切换动力源的控制指令，本实用新型专利技术的机动车混合动力控制系统，使机动车保留燃油发动机动力性好、续航能力强等优势，又增加了电机零耗油、零排放和低运行成本优势，可根据不同车速和负载状态控制动力源转换，合理的控制动力源工作，能够提高机动车动力性能和燃油经济性，结构简单、生产成本较低，有很大市场拓展空间。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机动车动力控制系统，尤其涉及一种可根据不同车速和负载进行动力源转换的机动车混合动力控制系统。
技术介绍
我国是生产和使用机动车较多的国家，现有技术中，为体现速度和承载，机动车普遍采用燃油发动机作为驱动装置，具有动力性好、高速行驶快捷方便、一次加油行驶距离远的优点，但低速行驶时燃油消耗率大、有害气体排放高；以蓄电池和电机为动力装置的电动车，其优点是不烧燃油、尾气零排放、低噪声，但是动力性差、一次充电行驶里程短；鉴于燃油发动机驱动和电机驱动各自的优点与不足，产生了以燃油发动机和电机相结合的混合动力机动车，使机动车在启动和低速时是只靠电机驱动行驶，当速度提高时，由发动机和电动马达共同高效地分担动力，能够根据车速的不同实现简单的动力源切换，但控制系统不完善，如机动车因负载变化产生车速降低同时动力需求高的情况时无法合理的控制动力源工作，机动车动力性能和燃油经济性达不到最佳效果。因此，需要一种机动车混合动力控制系统，根据不同车速和负载状态控制动力源转换，合理的控制动力源工作，将燃油发动机和电机两种动力的优势结合的同时又克服彼此的劣势，提高机动车动力性能和燃油经济性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的 目的是提供一种机动车混合动力控制系统，可根据不同车速和负载状态控制动力源转换，合理的控制动力源工作，能够提高机动车动力性能和燃油经济性。本技术的机动车混合动力控制系统，包括控制单元、传感器组和执行机构；所述传感器组连接于控制单元的信号输入端用于检测机动车车速和负荷状态并转换为电信号发送给控制单元；所述控制单元的信号输出端连接于执行机构用于对所述电信号进行处理后向执行机构发出启、闭和切换动力源的控制指令。进一步，所述传感器组包括用于检测车速并转换为车速信号发送给控制单元的车速传感器、用于检测发动机驱动时负荷状态并转换为发动机负荷信号发送给控制单元的油门手柄位置传感器或化油器节气门位置传感器以及用于检测电机负荷状态并转换为电机负荷信号发送给控制单元的蓄电池电流传感器。进一步，所述执行机构包括用于启动发动机的发动机启动电机控制器、用于停止发动机的发动机停机控制器、用于控制电机启闭的电机控制器和用于控制单双向离合器动力传动方向的智能单双向离合器控制器；控制单元通过车速传感器检测的信号由低速信号变为高速信号或/和通过蓄电池电流传感器检测的信号由电机低负荷信号变为电机高负荷信号时向电机控制器和发动机启动电机控制器对应的发出关闭电机和启动发动机的控制指令；控制单元通过油门手柄位置传感器或化油器节气门位置传感器检测的信号由发动机高负荷信号变为发动机重负荷信号时向电机控制器发出开启电机的控制指令；控制单元通过油门手柄位置传感器或化油器节气门位置传感器检测的信号由发动机重负荷信号变为发动机高负荷信号时向电机控制器发出关闭电机的控制指令；控制单元通过油门手柄位置传感器或化油器节气门位置传感器检测的信号由发动机高负荷信号变为发动机低负荷信号时向电机控制器和停机控制器对应的发出开启电机和停止发动机的控制指令；控制单兀发出相应动力源切换控制指令时还向智能单双向尚合器控制器发出切换为与启动的动力源相对应的传动方向的控制指令；发动机低负荷与发动机高负荷的临界阈值和电机低负荷与电机高负荷的临界阈值相同。进一步，所述传感器组还包括用于检测变速器挡位位置并转换为空档信号或非空档信号发送给控制单元的变速器挡位位置传感器；空档信号为控制单元发出单一动力源切换控制指令的必要条件；非空档信号为控制单元发出启动或退出双动力驱动控制指令的必要条件。进一步，所述传感器组还包括用于检测单双向离合器动力传动方向并转换为单向传动信号或双向传动信号发送给控制单元的智能单双向离合器传感器；单向传动信号为控制单兀发出单一动力源切换控制指令以及启动双动力驱动控制指令的必要条件；双向传动信号为控制单元发出退出双动力驱动控制指令的必要条件。进一步，所述执行机构还包括化油器节气门开度控制器；系统控制单元对发动机载荷信号进行处理后向所述化油器节气门开度控制器发出调节化油器节气门开度的控制指令。进一步，所述传感器组还包括用于检测蓄电池单体电池电压状态并转换为电压信号发送给控制单元的单体电池电压传感器；所述执行机构还包括用于控制单体电池启闭充电状态的单体电池充电控制器；控制单元通过单体电池电压传感器检测到欠压信号时向发动机启动电机控制器发出启动发动机控制指令、向电机控制器发出停止电机控制指令以及向单体电池充电控制器发出开启充电状态的控制指令；控制单元通过单体电池电压传感器检测到单体电池电压达到额定电压时向单体电池充电控制器发出关闭充电状态的控制指令。 进一步，所述传感器组还包括用于检测机动车制动状态并转换为制动信号发送给控制单元的紧急制动传感器和用于检测制动能量回收请求并转换为能量回收信号发送给控制单元的能量回收启动传感器；所述执行机构还包括用于用于启闭制动能量回收系统的能量回收控制器；控制单元接收制动信号时向发动机停机控制器或/和电机控制器发出停止工作的动力源的控制指令；控制单元接收能量回收信号时向能量回收启动传感器发出启动制动能量回收系统的控制指令。进一步，所述化油器节气门位置传感器和化油器节气门开度控制器与节气门轴同轴安装且同步转动连接，化油器节气门开度控制器包括用于驱动节气门轴转动的步进电机或伺服电机。本技术的有益效果是:本技术的机动车混合动力控制系统，可根据不同车速和负载状态控制动力源转换，使机动车保留燃油发动机动力性好、续航能力强等优势，又增加了电机零耗油、零排放和低运行成本优势，可根据不同车速和负载状态控制动力源转换，合理的控制动力源工作，能够提高机动车动力性能和燃油经济性，结构简单、生产成本较低，有很大市场拓展空间。以下结合附图和实施例对本技术作进一步描述:附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式图1为本技术的结构示意图，如图所示:本实施例的机动车混合动力控制系统，包括控制单元1、传感器组和执行机构；所述传感器组连接于控制单元I的信号输入端用于检测机动车车速和负荷状态并转换为电信号发送给控制单元I;所述控制单元I的信号输出端连接于执行机构用于对所述电信号进行处理后向执行机构发出启、闭和切换动力源的控制指令，所述机动车为混合动力机动车，设有发动机和电机两个动力源以及将发动机和电机传动连接于底盘传动机构的单双向离合器。本实施例中，所述传感器组包括用于检测车速并转换为车速信号发送给控制单元I的车速传感器2、用于检测发动机驱动时负荷状态并转换为发动机负荷信号发送给控制单元I的油门手柄位置传感器3或化油器节气门位置传感器4以及用于检测电机负荷状态并转换为电机负荷信号发送给控制单元I的蓄电池电流传感器7，能够采集机动车的车速和负荷信息，以根据不同车速和负载状态控制动力源转换，提高机动车动力性能和燃油经济性。本实施例中，所述执行机构包括用于启动发动机的发动机启动电机控制器1411、用于停止发动机的发动机停机控制器12、用于控制电机启闭的电机控制器14和用于控制单双向离合器动力传动方向 的智能单双向离合器控制器17 ;控制单元I通过车速传感器2检测的信号由低速信号变为高速信号或/和通过蓄电池电流传感器7检测的信号由电机低负荷信号变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车混合动力控制系统，其特征在于：包括控制单元、传感器组和执行机构；所述传感器组连接于控制单元的信号输入端用于检测机动车车速和负荷状态并转换为电信号发送给控制单元；所述控制单元的信号输出端连接于执行机构用于对所述电信号进行处理后向执行机构发出启、闭和切换动力源的控制指令。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘峰，李云伍，钱晓胜，周胜灵，蒋静，严洪，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：实用新型
国别省市：