[發明專利]一種基于最低使用成本考慮的增程式電車的控制方法

有效

• 申請號: 201410027182.1
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103770778A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 張洪延;董煒江
• 申請（專利權）人: 浙江眾泰新能源汽車科技有限公司
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W30/182
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

技術領域

本發明涉及使用增程器的電車領域，尤其是一種電車的控制方法。

背景技術

能源的緊缺和環境的日益惡化使得使用清潔能源的車用動力系統的開發變得越來越緊迫。與現有的節能及新能源汽車相比，純電車在節能及環保方面都具有相當的優越性。它有使用過程中的零排放，高效率，以及能量來源多樣化等諸多優點。但同時也有相當多的不足之處。其中最重要的是能量密度低，以及由此導致的續駛里程短等問題。這些直接影響了消費者的接受程度，導致了電動車作為乘用車的市場覆蓋面相對狹窄。一個解決辦法是采用增程式的動力系統，即增程式電車作為從傳統內燃機動力系統向純電動系統的過渡，作為一種串聯式混合動力車輛，增程式電車的一個技術關鍵在于其系統控制，包括增程器的使用，與動力電池的協調等。

發明內容

為了克服已有使用增程器的電車的能耗較高、排放較高、使用成本較高的不足,本發明提供了一種能耗較低、排放較低、使用成本較低的基于最低使用成本考慮的增程式電車的控制方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于最低使用成本考慮的增程式電車的控制方法，所述控制方法采用增程式電車動力驅動系統，所述驅動系統包括發動機、發動機控制器、發電機、發電機控制器、驅動電機、電機控制器、減速箱、電池組、電池控制器和系統控制器，所述發動機的輸出動力端與發電機連接，發電機與發電機控制器連接，驅動電機與電機控制器連接，發動機與發動機控制器連接，電池組通過電池控制器與發電機控制器連接，所述發電機控制器與電機控制器連接，驅動電機經減速箱與差速器與前驅動橋連接，充電裝置與電池控制器連接，發動機控制器、發電機控制器、電池控制器、前驅動橋的轉速傳感器和電機控制器均與系統控制器相連，所述增程式電車的控制方法包括如下步驟：

①、系統控制

在系統啟動時，首先進行初始化，采集電池組電量、車速、發電機狀態和發動機狀態；

調集最近一次的行駛數據，所述行駛數據包括運行模式、行駛里程和運行工況，所述運行模式包括增程模式和自選模式，所述自選模式包括純電動模式和預期模式；所述運行工況包括城市工況、城市加高速工況以及高速工況；等待駕駛員的指令；

所述駕駛員的指令通過數據輸入來實現，如果沒有駕駛員的數據輸入，則采取增程模式運行；如果有駕駛員的數據輸入，則啟動自選模式；

當駕駛員選擇純電動模式時，根據預計行駛里程和運行工況計算電池組電量能否滿足行駛要求，如果電量不足，將自動轉為增程模式并以屏幕顯示的方式提示；

如果駕駛員啟動自選模式但未選擇純電動模式，或駕駛員輸入下次充電以前預計行駛里程和駕駛工況，將按預期模式運行；在預期模式情況下，按輸入信息和當前電池組電量進行比較，確定增程器的使用方式；

②、預期模式的控制

駕駛員踩下加速踏板后，電池組帶動驅動電機工作；如果計算的發電時間為零，則繼續使用電池組驅動；如果計算的發電時間大于零，則判斷電池組電量是否小于等于所設的下限值，

如果電池組電量大于所述下限值，則計算當前行駛里程，比較當前行駛里程是否達到發電機啟動所需的最小行駛距離，如果未達到發電機啟動所需的最小行駛距離，則繼續使用電池組驅動；否則繼續比較當前行駛里程是否達到發電機啟動前所需的最大行駛距離，或者行駛功率需求是否達到功率門檻值，如果當前行駛里程未達到發電機最大行駛距離，或者行駛功率需求未達到功率門檻值，則繼續使用電池組驅動；如果當前行駛里程達到發電機最大行駛距離，或者行駛功率需求達到功率門檻值，則啟動增程器發電；

如果電池組電量小于或等于所述下限值，立即啟動增程器發電；如果發電時間達到預定的發動機運行時間，則關閉發動機，否則繼續發電；

③、純電動模式行駛

如果純電動模式被選擇，將根據預計行駛里程和運行工況判斷電池組的電量能否滿足純電動驅動，如果電量足夠，則使用電池組驅動；如果電量不足，則自動啟動增程模式；

④、增程模式行駛

在無駕駛員輸入指令，或駕駛員選擇增程模式，或選擇純電動模式但電量不足的情況下，以增程模式運行，過程如下：首先電池組驅動電機工作，控制器根據預計行駛里程和運行工況判斷電池組電量能否滿足行駛要求；然后按②、預期模式的控制所述方法工作。

進一步，所述控制方法中，在任何情況下，接受駕駛員輸入新的指令后，將重新計算再決定運行模式。