[發明專利]混合動力汽車低壓供電系統、控制方法及混合動力汽車

在審

• 申請號: 202110874568.6
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113415163A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 黃乃勇;宋宏貴;劉金鑫
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00;B60R16/03;B60L50/61;B60L58/12
• 代理公司: 湖北竟弘律師事務所 42230
• 代理人: 張雯俐

本申請涉及混合動力汽車低壓供電系統、控制方法及混合動力汽車，該系統包括動力總成、高壓單元和低壓單元，動力總成包括發動機、ISG電機、變速箱和驅動橋；高壓單元包括配電盒和動力電池，配電盒與動力電池以及ISG電機連接；低壓單元包括整車DCDC、整車低壓負載和蓄電池，整車DCDC與整車低壓負載以及配電盒連接，蓄電池與整車DCDC以及整車低壓負載電氣連接。本申請取消了原發動機附件發電機，通過ISG電機發電，產生的電能經配電盒存儲在動力電池，或經整車DCDC轉化后向整車低壓負載供電或給蓄電池充電。本申請利用制動回收的能量給整車低壓負載供電，既高效又節能環保，同時取消原發電機，降低發動機功耗，也減重降低成本，提高了整車工作效率和經濟效益。

技術領域

本申請涉及混合動力汽車技術領域，特別涉及一種混合動力汽車低壓供電系統、控制方法及混合動力汽車。

背景技術

隨著新能源技術的不斷發展，新能源汽車的發展壯大是大勢所趨，繼續支持混合動力汽車、電動汽車、燃料電池汽車發展，掌握汽車低碳化等核心技術，是各個廠商的目標。

目前在商用車領域混動技術尚處于初級商品化階段，無論是P1結構(電機與發動機直接連接，電機與變速箱之間有離合器)還是P2結構(電機與發動機之間有離合器，電機與變速箱之間沒有離合器)，仍在沿用傳統燃油車發動機附件及接口，其中給整車提供低壓電源的發電機，作為發動機附件之一，其在功能、結構及接口方面，與傳統燃油車保持一致。

在相關技術中，發動機通過皮帶輪系帶動發電機發電，并給蓄電池或整車低壓負載提供用電需求，盡管該技術方案結構簡單，技術成熟，但在電氣化程度日益提高的混動車型上，其表現出來的缺點也就很明顯：發電效率較低，而且由于低壓電能完全是通過燃油轉化，增加了發動機附件功耗，不節能也不經濟。

發明內容

本申請實施例提供一種混合動力汽車低壓供電系統、控制方法及混合動力汽車，以解決相關技術中因采用發動機通過皮帶輪系帶動發電機發電，以給蓄電池或整車低壓負載提供用電需求，存在發電效率較低，發動機附件功耗增加，不節能也不經濟的問題。

第一方面，提供了一種混合動力汽車低壓供電系統，其包括：

動力總成，所述動力總成包括依次機械連接的發動機、ISG電機、變速箱和驅動橋；

高壓單元，所述高壓單元包括配電盒和動力電池，所述配電盒與所述動力電池以及所述ISG電機電氣連接；

低壓單元，所述低壓單元包括整車DCDC、整車低壓負載和蓄電池，所述整車DCDC與整車低壓負載以及所述配電盒電氣連接，所述蓄電池與所述整車DCDC以及整車低壓負載電氣連接。

本申請提供的一種混合動力車型低壓供電系統，該方案區別于傳統燃油車低壓供電方案，即發動機通過皮帶輪系帶動發電機發電，以給蓄電池充電或整車低壓負載供電。本申請所述方案取消了原發動機附件發電機，而是借助整車混合動力系統，通過ISG電機發電，包括制動能量回收和部分行車發電。所產生的電能再經配電盒存儲在動力電池，或由整車DCDC轉化為整車所需低壓電源，用于向整車低壓負載供電或給蓄電池充電。本申請充分利用制動回收的能量，以滿足整車低壓負載用電需求，既高效又節能環保，同時取消原發電機，降低發動機功耗，也減重降低成本，從而提高了整車的工作效率和經濟效益。

一些實施例中，所述整車低壓負載包括整車控制器、底盤控制器、空調控制器、電子儀表、大燈、風扇和底盤上的電磁閥；和/或，

所述變速箱和所述驅動橋之間通過傳動軸連接。

第二方面，提供了一種如上所述的混合動力汽車低壓供電系統的控制方法，其包括如下步驟：

判斷混合動力汽車的工況類型；

當所述工況類型為制動減速工況時，所述ISG電機將所述驅動橋經所述變速箱傳遞過來的機械能轉化為電能，并經所述配電盒和所述整車DCDC，向所述整車低壓負載提供電能；