本發(fā)明涉及汽車電子控制領域,尤其涉及插電式混合動力車的上下電時序控制方法。
背景技術:
插電式混合動力汽車(plug-inhybridelectricvehicle,簡稱phev)是新型的混合動力電動汽車。區(qū)別于傳統(tǒng)汽油動力與電驅動結合的混合動力,插電式混合動力唯一不同的就是車上裝備有一個發(fā)動機和一塊強大的電池組,是一種可以加油也可以充電的混合動力汽車。區(qū)別于傳統(tǒng)使用汽油發(fā)電,電輔助汽油的混合動力汽車,插電式混合動力汽車可以通過電源為其充電,所以其使用成本遠遠低于傳統(tǒng)混合動力汽車。
因為插電式混合動力技術的應用,強大的電池管理系統(tǒng)bms、電機控制單元mcu、變換器dcdc、車身控制bcm等多個子控制器配合整車控制器hcu監(jiān)控,結合外接電源充電槍及整車的高壓安全,這些均需要利用整車控制上下電時序功能完成調配。
傳統(tǒng)汽油車上下電時序的基本原理是:點火鑰匙上電發(fā)動機初始化,鑰匙啟動keyon發(fā)動機起動運行,直到點火鑰匙keyoff后發(fā)動機熄火停止。12v低壓對人體無害,只是單一的發(fā)動機帶動整車運行,控制簡單不涉及整車的高壓安全。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是實現(xiàn)一種更加安全、可靠、高效的整車控制上下電時序方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案為:一種插電式混合動力車的上下電時序控制方法:
主控制器(整車控制器)處于停機狀態(tài)時,當鑰匙開獲取到電源后,執(zhí)行主控制器初始化;
執(zhí)行主控制器初始化時,當同時滿足鑰匙開、無請求下電類故障,則進入檢查繼電器狀態(tài);
進入檢查繼電器狀態(tài)時,當同時滿足鑰匙開、預充電繼電器就緒、未插充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池預充電請求;
執(zhí)行電池預充電請求時,當同時滿足主充電繼電器就緒、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池主充請求;
執(zhí)行電池主充請求時,當同時滿足鑰匙開、未插充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池上高壓運行;
執(zhí)行電池上高壓運行時,由鑰匙開轉為鑰匙關,則執(zhí)行等待下電;
執(zhí)行等待下電時,當同時滿足處于鑰匙關狀態(tài)、車速低于設定值、繼電器就緒,則執(zhí)行高壓部件下電;
執(zhí)行高壓部件下電時,當同時滿足處于鑰匙關狀態(tài)、繼電器準備斷開條件成立,則執(zhí)行電池下高壓;
執(zhí)行電池下高壓時,若仍處于鑰匙關狀態(tài),則主控制器下電。
執(zhí)行主控制器初始化時,若鑰匙開轉為鑰匙關,或存在請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器下電;
進入檢查繼電器狀態(tài),若鑰匙開轉為鑰匙關,或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器下電;
執(zhí)行電池預充電請求時,若鑰匙開轉為鑰匙關,或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行電池下高壓;
執(zhí)行電池主動請求時,若鑰匙開轉為鑰匙關,或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行高壓部件下電;
執(zhí)行電池上高壓運行時,若鑰匙開轉為鑰匙關,或者插入充電槍,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行等待下電。
執(zhí)行等待下電時,當同時滿足由鑰匙關轉為鑰匙開、未插入充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池上高壓運行;
執(zhí)行等待下電時,若插入充電槍、或者存在請求下電類故障,則執(zhí)行高壓部件下電;
執(zhí)行高壓部件下電時,同時滿足由鑰匙關轉為鑰匙開、未插入充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行電池主動請求;
執(zhí)行高壓部件下電時,若主繼電器沒有就位,或者存在請求下電類故障,則執(zhí)電池下高壓;
執(zhí)行電池下高壓時,同時滿足由鑰匙關轉為鑰匙開、未插入充電槍、無請求下電類故障、預充繼電器就緒,則執(zhí)行電池預充請求;
執(zhí)行電池下高壓時,若存在請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器下電;
執(zhí)行電池下高壓時,若插入充電槍、或同時滿足預充繼電器沒就緒、處于鑰匙開狀態(tài)、無請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器初始化;
執(zhí)行主控制器下電時,若處于鑰匙開狀態(tài)、或同時滿足插入充電槍、無請求下電類故障,則執(zhí)行主控制器初始化。
當插入充電槍時,則執(zhí)行高壓部件下電和高壓電池下電,之后進入充電模式。
當出現(xiàn)請求下電類故障時,若故障等級達到設定值,則主控制器發(fā)送dcdc、mcm及bms控制器緊急下電指令,若主控制器正在執(zhí)行下電操作時出現(xiàn)請求下電類故障,則立刻執(zhí)行高壓部件下電、緊急主控制器下電。
當車輛處于車輛充電槍進入充電模式、檢查繼電器狀態(tài)、電池預充請求、電池主充請求、等待下電、電池上高壓運行、高壓部件下電或高壓電池下電時,若出現(xiàn)請求下電類故障,則執(zhí)行緊急高壓部件不使能;
當執(zhí)行緊急高壓部件不使能的時間大于預設閾值,則執(zhí)行緊急高壓電池下高壓;
當執(zhí)行緊急高壓電池下高壓時,電池響應緊急下高壓的時間大于預設閾值,則執(zhí)行緊急高壓部件下電;
當執(zhí)行緊急高壓部件下電時,電機控制器電壓小于預設閾值,則執(zhí)行緊急高壓部件及電池下電;
當執(zhí)行緊急高壓部件及電池下電時,低壓電關閉時間大于預設閾值,則執(zhí)行緊急主控制器下。
當執(zhí)行緊急主控制器下電時,若處于鑰匙開狀態(tài)且無請求下電類故障時,則執(zhí)行主控制器初始化。
當執(zhí)行主控制器初始化時,若出現(xiàn)請求下電類故障,則執(zhí)行緊急高壓部件不使能。
當執(zhí)行主控制器下電時,若出現(xiàn)請求下電類故障,則執(zhí)行緊急高壓部件不使能。
本發(fā)明針對整車故障安全等級劃分對整車控制器上下電時序設計了正常上下電時序控制和發(fā)生嚴重故障需要緊急下電的時序控制,構成了完整的整車上下電時序控制方法,使得插電式混合動力汽車運行更加安全、可靠、高效。
附圖說明
下面對本發(fā)明說明書中每幅附圖表達的內容作簡要說明:
圖1為上下電時序控制方法流程圖;
圖2為故障狀態(tài)下下電時序控制流程圖。
具體實施方式
針對插電式混合動力汽車整車上下電時序控制設計了十五個狀態(tài),分別為主控制器初始化狀態(tài)、檢查繼電器狀態(tài)、電池預充請求、電池主充請求、電池上高壓運行、等待下電狀態(tài)、高壓部件下電請求、高壓電池下電請求、主控制器下電請求、插充電槍進入充電狀態(tài)、緊急高壓部件不使能、緊急高壓電池下高壓、緊急高壓部件下電、緊急高壓部件及電池下電、緊急主控制器下電,這些狀態(tài)之間的相互切換關系如圖1、2中所示。
上述切換關系,需要獲取相關信號,需要輸入鑰匙狀態(tài)、充電槍狀態(tài)、bms狀態(tài)、mcu狀態(tài)、車速、預充繼電器狀態(tài)、主充繼電器狀態(tài)、整車控制安全故障等級等信息,通過檢測以上反饋給整車控制器的信號作為判斷依據,對狀態(tài)轉移條件進行判斷和處理,即可實現(xiàn)整車上下電時序控制。
由于高壓電對人體傷害是不可逆的,除了bms系統(tǒng)會自身判斷故障操作下電及緊急下電外,整車控制器hcu作為主控制器也會根據各子控制器上傳的故障等級重新判定整車級別的安全故障等級,選擇執(zhí)行正常下電或者緊急下電操作。
插充電槍操作執(zhí)行最終進入充電模式。無論當前整車運行到上下電時序中哪一個狀態(tài),只要插入充電槍先保證高壓部件下電、高壓電池下電最終進入充電模式。
在無任何影響整車下電或緊急下電故障出現(xiàn)情況下上下電時序如圖1:鑰匙開進入主控制器初始化→檢查繼電器狀態(tài)(預充繼電器就緒條件滿足轉移到下一個狀態(tài))→電池預充請求(主充繼電器就緒條件滿足轉移到下一個狀態(tài))→電池主充請求→電池高壓運行(當鑰匙關被執(zhí)行轉移下一狀態(tài))→等待下電(車速低于閥值并且繼電器還處于閉合狀態(tài)轉移到下一個狀態(tài))→高壓部件下電(繼電器準備斷開條件成立轉移到下一個狀態(tài))→電池下高壓→主控制器下電。以上是駕駛車輛通常意義上的時序操作,從時序圖上可以看出當駕駛意圖發(fā)生改變時,狀態(tài)會根據當前駕駛意圖進行不同的狀態(tài)轉移。
當整車故障等級發(fā)生嚴重故障需要緊急下高壓請求時,如圖2所示,無論當前整車運行到上下電時序中哪一個狀態(tài)立即進入緊急模式,整車控制器按照時序圖依次發(fā)送dcdc、mcm及bms控制器緊急下電指令,而當主控制器正在執(zhí)行下電操作時,發(fā)現(xiàn)請求緊急下電故障條件成立,緊急依次執(zhí)行高壓部件下電、緊急主控制器下電。
上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內。