一种增程式电动车辆的防趴窝控制方法与流程

1.本发明涉及增程式电动车辆领域，更具体地涉及一种增程式电动车辆的防趴窝控制方法。


背景技术：

2.增程式电动车辆主要指采用增程器的车辆，增程器包括发动机和发电机，其中，发动机不直接驱动车轮，而是用于驱动发电机发电。车轮的驱动力来自于驱动电机，驱动电机的电能来自于发电机和电池。发电机的电能既可以为驱动电机提供电能，也可以为电池充电。
3.在电池正常运行时，电池上高压后驱动增程器工作，发动机启动并驱动发电机发电，然后发电机为驱动电机提供电能，从而驱动车轮转动，此时发电机发的电可能大于车辆所需电能，也可能小于车辆所需电能，根据能量守恒定律，当大于车辆所需电能时，多余的电能将输入电池中，为电池充电，当小于车辆所需电能时，电池放电，由电池和发电机同时为车辆供电，满足车辆的用电需求。
4.当电池出现较严重的故障需要断开高压或者整车控制器识别到需要断开高压的故障时，电池将无法工作，增程器发出的电无法保证与车辆所需电能时刻相同，因此增程器也无法工作，此时车辆将会趴窝而无法行驶。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种增程式电动车辆的防趴窝控制方法，在电池出现故障需要断开高压或整车控制器识别到需要断开高压的故障时防止车辆趴窝。
6.本发明提供一种增程式电动车辆的防趴窝控制方法，包括：
7.在第一工况、第二工况和第三工况下，整车控制器控制发电机控制器进入电压控制模式，其中第一工况为电池高压处于连接状态时电池需要断开高压工况，第二工况为停车熄火状态上电后不允许上高压工况，第三工况为驾驶过程中电池电量和油均已消耗完，加油后需上电行车工况。
8.进一步地，第一工况包括整车控制器检测到的电池管理系统上报的需要断开高压的故障工况或整车控制器判定的需要断高压类故障工况。
9.进一步地，在第一工况下，整车控制器先发送电压控制模式请求给增程器控制器，若增程器控制器处于请求发电状态则停止请求发电功率，然后增程器控制器请求发电机控制器进入电压控制模式；若增程器处于停机状态，整车控制器请求增程器控制器控制增程器启动，启动成功后增程器控制器请求发电机控制器进入电压控制模式。
10.进一步地，当收到整车控制器的电压控制模式请求后，增程器控制器控制发电机停止发电并将发电电压调节为标定电压，调节完成后发送standbyready状态信号给整车控制器，整车控制器开始请求下高压流程。
11.进一步地，在第二工况和第三工况下，整车控制器强制请求电池管理系统闭合继
电器，并通过电池输出的功率启动增程器，启动成功后增程器控制器请求发电机控制器进入电压控制模式。
12.进一步地，当发电机控制器进入电压控制模式后，增程器控制器发送当前模式下允许请求的功率范围和功率梯度变化限制给整车控制器。
13.进一步地，在电压控制模式下，继电器为断开状态，增程器控制器请求发电机控制器的目标发电电压为标定电压。
14.进一步地，当发电机控制器进入电压控制模式并允许整车控制器请求功率后，增程器控制器发送vcmready信号给整车控制器；在电压控制模式下，增程器控制器发送最高发电扭矩值给发电机控制器。
15.进一步地，整车控制器收到增程器控制器发送的vcmready信号后，整车控制器需在当前模式下允许请求的功率范围和功率梯度变化限制内请求功率，若整车控制器在预定时间内未收到增程器控制器发送的vcmready信号，整车控制器不再请求进入vcm模式，直接进行下高压请求。
16.进一步地，在电压控制模式下，整车控制器禁止能量回收功能，且整车前进和倒退的最高车速不超过标定速度。
17.本发明的增程式电动车辆的防趴窝控制方法，在电池出现故障需要断开高压或整车控制器识别到需要断开高压的故障时，整车控制器请求进入电压控制模式，发电机在电压控制模式下发电，满足车辆的用电需求，使车辆可以正常行驶，防止车辆趴窝。
附图说明
18.图1为根据本发明实施例的增程式电动车辆的防趴窝控制方法的流程图。
具体实施方式
19.下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。
20.如图1所示，本发明实施例提供一种增程式电动车辆的防趴窝控制方法，包括：
21.在第一工况、第二工况和第三工况下，整车控制器控制发电机控制器进入电压控制模式(vcm)，其中第一工况为电池高压处于连接状态时电池需要断开高压工况，第二工况为停车熄火状态上电后不允许上高压工况，第三工况为驾驶过程中电池电量和油均已消耗完，加油后需上电行车工况。
22.进入电压控制模式后，发电机控制器将根据车辆的用电需求控制发电机发电，从而保证车辆可以正常行驶，防止趴窝。
23.第一工况包括整车控制器检测到的电池管理系统上报的需要断开高压的故障(最高级别碰撞故障和热失效故障除外)工况或整车控制器判定的需要断高压类故障工况。
24.在第一工况下，由于增程器可能处于发电状态，也可能处于停机状态(即不发电状态)，因此在进入电压控制模式时，需要先判定增程器处于何种状态，具体包括：
25.整车控制器先发送电压控制模式请求给增程器控制器，若增程器处于发电状态，增程器控制器则处于请求发电状态，此时增程器控制器需停止请求发电功率，然后增程器控制器请求发电机控制器进入电压控制模式，即增程器控制器向发电机控制器发送电压控制模式请求；具体地，当收到整车控制器发送的电压控制模式请求后，增程器控制器停止请
求发电功率，发电机停止发电并调节电压，将发电的电压调节为标定电压，例如为350v，调节完成后发送standbyready信号给整车控制器，整车控制器开始请求下高压流程，在此过程中不可请求驱动电机泄放。
26.若增程器处于停机状态，整车控制器请求进入启机流程，即请求增程器控制器控制增程器启动，启动成功后增程器控制器请求发电机控制器进入电压控制模式，即增程器控制器向发电机控制器发送电压控制模式请求。电池需要预留3kw功率的电能用于请求增程器启机。在此过程中，发电机控制器向增程器控制器实时反馈当前模式。
27.在第二工况和第三工况下，驾驶员上电后电池管理系统报了故障不允许上高压，整车控制器强制请求电池管理系统闭合继电器以使得电池输出功率，并且电池允许放电功率发送给整车控制器，使得增程器控制器通过电池的功率启动增程器，启动成功后增程器控制器请求发电机控制器进入电压控制模式，即增程器控制器向发电机控制器发送电压控制模式请求。
28.在第二工况下，电池本身有电可释放功率完成启动增程器的过程，第三工况下，虽然电池发出的电量为零，但是电池本身有预留电量且只需释放3kw功率，功率较小，所以对电池本身的影响较小，可忽略，因此增程器可以正常启动。
29.无论是在第一工况、第二工况还是第三工况下，增程器控制器收到整车控制器发送的电压控制模式请求后，向发电机控制器发送电压控制模式请求，以控制发电机控制器进入电压控制模式。当发电机控制器进入电压控制模式后，发电机控制器将当前模式发送给增程器控制器，增程器控制器发送当前模式下允许请求的功率范围和功率梯度变化限制给整车控制器，具体可根据实车测试效果进行标定；在电压控制模式下，由于此时电池已经无法正常工作，因此需要限定当前模式下允许请求的功率范围和功率梯度变化限制，避免发电功率过高而进一步损坏车辆，此时车辆可以正常行驶，防止其趴窝，但是不能高速行驶。进入电压控制模式后，继电器处于断开状态，增程器控制器请求发电机控制器的目标发电电压为标定电压，例如为350v。继电器由电池管理系统控制，继电器断开说明电池断开，不再放电，即已下高压。
30.当发电机控制器进入电压控制模式并允许整车控制器请求功率后，增程器控制器发送vcmready信号给整车控制器。在电压控制模式下，增程器控制器发送最高发电扭矩值给发电机控制器。最高发电扭矩值可根据实车测试效果进行标定，由于电池已出现故障，所以发电扭矩值不能过高，避免车辆进一步损坏。
31.整车控制器收到增程器控制器发送的vcmready信号后，整车控制器需在收到的当前模式下允许请求的功率范围和功率梯度变化限制的范围内请求功率，若整车控制器在预定时间内未收到增程器控制器发送的vcmready信号，整车控制器不再请求进入vcm模式，直接进行下高压请求。
32.在vcm模式下，仪表板应点亮ready灯，且vcm模式切换过程中不能限制低压转换器的功率，低压转换器需正常工作，以保证车辆的低压电器正常工作。
33.vcm模式下，整车控制器应禁止能量回收功能，应对整车前进和倒退的最高车速进行限制，最高不超过标定速度，例如为60km/h。
34.整车控制器、电池管理系统、增程器控制器、发电控制器和低压转换器等通过车辆can网络进行通讯，它们均为增程式电动车辆的通用控制器，其工作原理为本领域公知，本
发明不再赘述。
35.本发明实施例提供的增程式电动车辆的防趴窝控制方法，在电池出现故障需要断开高压或整车控制器识别到需要断开高压的故障时，整车控制器请求进入电压控制模式，发电机在电压控制模式下发电，满足车辆的用电需求，使车辆可以正常行驶，防止车辆趴窝。
36.以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。