混合動力車輛的控制系統(tǒng)的上、下電控制方法及控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)，本發(fā)明尤其涉及混合動力汽車控制系統(tǒng)的上、下電的控制技術(shù)。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]混合動力汽車(hybrid electrical vehicle,簡稱HEV),是一種同時裝備有兩種動力來源的汽車，即，由傳統(tǒng)汽油機或者柴油機產(chǎn)生的熱動力源，和由電池與電動機產(chǎn)生的電動力源的汽車。
[0004]這種混合動力汽車，通過在混合動力汽車上使用電機，使得動力系統(tǒng)可以按照整車的實際運行情況來實現(xiàn)靈活調(diào)控，而發(fā)動機保持在綜合性能最佳的區(qū)域內(nèi)工作，從而降低了油耗和排放。
[0005]傳統(tǒng)車輛的動力系統(tǒng)，其上、下電時序控制方式是無法滿足新能源車的應(yīng)用的。這是因為，新能源車的動力系統(tǒng)與傳統(tǒng)車的動力系統(tǒng)相比，前者在后者的基礎(chǔ)上，增加了磷酸鐵鋰電池、I SG電機(Integrated Starter Generator,起動發(fā)電一體機)及PEB電機控制器(Power Electronics Box,電力電子箱)、電驅(qū)變速箱等部件。為此，為了符合新能源車輛狀態(tài)，需要對新能源車的上、下電時序進(jìn)行重新優(yōu)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)上下電時序的控制方法。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種用于混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)上下電時序的控制裝置。
[0008]按照本發(fā)明的第一個方面，提供了一種混合動力車輛的混合動力控制裝置的上電控制方法，包含:
1)插入鑰匙處于Ignit1nOn位置，整車控制單元激活，其自檢模塊對所述整車控制單元中所包含的各個模塊進(jìn)行自檢；
2)開啟點火；
3)由所述整車控制單元中的電池控制模塊控制主繼電器，使其閉合；
4)由所述整車控制單元中的油泵控制模塊啟動油泵建油壓；
5)由所述整車控制單元中的電機控制模塊將DC/DC和電機設(shè)置成工作模式；
6)由所述整車控制單元中的變速箱控制單元(TCU,Transmiss1n control unit)模塊檢查電驅(qū)變速箱的狀態(tài)，并確認(rèn)液壓系統(tǒng)狀態(tài)。
[0009]按照本發(fā)明的第二個方面，提供了混合動力車輛的混合動力控制裝置的下電控制方法，包含:
i)拔出鑰匙，由整車控制單元接收電源關(guān)斷命令； ii)所述整車控制單元在等待確認(rèn)后，由所述整車控制單元中所包含的各個模塊向各控制器發(fā)送動力傳動機構(gòu)準(zhǔn)備關(guān)斷指令；
iii)汽車起動發(fā)電機一體機控制單元開始進(jìn)行三相交流絕緣檢測，并在交流絕緣檢測結(jié)束后，向所述整車控制單元反饋信號；
iv)所述整車控制單元向電池管理系統(tǒng)發(fā)出指令，打開主繼電器；
V)所述電池管理系統(tǒng)在接收到打開主繼電器的指令后，通過硬件控制打開主接觸器。
[0010]按照本發(fā)明的第三個方面，提供了一種混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)的上、下電控制裝置，包含:
整車控制單元控制器；以及
與整車控制單元控制器耦合的油泵、電池管理系統(tǒng)、起動發(fā)電機一體機、DC/DC (直流/直流變換器)和ACP (Air — Condit1ner Compressor,空調(diào)壓縮機)，
其中，整車控制單元控制器包括整車控制單元自檢模塊、油泵控制模塊、電池管理系統(tǒng)控制模塊、電機控制模塊，以及TCU模塊。
[0011]在按照本發(fā)明第三個方面中的混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)的上、下電控制裝置中，混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)的上、下電控制裝置執(zhí)行下述上電過程:
1)插入鑰匙處于Ignit1nOn位置，整車控制單元激活，其自檢模塊對所述整車控制單元中所包含的各個模塊進(jìn)行自檢；
2)開啟點火；
3)由所述整車控制單元中的電池控制模塊控制主繼電器，使其閉合；
4)由所述整車控制單元中的油泵控制模塊啟動油泵建油壓；
5)由所述整車控制單元中的電機控制模塊將DC/DC和電機設(shè)置成工作模式；
6)由所述整車控制單元中的變速箱控制模塊(TCU)檢查電驅(qū)變速箱的狀態(tài)，并確認(rèn)液壓系統(tǒng)狀態(tài)。
[0012]在按照本發(fā)明第三個方面中的混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)的上、下電控制裝置中，所述混合動力車輛的混合動力控制系統(tǒng)的上、下電控制裝置執(zhí)行下述下電過程:
i)拔出鑰匙，由整車控制單元接收電源關(guān)斷命令；
?)所述整車控制單元在等待確認(rèn)后，由所述整車控制單元中所包含的各個模塊向各控制器發(fā)送動力傳動機構(gòu)準(zhǔn)備關(guān)斷指令；
iii)汽車起動發(fā)電機一體機微控制單元開始進(jìn)行三相交流絕緣檢測，并在交流絕緣檢測結(jié)束后，向所述整車控制單元反饋信號；
iv)所述整車控制單元向電池管理系統(tǒng)發(fā)出指令，打開主繼電器；
V)所述電池管理系統(tǒng)在接收到打開主繼電器的指令后，通過硬件控制打開主接觸器。
[0013]
【附圖說明】
[0014]圖1是示意說明本發(fā)明的混合動力車輛的控制系統(tǒng)的上、下電控制方法的原理流程圖，其中，Ca)示出的是高壓上電流程，(b)示出的是高壓下電流程；而
圖2是示意說明本發(fā)明的混合動力車輛的控制系統(tǒng)的上、下電控制裝置的原理圖。
[0015]
【具體實施方式】
[0016]混合動力車輛中，通常把用電器分為兩類。
[0017]一類是低壓用電器，通常包括各控制器、傳感器、低壓執(zhí)行器等。
[0018]而另一類是高壓用電器,如PEB (Power Electronics Box,即電機控制器)、電機、電空調(diào)、聞壓電池等。
[0019]本發(fā)明中，根據(jù)混合動力車輛動力系統(tǒng)特點，為了在上、下電過程中對低壓用電器及高壓用電器的安全狀態(tài)進(jìn)行時序判斷，以達(dá)到優(yōu)化車輛上、下電時間和保證安全上、下電的效果，在混合動力汽車中采用自動變速箱、電力電子電機控制器、電池控制器及整車控制器。相關(guān)控制器之間通過高速控制器網(wǎng)絡(luò)HSCAN(High Speed Controller Area Network)進(jìn)行通信。上、下電過程中，把混合動力系統(tǒng)控制器狀態(tài)信息輸入到整車控制器，由整車控制器控制相關(guān)的高壓控制器上、下高壓的順序，并由高壓控制器接受指令，完成高壓的安全上、下電過程。
[0020]下面，參照圖1，描述本發(fā)明混合動力車輛的控制系統(tǒng)的上、下電控制方法的原理。
[0021]首先描述上電過程。
[0022]如圖1所示。
[0023]當(dāng)沒有插上鑰匙時，混合動力系統(tǒng)處于off (關(guān)閉)狀態(tài)。
[0024]當(dāng)插上鑰匙并且將檔位開關(guān)撥到KL15檔位(即點火“Ignit1n On”檔位)后，相關(guān)的控制單兀如 HCU (hybrid control unit,整車控制單兀)、BMS (battery managementsystem,電池管理系統(tǒng))、ISG MCU (integrated starter generator/micro control unit,起動發(fā)電機一體機控制單元)、EMS (engine management system,發(fā)電機管理系統(tǒng))將會執(zhí)行上電過程。
[0025]從開始上電到自檢結(jié)束，需要120— 200ms的時間。
[0026]當(dāng)把鑰匙從點火(ignit1n)檔轉(zhuǎn)向曲軸(crank)檔后，HCU將要通過HSCAN發(fā)送PT Enable (Power Train Enable,動力傳動機構(gòu)使能)信號給相關(guān)控制單元狀態(tài)。
[0027]，電驅(qū)變速箱，液壓系統(tǒng)開始建立主油壓管的壓力。電驅(qū)變速箱由HCU控制。建油壓的時間不超過3秒鐘時間(3秒為正常環(huán)境溫度條件下的推薦值)。
[0028]相關(guān)控制單元(HCU，BMS, MCU, ISG)在收到該動力傳動機構(gòu)使能信號后，并且在沒有故障發(fā)生的情況下，電池管理系統(tǒng)將對高壓母線實現(xiàn)預(yù)充電過程。
[0029]一旦預(yù)充電過程結(jié)束，BMS將會通過HSCAN發(fā)送主繼電器閉合命令。
[0030]高壓母線的預(yù)充電過程通常在600毫秒時間內(nèi)完成。
[0031]在收到主繼電器閉合信號、同時沒有故障發(fā)生的前提