CN101141014B - 混合动力汽车的直流转换装置控制方法 - Google Patents

混合动力汽车的直流转换装置控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明一种混合动力汽车的直流转换装置控制方法，通过对各参数的状态判断，判断DC-DC转换器工作使能状态以及DC-DC控制逻辑模块是否满足关闭状态，判断是依据所接收的如高压电池连接信号、高压电池控制器状态信号、车钥匙关闭信号等信号，本发明通过对DC-DC转换器内的故障识别等控制来满足整车控制系统的控制需求，本发明控制方法高效、稳定并且可靠性高。

Description

混合动力汽车的直流转换装置控制方法
技术领域
本发明属于混合动力控制策略领域中高压电池和低压电池管理的控制。
背景技术
对于混合动力汽车而言，在混合动力汽车运行或发动机启动运转的工作情况下，整车电气设备电源以及低压电池充电电源都需要由DC-DC转换器来实现。对于混合动力汽车DC-DC转换器的作用就是，从高压电气系统向低压12V电气系统供电，给低压12V电池充电，如何调校、控制电气系统电压状态，控制器的开关管理，DC-DC转换器内的故障识别以及故障信息的传送以及满足整车控制系统的控制需求，这些疑难问题就是目前混合动力汽车的直流转换装置控制急需解决的难题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种混合动力汽车的直流转换装置控制方法，通过对各参数的状态判断，判断DC-DC转换器工作使能状态以及DC-DC转换器控制策略是否满足关闭状态，以满足整车控制系统的控制需求。
为实现上述目的，本发明所公开的DC-DC转换器使能控制方法是通过各参数的状态的判断，判定DC-DC转换器工作使能状态以及DC-DC转换器控制策略是否准备好了关闭状态，输入参数包括：高压电池连接信号、高压电池控制器状态信号、车钥匙关闭信号、发动机运行状态信号、最大高压电池允许放电功率、高压电池充电状态SOC(State OfCharge)、高压电池放电能力信号、整车控制系统保护DC-DC转换器关断请求信号，根据以上信号，判定DC-DC转换器是否准备关闭信号以及DC-DC转换器工作使能信号，具体方式为：(1)、检测并接收低压电池反馈的电压数值以及DC-DC转换器使能状态信号，判断DC-DC转换器输出电压控制逻辑中有无故障发生；
判断DC-DC转换器输出电压控制逻辑中有无故障发生依据以下条件判定：DC-DC转换器输出电压是根据环境温度的一个调校控制值，可以设定一定的实际输出电压与此目标控制电压的最大误差值，如果经过滤波的低压12V电池实际电压值大于设定的最大误差及目标控制值之和，而且DC-DC转换器又处于工作使能状态下，则判定在DC-DC转换器输出电压控制逻辑中具有故障发生；
(2)、检测并接收整车电气载荷电流大小、DC-DC转换器使能状态以及低压电池电压状态信号，判断DC-DC转换器充电控制中有无故障发生；
判断DC-DC转换器充电控制中是否具有故障发生依据以下条件判定：如果低压电池实际电压低于设定的低压电池故障触发电压值，而且整车电气实际载荷电流值低于设定的整车电气载荷电流故障触发电流值，而且DC-DC转换器是处于工作使能状态的，则判定DC-DC转换器充电控制中具有故障发生；
(3)、根据DC-DC转换器控制策略使能信号及DC-DC转换器工作条件硬件判断结果，判断DC-DC转换器需要进行的工作状态。
本发明接收有关参数，如高压电池连接信号、高压电池控制器状态信号、车钥匙关闭信号、发动机运行状态信号等，对DC-DC转换器内的故障识别以及故障信息的传送以及满足整车控制系统的控制需求，本发明利用最简单控制方法实现了高效的控制，具有较高的控制稳定性和可靠性。
附图说明
图1是DC-DC转换器的示意图；
图2是DC-DC使能控制流程图；
图3是DC-DC诊断流程图。
具体实施方式
本发明通过各参数的状态的判断，判定DC-DC转换器工作使能状态以及DC-DC转换器控制策略是否准备好了关闭状态，输入参数包括高压电池连接信号、高压电池控制器状态信号、车钥匙关闭信号、发动机运行状态信号、最大高压电池允许放电功率、高压电池充电状态SOC(State Of Charge)、高压电池放电能力信号、整车控制系统保护DC-DC转换器关断请求信号，根据以上信号，判定DC-DC转换器是否准备关闭信号以及DC-DC转换器工作使能信号。
本发明接收以下信号并作出相应的判断。
(1)、检测并接收低压电池反馈的电压数值以及DC-DC转换器使能状态信号，判断DC-DC转换器电压调校故障信号；
(2)、检测并接收整车电气载荷电流大小、DC-DC转换器使能状态以及低压电池核电状态信号，判断DC-DC转换器充电逻辑执行单元中有无故障发生；
(3)、根据DC-DC转换器控制策略使能信号及DC-DC转换器状态硬件逻辑判断信号，判断DC-DC转换器需要进行的工作状态。
DC-DC转换器对电压故障实施控制，DC-DC转换器控制决策电压目标值是根据环境温度而决策，根据低压12V电池反馈的电压数值以及DC-DC转换器使能状态来判断DC-DC转换器电压调校故障信号。
本发明根据整车电气载荷电流大小、DC-DC转换器使能状态和低压电池核电状态来判定DC-DC转换器充电逻辑执行中有无故障发生。
本发明根据DC-DC转换器控制策略使能信号及DC-DC状态硬件逻辑判断信号来决策DC-DC转换器应该工作状态。
对于整个DC-DC转换器控制策略需要输出的信号包括，DC-DC转换器具备关断准备的决策信号，DC-DC转换器工作使能信号，DC-DC转换器输出电压控制量以及DC-DC转换器故障决策信号。
DC-DC转换器使能决策是本发明的重要内容之一，以下结合图2具体说明。
如果高压电池控制器判断出高压电池处于连接状态，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的。
如果整车控制器没有被请求关断所有控制逻辑，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的。
根据高压电池荷电状态决策DC-DC转换器使能状态，如果高压电池荷电状态超过高压电池适合工作的荷电状态，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的。
在发动机停机状态下，如果高压电池控制器决策的电池最大放电功率高于高压电池适合的最大放电功率，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的。
如果混合动力整车控制器系统保护控制子模块没有请求DC-DC转换器工作关断信号，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的。
如果DC-DC转换器工作状态没有被使能那么DC-DC转换器就可以被认为准备好了相应整车控制器所有控制逻辑被关断请求。
本发明中还包括DC-DC转换器输出电压的故障诊断和调校控制，具体结合图3说明。
DC-DC转换器输出电压是根据环境温度的一个调校控制值，可以设定一定的实际输出电压与此目标控制电压的最大误差值。如果经过滤波的低压12V电池实际电压值大于设定的最大误差及目标控制值之和，而且DC-DC转换器又处于工作使能状态下那么就可以认为在DC-DC转换器输出电压控制逻辑中具有故障发生。
如果低压电池实际电压低于设定的低压电池故障触发电压值，而且整车电气实际载荷电流值低于设定的整车电气载荷电流故障触发电流值，而且DC-DC转换器是处于工作使能状态的，那么就可以认为DC-DC转换器充电控制中具有故障发生。
如果DC-DC转换器工作条件硬件判断结果与软件控制策略使能决策结果不一致时，就可以认为DC-DC转换器工作状态处于非良好情况。经过去抖回弹决策的以上任何一种故障如果被判断出，那么DC-DC转换器控制策略就要确定DC-DC转换器中具有故障发生。

Claims (3)

1.一种混合动力汽车的直流转换装置控制方法，其特征在于：通过各参数的状态的判断，判定DC-DC转换器工作使能状态以及DC-DC转换器控制策略是否准备好了关闭状态；输入参数包括高压电池连接信号、高压电池控制器状态信号、车钥匙关闭信号、发动机运行状态信号、最大高压电池允许放电功率、高压电池充电状态SOC(State Of Charge)、高压电池放电能力信号、整车控制系统保护DC-DC转换器关断请求信号；根据以上信号，判定DC-DC转换器是否准备关闭信号以及DC-DC转换器工作使能信号，也即对于整个DC-DC转换器控制策略需要输出的信号包括DC-DC转换器具备关断准备的决策信号、DC-DC转换器工作使能信号、DC-DC转换器输出电压控制量以及DC-DC转换器故障决策信号，
具体方式为：(1)、检测并接收低压电池反馈的电压数值以及DC-DC转换器使能状态信号，判断DC-DC转换器输出电压控制逻辑中有无故障发生；
判断DC-DC转换器输出电压控制逻辑中有无故障发生依据以下条件判定：DC-DC转换器输出电压是根据环境温度的一个调校控制值，可以设定一定的实际输出电压与此目标控制电压的最大误差值，如果经过滤波的低压12V电池实际电压值大于设定的最大误差及目标控制值之和，而且DC-DC转换器又处于工作使能状态下，则判定在DC-DC转换器输出电压控制逻辑中具有故障发生；
(2)、检测并接收整车电气载荷电流大小、DC-DC转换器使能状态以及低压电池电压状态信号，判断DC-DC转换器充电控制中有无故障发生；
判断DC-DC转换器充电控制中是否具有故障发生依据以下条件判定：如果低压电池实际电压低于设定的低压电池故障触发电压值，而且整车电气实际载荷电流值低于设定的整车电气载荷电流故障触发电流值，而且DC-DC转换器是处于工作使能状态的，则判定DC-DC转换 器充电控制中具有故障发生；
(3)、根据DC-DC转换器控制策略使能信号及DC-DC转换器工作条件硬件判断结果，判断DC-DC转换器需要进行的工作状态。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车的直流转换装置控制方法，其特征在于：所述的DC-DC转换器的使能状态依据以下条件判定：
(1)、如果高压电池控制器判断出高压电池处于连接状态，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的；
(2)、如果整车控制器没有被请求关断所有控制逻辑，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的；
(3)、根据高压电池荷电状态决策DC-DC转换器使能状态，如果高压电池荷电状态超过高压电池适合工作的荷电状态，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的；
(4)、在发动机停机状态下，如果高压电池控制器决策的电池最大放电功率高于高压电池适合的最大放电功率，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的；
(5)、如果混合动力整车控制器系统保护控制子模块没有请求DC-DC转换器工作关断信号，DC-DC转换器是可以被使能的，否则DC-DC转换器是不能被使能的；
3.根据权利要求1所述的混合动力汽车的直流转换装置控制方法，其特征在于：如果DC-DC转换器工作状态没有被使能，那么DC-DC转换器就可以被认为准备好了相应整车控制器所有控制逻辑被关断请求。 
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