CN101648511B - 混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，以使发动机在发电状态下的燃油效率更高、排放更好，提高整车的舒适性。该控制方法关键在于包括如下步骤：在ISG电机切换到发电模式后，控制单元首先检测发动机的转速，当汽车在怠速状态下发电时，控制单元按照如下公式设置发动机转速：N＝N1+N2，其中N为调整后的转速，N1为未发电状态下汽车发动机的怠速转速，N2为发电扭矩所对应的发动机额外转速。本发明的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法能够根据发电扭矩来调整发动机的转速，防止发动机在低转速、高负载的情况下工作，从而改善发动机的燃油经济性、排放性能、工作稳定性以及整车的舒适性能。
Description
技术领域
本发明属于混合动力车制造技术领域，特别涉及到混合动力车利用发动机带动ISG电机发电时，发动机转速的控制方法。
背景技术
相比传统的内燃机汽车来说，混合动力车是一种节能环保汽车，其节能和环保的特性是混合动力汽车受到顾客及政府欢迎的重要因素。
当动力电池的电量不足时，混合动力车可以利用发动机带动ISG电机为动力电池充电，但是在低速运行时，发动机不仅燃油效率低、排放差，而且工作不稳定，容易产生振动，对整车的舒适性产生很大的影响，如果此时再进行发电，加大了发动机的负载，发动机工作将会更加的不稳定，容易熄火，因此为了改善车辆在低速发电时的燃油效率、排放性能及整车的舒适性能，有必要对发电状态下的发动机转速进行调整。
发明内容
本发明的目的是提出一种混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，以使发动机在发电状态下的燃油效率更高、排放更好，提高整车的舒适性。
本发明的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法关键在于包括如下步骤：在ISG电机切换到发电模式后，控制单元首先检测发动机的转速，若发动机转速低于预定转速，则控制单元根据此时的ISG电机发电扭矩适当增加发动机转速；当汽车在怠速状态下发电时，控制单元按照如下公式设置发动机转速：N＝N1+N2，其中N为调整后的转速，N1为未发电状态下汽车发动机的怠速转速，N2为发电扭矩所对应的发动机额外转速。
上述控制方法将发动机发电状态下的转速与ISG电机发电扭矩联系起来，可以防止发动机在低转速、大负载情况下工作，提高燃油效率、改善排放、增加舒适性。
上述控制方法最关键的是：发动机转速随着发电扭矩的增加而增加。ISG电机发电扭矩越大，就表示发动机的负载越大，发动机转速随着发电扭矩的增加而增加，能够在满足发电需要的前提下保证燃油经济性和舒适性。
在利用发动机带动ISG电机发电时，其发出的电能分成两路，一路用来为动力电池的充电，另一路用来保证车载电器的正常工作，因此上述发电扭矩由动力电池的SOC值和车载电器的负载共同决定。
动力电池的SOC值越大，表示动力电池的剩余电量越多，其充电的电流就越小，因此上述发电扭矩随动力电池的SOC的增加而降低，随车载电器的负载增加而增大。
具体来说，所述发电扭矩T＝Tsoc+Tr，其中Tsoc是为电池充电所需的扭矩，Tsoc随动力电池的SOC的增加而降低；Tr是为车载电器供电所需的扭矩，Tr随车载电器的负载增加而增大。
本发明的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法能够根据发电扭矩来调整发动机的转速，防止发动机在低转速、高负载的情况下工作，从而改善发动机的燃油经济性、排放性能、工作稳定性以及整车的舒适性能。
附图说明
图1是本发明的发电扭矩与动力电池SOC的关系示意图；
图2是本发明的发动机在怠速发电时其转速与发电扭矩的关系示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
本实施例的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法包括如下步骤：在ISG电机切换到发电模式后，控制单元首先检测发动机的转速，若发动机转速低于预定转速，则控制单元根据此时的ISG电机发电扭矩适当增加发动机转速。
上述发电扭矩由动力电池的SOC值和车载电器的负载共同决定，所述发电扭矩T＝Tsoc+Tr，其中Tsoc是为电池充电所需的扭矩，动力电池的SOC值越大，表示动力电池的剩余电量越多，其充电的电流就越小，所需功率就越小，因此如图1所示，Tsoc随动力电池的SOC的增加而降低；Tr是为车载电器供电所需的扭矩，Tr随车载电器的负载增加而增大，具体数值可根据车载电器的电流、电压、效率进行计算，此处不再赘述。
一般来说，汽车在怠速状态下进行发电时燃油效率最低、排放最差、舒适性最差，为解决这个问题，本实施例还特别提出了汽车在怠速状态下进行发电时，发动机转速的控制步骤：
如图2所示，当汽车在怠速状态下发电时，控制单元按照如下公式设置发动机转速：N＝N1+N2，其中N为调整后的转速，N1为未发电状态下汽车发动机的怠速转速，N2为发电扭矩所对应的发动机额外转速，即发动机对应发电功率的转速。
若发电扭矩高于预定值T0，则控制单元将发动机转速设为一个固定值，所述固定值高于未发电时汽车发动机的怠速转速，这样不仅可以满足发电需要，同时也不会使发动机在怠速状态下的转速过高，过度增加油耗。
Claims (6)
1.一种混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，其特征在于包括如下步骤：在ISG电机切换到发电模式后，控制单元首先检测发动机的转速，若发动机转速低于预定转速，则控制单元根据此时的ISG电机发电扭矩适当增加发动机转速；当汽车在怠速状态下发电时，控制单元按照如下公式设置发动机转速：N＝N1+N2，其中N为调整后的转速，N1为未发电状态下汽车发动机的怠速转速，N2为发电扭矩所对应的发动机额外转速。
2.根据权利要求1所述的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，其特征在于发动机转速随着发电扭矩的增加而增加。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，其特征在于所述发电扭矩由动力电池的SOC值和车载电器的负载共同决定。
4.根据权利要求3所述的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，其特征在于所述发电扭矩随动力电池的SOC的增加而降低，随车载电器的负载增加而增大。
5.根据权利要求4所述的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，其特征在于所述发电扭矩T＝Tsoc+Tr，其中Tsoc是为电池充电所需的扭矩，Tsoc随动力电池的SOC的增加而降低；Tr是为车载电器供电所需的扭矩，Tr随车载电器的负载增加而增大。
6.根据权利要求1所述的混合动力车发电状态下发动机转速的控制方法，其特征在于当汽车在怠速状态下发电时，若发电扭矩高于预定值，则控制单元将发动机转速设为一个固定值，所述固定值高于未发电时汽车发动机的怠速转速。
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