CN101961985A - 一种纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提出一种纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法，以使里程增加器的控制更加完善、合理。本发明的纯电动汽车里程增加器的控制系统中，动力蓄电池的输入端通过第一开关与里程增加器的输出端相连，动力蓄电池的输出端通过第二开关与逆变器的输入端相连；里程增加器的输出端通过第三开关与逆变器的输入端相连，所述逆变器的输出端与驱动电机相连，整车控制器控制所述第一开关、第二开关、第三开关的通断及里程增加器的运行。本发明的纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法不仅实现了针对动力蓄电池的故障跛行功能，还可以保护动力蓄电池，延长动力蓄电池的使用寿命，使里程增加器的控制更加合理，满足了客户的要求。

Description

一种纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法

技术领域

本发明属于纯电动汽车技术领域，特别涉及到一种纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法。

背景技术

随着科技的进步、石油资源的日益匮乏和公众环保意识的提高，电动汽车越来越受到人们的重视。电动车的续航里程是消费者最为关心的参数之一，目前的电池单体的性能还不能满足客户的要求，即使采用加大电池数量的方法来提高续航里程，也必然会造成电动车的整车成本上升，使电动车相对传统汽油车的经济性大大降低，价格缺乏了优势，影响到电动车的普及。同时，国家的基础设施配套还不完善，快充电站的目前还没有大规模建设，对于应急充电还存在着制约。

如专利“一种纯电动汽车里程增加器控制系统及其控制方法”(专利申请号：200910185709)所公开的，现在有些电动汽车采用了里程增加器来提高其续航里程，里程增加器一般由小功率汽油发动机和与发动机连接的发电机组成，在动力蓄电池电能耗尽后，可以通过汽车发动机带动发电机为动力蓄电池充电，从而增加燃油经济性和行驶里程数。但是目前针对里程增加器的控制系统及其方法还不够完善，例如无法实现针对动力蓄电池的故障跛行功能，当动力蓄电池出现故障后，电动汽车就只能停在原地等待救援，非常不方便。

发明内容

本发明的目的是提出一种纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法，以使里程增加器的控制更加完善、合理。

本发明的纯电动汽车里程增加器的控制系统中，动力蓄电池的输入端通过第一开关与里程增加器的输出端相连，动力蓄电池的输出端通过第二开关与逆变器的输入端相连；里程增加器的输出端通过第三开关与逆变器的输入端相连，所述逆变器的输出端与驱动电机相连，整车控制器控制所述第一开关、第二开关、第三开关的通断及里程增加器的运行。

上述整车控制器还与一个设置于驾驶室内的模式切换开关相连。

上述纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法包括如下步骤：

当动力蓄电池工作正常时，整车控制器通过闭合第一开关、第二开关使动力蓄电池分别与里程增加器、逆变器连接，整车控制器断开第三开关，利用动力蓄电池作为驱动电机的动力源；

当动力蓄电池出现故障时，整车控制器通过断开第一开关、第二开关来断开动力蓄电池与里程增加器、逆变器的连接，整车控制器闭合第三开关，使里程增加器与逆变器直接连接，启动里程增加器作为驱动电机的动力源。

上述控制方法通过整车控制器自动切换驱动电机的动力源，实现了针对动力蓄电池的故障跛行功能。

为了保证整车运行平稳可靠，保证行车安全，当动力蓄电池出现故障时，整车控制器根据里程增加器的最大功率，重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。对加速性和最高车速给予一定的限制，还可以延长续航里程。

当动力蓄电池的SOC值低于预定值时，整车控制器启动里程增加器并使里程增加器以最大功率进行工作；整车控制器重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。这样相当于动力蓄电池与里程增加器同时为驱动电机提供动力源，在尽量保证驾驶员需求的同时，可以避免动力蓄电池的电能消耗过大，损伤动力蓄电池；限制整车的加速性和最高车速还可以使动力蓄电池的SOC值能以较快的速度提高，延长续航里程。

针对具有模式切换开关的纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法如下：

当模式切换开关被按下后，整车控制器根据整车的实时功率来控制里程增加器的运行，当整车的实时功率高于预定功率时，整车控制器控制里程增加器启动，否则关闭里程增加器。这样可以保证整车无论在高功率还是低功率状态下运行时，动力蓄电池的SOC值都可以保持在较为合适的水平，还可以避免里程增加器频繁为动力蓄电池充电，从而延长动力蓄电池的使用寿命。

无论模式切换开关是否被按下，只要当动力蓄电池的SOC值低于预定值时，整车控制器启动里程增加器并使里程增加器以最大功率进行工作；整车控制器重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。这样相当于动力蓄电池与里程增加器同时为驱动电机提供动力源，在尽量保证驾驶员需求的同时，可以避免动力蓄电池的电能消耗过大，损伤动力蓄电池；限制整车的加速性和最高车速还可以使动力蓄电池的SOC值能以较快的速度提高，延长续航里程。

本发明的纯电动汽车里程增加器的控制系统及其控制方法不仅实现了针对动力蓄电池的故障跛行功能，还可以保护动力蓄电池，延长动力蓄电池的使用寿命，使里程增加器的控制更加合理，满足了客户的要求。

附图说明

图1是实施例1的纯电动汽车里程增加器的控制系统的原理示意图；

图2是实施例2的纯电动汽车里程增加器的控制系统的原理示意图。

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：

如图1所示，本实施例的纯电动汽车里程增加器的控制系统中，动力蓄电池1的输入端通过第一开关2与里程增加器3的输出端相连，动力蓄电池1的输出端通过第二开关4与逆变器5的输入端相连；里程增加器3的输出端通过第三开关6与逆变器5的输入端相连，所述逆变器5的输出端与驱动电机7相连，整车控制器8控制所述第一开关2、第二开关4、第三开关5的通断及里程增加器3的运行(整车控制器8与第一开关2、第二开关4、第三开关5、里程增加器3的连接在图中未画出)。

上述纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法包括如下步骤：

当动力蓄电池1工作正常时，整车控制器8通过闭合第一开关2、第二开关4使动力蓄电池1分别与里程增加器3、逆变器5连接，整车控制器8断开第三开关6，利用动力蓄电池1作为驱动电机7的动力源；

当动力蓄电池1出现故障时，整车控制器8通过断开第一开关2、第二开关4来断开动力蓄电池1与里程增加器3、逆变器5的连接，整车控制器8闭合第三开关6，使里程增加器3与逆变器5直接连接，启动里程增加器3作为驱动电机7的动力源。

上述控制方法通过整车控制器8自动切换驱动电机7的动力源，实现了针对动力蓄电池1的故障跛行功能。

为了保证整车运行平稳可靠，保证行车安全，当动力蓄电池1出现故障时，整车控制器8根据里程增加器3的最大功率，重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。整车控制器8的最大油门踏板解析功率不能超过里程增加器3的最大功率，里程增加器3的实际输出功率依据工况负载输出。对加速性和最高车速给予一定的限制，还可以延长续航里程。

当动力蓄电池1的SOC值低于预定值时，整车控制器8启动里程增加器3并使里程增加器3以最大功率进行工作；整车控制器8重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。整车控制器8的最大油门踏板解析功率不能超过里程增加器3的最大功率与动力蓄电池1当前SOC值所对应的功率之和。当整车需求驱动功率小于里程增加器3的功率时，里程增加器多余能力给动力蓄电池1充电，当整车需求功率大于里程增加器3的功率时，动力蓄电池1和里程增加器3同时输出功率驱动整车，在尽量保证驾驶员需求的同时，可以避免动力蓄电池1的电能消耗过大，损伤动力蓄电池1；限制整车的加速性和最高车速还可以使动力蓄电池1的SOC值能以较快的速度提高，延长续航里程。

实施例2：

如图2所示，与上述实施例1不同的是，在本实施例中，整车控制器8还与一个设置于驾驶室内的模式切换开关9相连。

除了上述实施例1的控制方法以外，本实施例新增加了针对模式切换开关9的相关控制方法：

当模式切换开关9被按下后，整车控制器8根据整车的实时功率来控制里程增加器3的运行，当整车的实时功率高于预定功率时，整车控制器8启动里程增加器(例如说只有整车需求功率大于里程增加器3的输出功率时才启动里程增加器3)，否则关闭里程增加器8。这样可以保证整车无论在高功率还是低功率状态下运行时，动力蓄电池1的SOC值都可以保持在较为合适的水平，还可以避免里程增加器3频繁为动力蓄电池1充电，从而延长动力蓄电池1的使用寿命。

无论模式切换开关9是否被按下，只要当动力蓄电池1的SOC值低于预定值时，整车控制器8启动里程增加器3并使里程增加器3以最大功率进行工作；整车控制器8重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。整车控制器8的最大油门踏板解析功率不能超过里程增加器3的最大功率与动力蓄电池1当前SOC值所对应的功率之和。

Claims (7)

1.一种纯电动汽车里程增加器的控制系统，其特征在于动力蓄电池的输入端通过第一开关与里程增加器的输出端相连，动力蓄电池的输出端通过第二开关与逆变器的输入端相连；里程增加器的输出端通过第三开关与逆变器的输入端相连，所述逆变器的输出端与驱动电机相连，整车控制器控制所述第一开关、第二开关、第三开关的通断及里程增加器的运行。

2.根据权利要求1所述的纯电动汽车里程增加器的控制系统，其特征在于所述整车控制器还与一个设置于驾驶室内的模式切换开关相连。

3.根据权利要求1或2所述的纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法，其特征在于包括如下步骤：

当动力蓄电池工作正常时，整车控制器通过闭合第一开关、第二开关使动力蓄电池分别与里程增加器、逆变器连接，整车控制器断开第三开关，利用动力蓄电池作为驱动电机的动力源；

当动力蓄电池出现故障时，整车控制器通过断开第一开关、第二开关来断开动力蓄电池与里程增加器、逆变器的连接，整车控制器闭合第三开关，使里程增加器与逆变器直接连接，启动里程增加器作为驱动电机的动力源。

4.根据权利要求3所述的纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法，其特征在于当动力蓄电池出现故障时，整车控制器根据里程增加器的最大功率，重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。

5.根据权利要求3所述的纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法，其特征在于当动力蓄电池的SOC值低于预定值时，整车控制器启动里程增加器并使里程增加器以最大功率进行工作；整车控制器重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。

6.根据权利要求2所述的纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法，其特征在于当模式切换开关被按下后，整车控制器根据整车的实时功率来控制里程增加器的运行，当整车的实时功率高于预定功率时，整车控制器控制里程增加器启动，否则关闭里程增加器。

7.根据权利要求6所述的纯电动汽车里程增加器的控制系统的控制方法，其特征在于当动力蓄电池的SOC值低于预定值时，整车控制器启动里程增加器并使里程增加器以最大功率进行工作；整车控制器重新解析油门踏板，从而限制整车的加速性和最高车速。