CN103452684B - 怠速起停控制方法及控制系统 - Google Patents

Abstract

一种怠速起停控制方法，包括以下步骤：判断蓄电池的电压是否大于或等于一电压限值；判断蓄电池的电流是否小于一电流限值；判断蓄电池的温度是否在一温度范围内；判断蓄电池的剩余电量与一剩余电量预定值的关系；若蓄电池的电压大于或等于所述电压限值、蓄电池的电流小于所述电流限值、蓄电池的温度位于所述温度范围内且在车辆行驶阶段蓄电池的剩余电量大于剩余电量预定值时，自动释放起停功能。如此，缩短了起停功能释放的时间，不需要车辆长时间静止，且可靠、稳定。本发明还提供一种怠速起停控制系统。

Description

怠速起停控制方法及控制系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种怠速起停控制方法及控制系统。

背景技术

怠速起停系统（Geely Stop-Go System）的工作方式是：当遇到红灯或堵车时，车速低于一定值，如3km/小时，汽车发动机将自动熄火；当驾驶员重新踏下离合器、油门踏板或松抬刹车的瞬间，起动机将快速启动发动机。

然而，在某些情况下，如维修中切断蓄电池负极、蓄电池传感器（EBS）进入初始化模式或汽车连续长时间（大于100小时）运行后，蓄电池传感器对于蓄电池的侦测精度下降，无法提供准确的蓄电池状态数据，起停功能将被禁止。根据现在的设定，若汽车连续运行100小时以上时，需静止4小时以上，否则起停功能将被禁止，且持续没有该功能。此后激活起停功能的唯一手段是将点火钥匙打到key-off档位，并要求车辆静止4小时以上，此种方式中汽车的静止时间较长，给用户带来不便。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可自动释放起停功能、不需要汽车长时间静止，且可靠、稳定的怠速起停控制方法及控制系统。

本发明提供一种怠速起停控制方法，包括以下步骤：判断蓄电池的电压是否大于或等于一电压限值；判断蓄电池的电流是否小于一电流限值；判断蓄电池的温度是否在一温度范围内；判断蓄电池的剩余电量与一剩余电量预定值的关系；若蓄电池的电压大于或等于所述电压限值、蓄电池的电流小于所述电流限值、蓄电池的温度位于所述温度范围内且在车辆行驶阶段蓄电池的剩余电量大于所述剩余电量预定值时，自动释放起停功能。

本发明还提供一种怠速起停控制系统，包括：处理器；电压设定单元，用于设定电压限值；电压侦测单元，用于侦测蓄电池的电压，所述处理器比较蓄电池的电压与所述电压限值并判断蓄电池的电压是否大于或等于所述电压限值；电流设定单元，用于设定电流限值；电流侦测单元，用于侦测蓄电池的电流，所述处理器比较蓄电池的电流与所述电流限值并判断蓄电池的电流是否小于所述电流限值；温度范围设定单元，用于设定温度范围；温度侦测单元，用于侦测蓄电池的温度，所述处理器比较蓄电池的温度与所述温度范围，并判断蓄电池的温度是否在所述温度范围内；电量设定单元，用于设定剩余电量预定值，所述处理器对所述电流侦测单元侦测的电流进行积分以计算蓄电池的剩余电量，比较蓄电池的剩余电量与所述剩余电量预定值，并判断蓄电池的剩余电量是否大于或等于所述剩余电量预定值；及怠速起停系统，当蓄电池的电压大于或等于所述电压限值、蓄电池的电流小于所述电流限值、蓄电池的温度位于所述温度范围内且蓄电池的剩余电量大于或等于所述剩余电量预定值时，所述处理器控制所述怠速起停系统工作，以释放起停功能。

本发明有益效果是通过判断当前蓄电池的电压、电流、温度及剩余电量是否满足条件，满足则自动释放起停功能，缩短了起停功能释放的时间，不需要车辆长时间静止，且可靠、稳定。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明实施例中怠速起停控制方法的流程示意图。

图2是本发明实施例中的蓄电池剩余电量曲线示意图。

图3是本发明实施例中怠速起停控制系统的方框示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参考图1，本发明提供一种怠速起停控制方法，该方法可自动释放起停功能，不需要车辆静止4小时以上。所述怠速起停控制方法包括以下步骤：

步骤S1：判断蓄电池的电压U是否大于或等于一电压限值U1，若是则进入步骤S2，否则进入步骤S5。所述电压限值U1根据蓄电池的容量、发动机的额定电压及发动机起动转速等变量在实车上标定得出。当蓄电池的电压U大于或等于电压限值U1，表示蓄电池在正常充电或者饱和，蓄电池电压满足释放起停功能的电压要求，可以释放起停功能；当电压U小于电压限值U1，蓄电池电压不满足释放起停功能的电压要求，不能释放起停功能，此时如果车辆处在怠速停机阶段，发动机需自动起动。

步骤S2：判断蓄电池的电流I是否小于一电流限值I1，若是则进入步骤S3，否则进入步骤S5。所述电流限值I1可从蓄电池的充电特性参数或者电量与电流的关系图中得出，可直接反应蓄电池的电量。当电流I大于或者等于电流限值I1时，表示蓄电池仍较亏电，禁止起停功能，相反则表示蓄电池已相对饱和，可释放起停功能。由于在起动阶段和怠速停机阶段多为放电电流，故上述两个阶段不做该逻辑判断。

步骤S3：判断蓄电池的温度T是否在一温度范围T1内，若是则进入步骤S4，否则进入步骤S5。由于恶劣环境加快蓄电池亏电，电量消耗太快不宜停机，且影响蓄电池寿命，因此若温度超过一定范围，不宜释放起停功能。在本实施例中，设定温度范围T1例如为0～60℃，若蓄电池的温度T在此温度范围T1内时可释放起停功能。

步骤S4：在车辆的不同运行阶段判断蓄电池的剩余电量V与对应的剩余电量预定值的关系，根据判断结果来判定是进入步骤S6还是步骤S5。

本实施方式中，对蓄电池的电流进行时间积分以计算蓄电池的剩余电量V。请参考图2，从每次的上电起动阶段开始积分计算，充电电流为正电流，放电电流为负电流，将充电电流和放电电流分别积分再把两者结果相加得到蓄电池的剩余电量V。

在车辆驾驶阶段，蓄电池的剩余电量V用于判断是否满足停机要求，当剩余电量V大于剩余电量预定值V1时，则可释放起停功能。在车辆驾驶阶段，剩余电量预定值V1为下一次发动机启动时启动马达所需耗电量Vmotor的n倍，即车辆驾驶阶段的剩余电量预定值V1=n*Vmotor，n通过标定试验得出，其数值范围为6～10。起动马达所需的电量Vmotor根据马达的额定功率计算。

在怠速停机阶段，蓄电池的剩余电量V用于判断是否需要自动起动，当剩余电量V小于或等于剩余电量预定值V1时，起停功能被禁止，发动机需自动起动。剩余电量预定值V1为下次起动马达时所需耗电量Vmotor的m倍，即怠速停机阶段的剩余电量预定值V1=m*V，m也通过标定试验得出，其数值范围为3～5，且m小于n。

当汽车钥匙打到Key-off档时，剩余电量V复位。

步骤S5：当蓄电池的电压U小于电压限值U1，或蓄电池的电流I大于或等于电流限值I1，或蓄电池的温度T超出温度范围T1，或蓄电池的剩余电量V小于电量预定值V1时，禁止起停功能。之后再返回步骤S1。

步骤S6：当蓄电池的电压U大于或等于电压限值U1、蓄电池的电流I小于电流限值I1、蓄电池的温度T位于温度范围T1内且蓄电池的剩余电量V大于或等于电量预定值V1时，自动释放起停功能。

本发明怠速起停控制方法的步骤S1、步骤S2、步骤S3及步骤S4的顺序可任意调换，只要蓄电池的电压U、电流I、温度T及剩余电量V均满足条件即自动释放起停功能。

本实施方式中，还可设定最长停机时间T，根据经验可设定在5min，当汽车停止时间达到最长停机时间T而汽车仍未起动时自动起动发动机，防止车辆停机后无法起动。

请参考图3，本发明还提供一种怠速起停控制系统，包括：处理器100、电压设定单元210、电压侦测单元220、电流设定单元310、电流侦测单元320、温度范围设定单元410、温度侦测单元420、电量设定单元510、电量复位单元520、时间设定单元600及怠速起停系统700。

电压设定单元210、电压侦测单元220、电流设定单元310、电流侦测单元320、温度范围设定单元410、温度侦测单元420、电量设定单元510、电量复位单元520、时间设定单元600及怠速起停系统700均与处理器100相连。

电压设定单元210用于设定电压限值U1；电压侦测单元220用于侦测蓄电池的电压U。处理器100比较蓄电池的电压U与电压限值U1，并判断蓄电池的电压U是否大于或等于电压限值U1。

电流设定单元310用于设定电流限值I1；电流侦测单元320用于侦测蓄电池的电流I。处理器100比较蓄电池的电流I与电流限值I1，并判断蓄电池的电流I是否小于电流限值I1。

温度范围设定单元410用于设定温度范围T1；温度侦测单元420用于侦测蓄电池的温度T。处理器100比较蓄电池的温度T与温度范围T1，并判断蓄电池的温度T是否在温度范围T1内。

电量设定单元510用于设定剩余电量预定值V1，剩余电量预定值V1根据车辆所处的阶段不同而对应不同的数值，当车辆处于驾驶阶段，剩余电量预定值V1为下一次发动机启动时启动马达所需耗电量n倍，根据实验计算，n的数值一般为6倍左右；当车辆怠速停机阶段，剩余电量预定值V1为下次发动机起动时所需电量的m倍。处理器100对电流侦测单元320侦测的蓄电池的电流I进行时间积分以计算蓄电池的剩余电量V，比较蓄电池的剩余电量V与剩余电量预定值V1，并判断蓄电池的剩余电量V是否大于或等于剩余电量预定值V1。

电量复位单元520用于在汽车钥匙处于Key-off档时将剩余电量V复位。

时间设定单元600用于设定最长停机时间T，如5min，处理器100在停止时间达到最长停机时间T而汽车仍未起动时自动起动发动机，防止车辆停机后无法起动。

当蓄电池的电压U大于或等于电压限值U1、蓄电池的电流I小于电流限值I1、蓄电池的温度T位于温度范围T1内且蓄电池的剩余电量V大于或等于剩余电量预定值V1时，处理器100控制怠速起停系统700工作，以自动释放起停功能。

本发明怠速起停控制方法及怠速起停控制系统通过判断当前蓄电池的电压U、电流I、温度T及剩余电量V是否满足条件，若满足则自动释放起停功能，缩短了起停功能释放的时间，不需要车辆静止4小时以上，且可靠、稳定。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种怠速起停控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

判断蓄电池的电压是否大于或等于一电压限值；

判断蓄电池的电流是否小于一电流限值；

判断蓄电池的温度是否在一温度范围内；

判断蓄电池的剩余电量与一剩余电量预定值的关系；

若蓄电池的电压大于或等于所述电压限值、蓄电池的电流小于所述电流限值、蓄电池的温度位于所述温度范围内且在车辆行驶阶段蓄电池的剩余电量大于所述剩余电量预定值时，自动释放起停功能。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述温度范围为0～60℃。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在车辆行驶阶段，所述剩余电量预定值为下一次启动马达所需耗电量的6～10倍。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在怠速停机阶段，所述剩余电量预定值为下一次启动马达所需电量的3～5倍，在怠速停机阶段，若蓄电池的剩余电量小于或等于剩余电量预定值，则禁止启停功能。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述剩余电量为从每次的上电起动阶段时起充电电流和放电电流分别积分后的总和。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括：设定最长停机时间，当汽车停止时间达到最长停机时间而汽车仍未起动时，自动起动发动机。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述最长停机时间为5分钟。

8.一种怠速起停控制系统，包括：

处理器；

电压设定单元，用于设定电压限值；

电压侦测单元，用于侦测蓄电池的电压，所述处理器比较蓄电池的电压与所述电压限值并判断蓄电池的电压是否大于或等于所述电压限值；

电流设定单元，用于设定电流限值；

电流侦测单元，用于侦测蓄电池的电流，所述处理器比较蓄电池的电流与所述电流限值并判断蓄电池的电流是否小于所述电流限值；

温度范围设定单元，用于设定温度范围；

温度侦测单元，用于侦测蓄电池的温度，所述处理器比较蓄电池的温度与所述温度范围，并判断蓄电池的温度是否在所述温度范围内；

电量设定单元，用于设定剩余电量预定值，所述处理器对所述电流侦测单元侦测的电流进行积分以计算蓄电池的剩余电量，比较蓄电池的剩余电量与所述剩余电量预定值，并判断蓄电池的剩余电量是否大于或等于所述剩余电量预定值；及

怠速起停系统，当蓄电池的电压大于或等于所述电压限值、蓄电池的电流小于所述电流限值、蓄电池的温度位于所述温度范围内且蓄电池的剩余电量大于或等于所述剩余电量预定值时，所述处理器控制所述怠速起停系统工作，以释放起停功能。

9.如权利要求8所述的怠速起停控制系统，其特征在于：所述怠速起停控制系统还包括时间设定单元，用于设定最长停机时间，所述处理器在停止时间达到最长停机时间而汽车仍未起动时自动起动发动机。

10.如权利要求8所述的怠速起停控制系统，其特征在于：所述怠速起停控制系统还包括电量复位单元，用于在汽车钥匙处于Key-off档时将剩余电量复位。