CN104118436A - 一种电动车增程系统的安全监控方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种安全可靠的电动车增程系统的安全监控方法，包括发电机模式监控、发动机扭矩监控、发电机扭矩监控、发动机速度监控四个步骤。本发明的整车控制器对发电机模式、发动机扭矩、发电机扭矩和发动机速度进行监控，确保电动车增程系统的安全运行，并且可以在增程系统发生故障时自动退出增程模式，保护电动车安全。

Description

一种电动车增程系统的安全监控方法
技术领域
本发明涉及增程式电动车技术领域，具体涉及一种电动车增程系统的安全监控方法。
背景技术
能源危机和环境污染问题日益加剧导致新能源汽车进入飞速发展阶段，其中以纯电动汽车的发展最为迅速，纯电动汽车操作简单、使用成本低，可以实现零排放，是未来新能源汽车发展的主流方向。但是现阶段由于电池技术的限制，导致纯电动汽车的续驶里程受限，不能满足消费者的需求，因此配备了里程增加器的增程式电动车就成为了电动车发展的阶段性过渡产品。
随着越来越多的电动车面世，电动车自身的安全问题也日益突出，除了电池安全问题，如何有效监控电动车运行状态，避免车辆出现异常加速等失控现象也成为电动车安全的重要考虑因素。对于增程式电动车，由于涉及到增程模式时发电机模式、发动机和发电机扭矩、发电机速度等多方面的系统安全，需要一种安全可靠的电动车增程系统的安全监控方法。
发明内容
本发明的目的是提出一种安全可靠的电动车增程系统的安全监控方法。
根据本发明提供的电动车增程系统的安全监控方法，包括以下步骤：
A：发电机模式监控：增程系统启动后，整车控制器请求发电机进入指定模式，在预设时间内，发电机控制单元未反馈发电机模式或反馈的模式与整车控制器的请求不一致，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并退出增程模式；
B、发动机扭矩监控：根据当前增程系统发电功率计算整车允许的发动机扭矩Tq_ecu_vms_permit；计算发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit；发动机扭矩信号仲裁和监控：在预设时间内发动机控制单元的反馈扭矩Tq_ecu_act与整车控制器的请求扭矩Tq_ecu_req的误差绝对值大于设定值或超出发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit或超出整车允许的发动机扭矩Tq_ecu_vms_permit时，认为发动机扭矩异常，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并发送停机指令给发动机，发送零扭矩或OFF模式给发电机；
C、发电机扭矩监控：根据当前增程系统发电功率计算整车允许的发电机扭矩Tq_gcu_vms_permit；发电机扭矩信号仲裁和监控：在预设时间内发电机控制单元的反馈扭矩Tq_gcu_act与整车控制器的请求扭矩Tq_gcu_req的误差绝对值大于设定值或超出车允许的发电机扭矩Tq_gcu_vms_permit时，认为发电机扭矩异常，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并发送停机指令给发动机，发送零扭矩或OFF模式给发电机；
D、发动机速度监控：整车控制器根据增程系统启停命令、发动机速度信号对发动机速度进行实时监控，包括发动机异常启动和发动机异常停机监测。
本发明的电动车增程系统的安全监控方法，整车控制器对发电机模式、发动机扭矩、发电机扭矩和发动机速度进行监控，确保电动车增程系统的安全运行，并且可以在增程系统发生故障时自动退出增程模式，保护电动车安全。
具体的说，所述当前增程系统发电功率由整车控制器根据整车状态信息、电池允许充电电流、再生制动充电电流、发动机扭矩限制值、发电机扭矩限制值对整车进行能量分配和模式管理实时计算。当前增程系统的发电功率的计算要真实可靠，必须完整考虑所有涉及当前增程系统发电功率的因素。
具体的说，所述整车状态信息至少包括车速、电池SOC状态、高压负载功率、启停信号、水温信号。
具体的说，所述B步骤的发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit根据发动机转速、节气门位置并结合发动机的阻力矩计算。
进一步的，所述D步骤的速度监控包括发动机异常启动和发动机异常停机监测。
进一步的，所述A步骤的发电机模式至少包括怠速发电的扭矩模式和高速发电的速度模式和OFF模式。
进一步的，所述B步骤的发动机扭矩信号仲裁和监控的预设时间以及C步骤的发电机扭矩信号仲裁和监控的预设时间均为秒级。
附图说明
    图1为本发明的安全监控逻辑图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
如图1，本发明的电动车增程系统的安全监控方法，包括以下步骤：
A：发电机模式监控：增程系统启动后，整车控制器请求发电机进入指定模式，在预设时间内，发电机控制单元未反馈发电机模式或反馈的模式与整车控制器的请求不一致，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并退出增程模式；其中，发电机模式至少包括怠速发电的扭矩模式和高速发电的速度模式和OFF模式；
B、发动机扭矩监控：整车控制器根据整车状态信息、电池允许充电电流、再生制动充电电流、发动机扭矩限制值、发电机扭矩限制值对整车进行能量分配和模式管理实时计算当前增程系统发电功率，再根据当前增程系统发电功率计算整车允许的发动机扭矩Tq_ecu_vms_permit；据发动机转速、节气门位置并结合发动机的阻力矩计算发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit；发动机扭矩信号仲裁和监控：在预设时间内发动机控制单元的反馈扭矩Tq_ecu_act与整车控制器的请求扭矩Tq_ecu_req的误差绝对值大于设定值或超出发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit或超出整车允许的发动机扭矩Tq_ecu_vms_permit时，认为发动机扭矩异常，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并发送停机指令给发动机，发送零扭矩或OFF模式给发电机；其中，所述整车状态信息至少包括车速、电池SOC状态、高压负载功率、启停信号、水温信号；
C、发电机扭矩监控：根据当前增程系统发电功率计算整车允许的发电机扭矩Tq_gcu_vms_permit；发电机扭矩信号仲裁和监控：在预设时间内发电机控制单元的反馈扭矩Tq_gcu_act与整车控制器的请求扭矩Tq_gcu_req的误差绝对值大于设定值或超出车允许的发电机扭矩Tq_gcu_vms_permit时，认为发电机扭矩异常，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并发送停机指令给发动机，发送零扭矩或OFF模式给发电机；
D、发动机速度监控：整车控制器根据增程系统启停命令、发动机速度信号对发动机速度进行实时监控。
其中，B步骤的发动机扭矩信号仲裁和监控的预设时间以及C步骤的发电机扭矩信号仲裁和监控的预设时间均为秒级。
本发明的电动车增程系统的安全监控方法，整车控制器对发电机模式、发动机扭矩、发电机扭矩和发动机速度进行监控，确保电动车增程系统的安全运行，并且可以在增程系统发生故障时自动退出增程模式，保护电动车安全。

Claims (7)

1.一种电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于包括以下步骤：
A：发电机模式监控：增程系统启动后，整车控制器请求发电机进入指定模式，在预设时间内，发电机控制单元未反馈发电机模式或反馈的模式与整车控制器的请求不一致，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并退出增程模式；
B、发动机扭矩监控：根据当前增程系统发电功率计算整车允许的发动机扭矩Tq_ecu_vms_permit；计算发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit；发动机扭矩信号仲裁和监控：在预设时间内发动机控制单元的反馈扭矩Tq_ecu_act与整车控制器的请求扭矩Tq_ecu_req的误差绝对值大于设定值或超出发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit或超出整车允许的发动机扭矩Tq_ecu_vms_permit时，认为发动机扭矩异常，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并发送停机指令给发动机，发送零扭矩或OFF模式给发电机；
C、发电机扭矩监控：根据当前增程系统发电功率计算整车允许的发电机扭矩Tq_gcu_vms_permit；发电机扭矩信号仲裁和监控：在预设时间内发电机控制单元的反馈扭矩Tq_gcu_act与整车控制器的请求扭矩Tq_gcu_req的误差绝对值大于设定值或超出车允许的发电机扭矩Tq_gcu_vms_permit时，认为发电机扭矩异常，经过预设时间的故障累加后形成确认故障，整车控制器对故障进行存储，并发送停机指令给发动机，发送零扭矩或OFF模式给发电机；
D、发动机速度监控：整车控制器根据增程系统启停命令、发动机速度信号对发动机速度进行实时监控。
2.根据权利要求1所述的电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于所述当前增程系统发电功率由整车控制器根据整车状态信息、电池允许充电电流、再生制动充电电流、发动机扭矩限制值、发电机扭矩限制值对整车进行能量分配和模式管理实时计算。
3.根据权利要求2所述的电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于所述整车状态信息至少包括车速、电池SOC状态、高压负载功率、启停信号、水温信号。
4.根据权利要求1所述的电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于所述B步骤的发动机当前允许的最大输出扭矩Tq_ecu_permit根据发动机转速、节气门位置并结合发动机的阻力矩计算。
5.根据权利要求1所述的电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于所述D步骤的速度监控包括发动机异常启动和发动机异常停机监测。
6.根据权利要求1所述的电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于所述A步骤的发电机模式至少包括怠速发电的扭矩模式和高速发电的速度模式和OFF模式。
7.根据权利要求1所述的电动车增程系统的安全监控方法，其特征在于所述B步骤的发动机扭矩信号仲裁和监控的预设时间以及C步骤的发电机扭矩信号仲裁和监控的预设时间均为秒级。
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