CN106240562A - 汽车48伏系统 - Google Patents

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梁国全
欧增开
翟克宁
吴祖亮
蔡其瑾
李强
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Dongfeng Liuzhou Motor Co Ltd
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Dongfeng Liuzhou Motor Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种汽车48伏系统，涉及汽车制造技术领域；包括发动机控制器、发动机和12伏蓄电池，所述发动机控制器通过CAN总线分别与48伏电机、直流/直流转换器和48伏蓄电池连接，所述48伏蓄电池与所述12伏蓄电池通过所述直流/直流转换器连接，在所述直流/直流转换器与所述12伏蓄电池的连线上连接有12伏负载；所述48伏电机通过传动装置与所述发动机连接。本发明可以解决现有技术存在的节油率有限的问题。

Description

汽车48伏系统
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，尤其是一种汽车的供电系统。
背景技术
随着经济不断发展，汽车越来越多，随之而来的是能源消耗越来越多，为此国家制定了汽车能耗标准；现有汽车的供电系统大多为12伏系统，启停技术仅靠自动停机和重启技术来节油，节油率有限。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车48伏系统，它能解决现有技术存在的节油率有限的问题。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种汽车48伏系统，包括发动机控制器、发动机和12伏蓄电池，所述发动机控制器通过CAN总线分别与48伏电机、直流/直流转换器和48伏蓄电池连接，所述48伏蓄电池与所述12伏蓄电池通过所述直流/直流转换器连接，在所述直流/直流转换器与所述12伏蓄电池的连线上连接有12伏负载；所述48伏电机通过传动装置与所述发动机连接；
控制方法是：
所述发动机控制器检测到所述48伏蓄电池的SOC小于放电下限值或汽车制动能量大于设定值时，控制所述48伏电机将汽车动力用于发电向所述48伏蓄电池充电；
所述发动机控制器检测到所述48伏蓄电池的SOC达到放电设定值时，且发动机转速低于设定值时，控制所述48伏蓄电池放电驱动所述48伏电机向所述传动装置提供动力。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：本发明有两个电气网（48伏和12伏）共存，并通过直流/直流转换器相互连接，48伏电机、48伏蓄电池、直流/直流转换器和发动机控制器之间通过CAN信号交互，形成一个具有反馈的闭环控制系统，该控制系统中，发动机控制器通过监测整车的车速、转速、蓄电池的SOC，精确控制48伏电机进行正反转和48伏电池的充放电，完成系统的加速助力、扭矩辅助、电能管理等功能，从而降低整车10%～15%的油耗。
附图说明
图1是本发明的方框示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述：
图1所示的汽车48伏系统，包括发动机控制器1、发动机6和12伏蓄电池2，发动机控制器1通过CAN总线分别与48伏电机3、直流/直流转换器4和48伏蓄电池5连接， 48伏蓄电池5与12伏蓄电池2通过所述直流/直流转换器4连接，在直流/直流转换器4与12伏蓄电池2的连线上连接有12伏负载； 48伏电机3通过传动装置与发动机6连接；
控制方法是：
所述发动机控制器1检测到48伏蓄电池5的SOC小于放电下限值或汽车制动能量大于设定值时，控制48伏电机3将汽车动力用于发电向48伏蓄电池5充电；
发动机控制器1检测到48伏蓄电池5的SOC达到放电设定值时，且发动机转速低于设定值时，控制48伏蓄电池5放电驱动48伏电机3向传动装置提供动力。
在本系统中，有48伏电气网和12伏电气网共存，并通过直流/直流转换器4相互连接；发动机控制器1是48伏电气网的核心，负责协调加速助力、扭矩辅助、制动能量回收、电能管理、智能发电、高级启停和基础启停等功能；直流/直流转换器4通过正向及逆向工作模式作为两个电气网桥梁，可以使得电能在48伏系统及12伏系统之间相互转化；48伏电机3通过接收发动机控制器1的命令，进行正转和反转，从而吸收发动机6扭矩或为发动机6提供扭矩，完成加速助力、扭矩辅助、制动能量回收、电能管理和智能发电等功能，并将自身的状态模式反馈给发动机控制器1，便于发动机控制器1进一步协调；48伏蓄电池5负责储存系统的发电能量和制动能量，以及通过直流/直流转换器4给12伏电气网供电，同时也可为加速助力和扭矩分配提供电能；在红灯时需要停车时，挂空挡，当车速小于10公里/小时时，发动机6自动停机；等需要起动时，通过48伏电机3进行启动，减少发动机6的喷油，不但可以节省油耗，还可以使得启动更加平顺。降低噪音，提高舒适性。
本系统的工作流程如下：首先，发动机控制器1根据48伏蓄电池5的SOC精度（小于设定阀值时），系统使48伏电机3发电(正转)或把制动能量通过反拖发电（反转）的形式回收到48伏蓄电池5中；接着，这些电能通过直流/直流转换器4转换用于12伏负载中；同时，当发动机控制器1检测到48伏蓄电池5的精度符合设定要求时，且车速在设定阀值，48伏电机3消耗48伏蓄电池5的能量以电动机的状态工作，通过皮带传动装置向发动机6提供额外的耦合力矩，完成扭矩分配或加速助力等功能，减少发动机6的油耗，进一步为下一次制动能量回收提供存储控制空间。
发动机控制器1通过检查发动机6的自身的扭矩分配状态，通过48伏电机3的正转和反转，进行智能发电、扭矩辅助和扭矩分配，使得发动机6的扭矩结构工作点最优，使得整个系统的工作效率最高，进一步降低油耗。

Claims (1)

1.一种汽车48伏系统，包括发动机控制器（1）、发动机（6）和12伏蓄电池（2），其特征在于：所述发动机控制器（1）通过CAN总线分别与48伏电机（3）、直流/直流转换器（4）和48伏蓄电池（5）连接，所述48伏蓄电池（5）与所述12伏蓄电池（2）通过所述直流/直流转换器（4）连接，在所述直流/直流转换器（4）与所述12伏蓄电池（2）的连线上连接有12伏负载；所述48伏电机（3）通过传动装置与所述发动机（6）连接；
控制方法是：
所述发动机控制器（1）检测到所述48伏蓄电池（5）的SOC小于放电下限值或汽车制动能量大于设定值时，控制所述48伏电机（3）将汽车动力用于发电向所述48伏蓄电池（5）充电；
所述发动机控制器（1）检测到所述48伏蓄电池（5）的SOC达到放电设定值时，且发动机转速低于设定值时，控制所述48伏蓄电池（5）放电驱动所述48伏电机（3）向所述传动装置提供动力。
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