CN108215812B - 一种低温下车辆起步的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低温下车辆起步的方法及装置，包括：当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率，并在动力电池的电量大于预设的电量阈值，动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且动力电池温度小于预设温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电，并控制ISG发动机驱动TM驱动电机。这样，无需额外增加动力总成或者整车的硬件配置，即可在动力电池低温的情况下，保证车辆起步。并且，在车辆起步后，对动力电池进行浅充浅放，快速的提高动力电池的温度，以使在下一次起步时直接通过动力电池为TM驱动电机供电，以起步车辆。

Description

一种低温下车辆起步的方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，尤其涉及一种低温下车辆起步的方法及装置。

背景技术

针对于混联式直驱混合动力车辆，如图1，所示为混联式混合动力系统示意图，正常情况下，车辆起步通过动力电池为TM驱动电机供电以驱动TM驱动电机。但是，在寒冷的冬天，由于动力电池没有配备暖宝等加热设备，车辆冷启动时，电池温度较低，动力电池内部化学反应缓慢，动力电池的功率受限，动力电池无法动力电池无法满足起步需求，从而导致车辆出现抛锚停运或者堵路等现象。

现有技术中，通常采用发动机直接驱动的方式驱动TM驱动电机，但是目标匹配的发动机马达较小，无法通过发动机直接驱动TM驱动电机，以使车辆起步，若是换成马达较大的发动机，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种低温下车辆起步的方法及装置，实现了无需额外增加动力总成或者整车的硬件配置，即可在动力电池低温的情况下，保证车辆起步。

本发明实施例提供的一种低温下车辆起步的方法，包括：

当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率；

在所述动力电池的电量大于预设的电量阈值的情况下，依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求；

若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且在所述动力电池温度小于温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电；

控制所述ISG发电机驱动TM驱动电机，以使所述车辆起步。

可选的，所述依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求，包括：

确定所述动力电池当前温度下的限制功率、实际功率以及车辆的起步功率；

判断所述限制功率是否小于所述起步功率；

若所述限制功率小于所述起步功率，计算所述车辆的起步功率和实际功率的差值；

判断所述差值是否大于预设的差值阈值；

其中，若所述功率差值大于预设的功率差值阈值，则判断出所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求。

可选的，还包括：

车辆起步后，对所述动力电池进行浅充浅放，以使所述动力电池的温度超过所述温度阈值。

可选的，所述对所述动力电池进行浅充浅放，包括：

车辆起步后，控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电；

当所述动力电池增加了第一预设的电量后，控制所述动力电池为所述TM驱动电池供电；

当所述动力电池的电量降低了第一预设的电量后，返回执行控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电。

可选的，还包括：

在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速超过发动机介入车速，控制所述发动机直接驱动所述TM驱动电机；

在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速未超过发动机介入车速，控制所述ISG发电机驱动所述TM驱动电机。

可选的，还包括：

在控制所述动力电池为所述TM驱动电机供电的同时，降低所述发动机带动所述ISG发电机发电的功率。

可选的，还包括：

若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆起步的需求，且在所述动力电池温度大于温度阈值的情况下，报警。

本发明实施例提供的一种低温下车辆起步的装置，包括：

确定单元，用于当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率；

判断单元，用于在所述动力电池的电量大于预设的电量阈值的情况下，依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求；

发电单元，用于若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且在所述动力电池温度小于温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电；

第一驱动单元，用于控制所述ISG发电机驱动TM驱动电机，以使所述车辆起步。

可选的，还包括：

浅充浅放单元，用于车辆起步后，对所述动力电池进行浅充浅放，以使所述动力电池的温度超过所述温度阈值。

可选的，所述浅充浅放单元，包括：

浅充子单元，用于车辆起步后，控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电；

浅放子单元，用于当所述动力电池增加了第一预设的电量后，控制所述动力电池为所述TM驱动电池供电；

返回子单元，用于当所述动力电池的电量降低了第一预设的电量后，返回执行控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电。

本发明实施例提供了一种低温下车辆起步的方法及装置，包括：当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率，并在动力电池的电量大于预设的电量阈值，动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且动力电池温度小于预设温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电，并控制ISG发电机驱动TM驱动电机。这样，无需额外增加动力总成或者整车的硬件配置，即可在动力电池低温的情况下，保证车辆起步。

并且，在车辆起步后，对动力电池进行浅充浅放，快速的提高动力电池的温度，以使在下一次起步时直接通过动力电池为TM驱动电机供电，以起步车辆。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1示出了混联式混合动力系统示意图；

图2示出了本发明实施例提供的一种低温下车辆起步的方法的流程示意图；

图3示出了本发明实施例提供的一种浅充浅放的方法的流程示意图；

图4示出了本发明实施例提供的一种浅充浅放的又一示意图；

图5示出了本发明实施例提供的一种低温下车辆起步的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图2，示出了本发明实施例提供的一种低温下车辆起步的方法的流程示意图，其特征在于，包括：

S101：当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率；

本实施例中，车辆的起步信号的触发条件包括：发动机启动，车辆挂挡。当踩油门后，可以通过油门开度的大小，确定出车辆起步所需的功率。

S102：在所述动力电池的电量大于预设的电量阈值的情况下，依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求；

本实施例中，保证动力电池电量大于预设的电量阈值，是为了保证动力电池可以为TM驱动电机供电，以驱动TM驱动电机，在保证动力电池可以驱动TM驱动电机的情况下，还需要判断动力电池在当前温度下提供的功率是否能满足起步功率的需求，具体的，包括：

确定所述动力电池当前温度的限制功率、实际功率以及车辆的起步功率；

判断所述限制功率是否小于所述起步功率；

若所述限制功率小于所述起步功率，计算所述车辆的起步功率和实际功率的差值；

判断所述差值是否大于预设的差值阈值；

其中，若所述功率差值大于预设的功率差值阈值，所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求。

本实施例中，当驾驶员踩下油门后，可以通过驾驶员踩油门的油门开度确定车辆的起步功率。

其中，可以通过动力电池温度和限制功率的映射关系，确定出当前动力电池温度对应的额限制功率，限制功率为当前温度下动力电池可以达到的最高功率。实际功率为当前动力电池可以提供的功率。

首先，判断限制功率是否大于起步功率，若是限制功率小于起步功率，可以认为，在该种情况下，电池在当前温度下能提供的最大功率无法满足车辆的起步需求。但是为了降低检测误差，还可以通过判断车辆的起步功率和实际功率的差值和预设的差值阈值的关系，进一步的确定动力电池在当前温度下提供的功率是否满足车辆的起步需求，若车辆的起步功率和实际功率的差值大于预设的差值阈值，表示动力电池在当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求。本实施例中，若是动力电池当前温度下提供的功率满足车辆的起步需求，则车辆可以以常规的电动起步，具体的，可以为：通过动力电池为TM驱动电机供电，以使车辆起步。

其中，针对动力电池当前温度下提供的功率满足车辆的起步需求，包括以下两种情况：

情况一：动力电池当前温度对应的限制功率大于起步功率；

情况二：动力电池当前温度对应的限制功率小于起步功率，且起步功率和当前动力电池的实际功率的差值小于预设的差值阈值。

S103：若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且在所述动力电池温度小于温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电机发电；

S104：控制所述ISG发电机驱动TM驱动电机；

本实施例中，若动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求时，为了保证动力电池可以正常工作，还需要确定动力电池温度小于温度阈值。

其中，若是动力电池温度大于预设的阈值，则动力电池可能出现了电池故障，或者说当前条件下，动力电池提供的功率无法满足车辆的起步需求是因为电池故障导致的。

若是电池温度小于预设的阈值，表示动力电池是由于低温从而导致提供的功率无法满足起步需求。

若是由于电池低温导致动力电池提供的功率无法满足车辆起步的需求时，可以通过发动机带动ISG发电机发电，ISG发电机为所述TM驱动电机供电，以满足车辆的起步功率，具体的，包括：

整车控制器HCU根据起步功率确定出发动机转速以及ISG发电机、TM驱动电机的扭矩，然后将发动机转速发送给发动机，以使发动机根据该发动机转速运转，从而带动ISG发电机发电，发电机向TM驱动电机供电，保证TM电机达到起步功率。

本实施例中，当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率，并在动力电池的电量大于预设的电量阈值，动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且动力电池温度小于预设温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电，并控制ISG发电机驱动TM驱动电机。这样，无需额外增加动力总成或者整车的硬件配置，即可在动力电池低温的情况下，保证车辆起步。

参考图2示出了本发明实施例提供的一种浅充浅放的方法的流程示意图，在本实施例中，该方法包括：

本实施例中，当车辆通过上述实施例1的方法起步后，为了保证车辆下次起步可以通过动力电池直接驱动TM驱动电机，需要让动力电池快速升温以保证动力电池可以为TM驱动电机提供起步功率，其中，可以通过浅放浅充的方式快速提高动力电池的温度，具体的，包括：

车辆起步后，对所述动力电池进行浅放浅充，以使所述动力电池的温度超过所述温度阈值。

其中，对动力电池浅放浅充的方法具体包括：

S201：车辆起步后，控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电；

本实施例中，车辆起步后，可以通过发动机带动ISG发电机发电，进而控制ISG发电机为动力电池充电，与此同时由于ISG还需要为TM驱动电机供电，进而驱动TM驱动电机。因此需要增加发动机的转速，进而提高发动机带动ISG发电机的功率。其中，ISG发电机的功率一部分用于为动力电池充电，一部分用于驱动TM驱动电机。

S202：当所述动力电池增加了第一预设的电量后，控制所述动力电池为所述TM驱动电池供电；

本实施例中，动力电池增加了第一预设的电量后，为了达到浅放浅充，需要为动力电池放电，在本实施例中，可以控制动力电池为TM驱动电池供电。

S203：当所述动力电池的电量降低了第一预设的电量后，返回执行控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电。

其中，第一预设电量和第二预设电量可以是技术人员经过大量实验后得到的，以保证电池浅充浅放时，不影响电池的使用寿命。第一预设电量和第二预设电量可以相同也可以不同，例如，第一预设电量和第二预设电量可以为总电量的1％。

本实施例中，可以循环执行S201～S203的步骤，直到动力电池的温度超过了预设的温度阈值，这样，当车辆再次起步时，可以通过动力电池驱动TM驱动电机。

本实施例中，在电池浅充浅放的过程中，车辆的车速在未超过发动机介入车速时，TM驱动电机可以一直通过ISG发电机发电，当车辆的车速超过发动机的介入车速时，TM驱动电机可以直接通过发动机驱动，具体的，还包括以下的两种情况：

情况一：在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速超过发动机介入车速，控制所述发动机直接驱动所述TM驱动电机；

情况二：在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速未超过发动机介入车速，控制所述ISG发电机驱动所述TM驱动电机。

其中，在对动力电池放电的过程中，还包括：

在控制所述动力电池为所述TM驱动电机供电的同时，降低所述发动机带动所述ISG发电机发电的功率。

其中，发动机带动ISG发电机发电的功率降低的程度可以降低到预设的功率值，例如，可以降低为0。

当动力电池的温度超过预设的温度阈值时，若车速超过发动机介入车速，通过发动机直接驱动TM驱动电机；

当动力电池的温度超过预设的温度阈值时，若车速未超过发动机介入车速，通过动力电池驱动TM驱动电机。

本实施例中，为了更清楚的了解浅充浅放的过程，如图4所示，对浅充浅放进行更具体的介绍，包括：

当车辆起步后：

情况一：电池温度小于预设的温度阈值，在车速小于预设的发动机介入车速的情况下：

控制发动机转速，以增加发动机带动ISG发电机发电的功率，部分给TM驱动电机发电，部分用于对动力电池进行浅充；

当动力电池增加了第一预设的电量后，降低发动机带动ISG发电机的功率，并控制动力电池提供部分功率驱动TM驱动电机；

当动力电池降低了第二预设的电量后，返回执行增加发动机带动ISG发电机发动的功率，部分给TM驱动电机发电，部分用于对动力电池进行浅充；

在动力电池浅放浅充的过程中，判断车辆车速是否超过了发动机介入车速；

情况二：电池温度小于预设的温度阈值，在车速超过预设的发动机介入车速的情况下：

控制发动机直接驱动TM驱动电机，并带动ISG发电机发电，以使ISG发电机对动力电池充电；

当动力电池增加了第一预设的电量后，停止发动机带动ISG发电，控制动力电池驱动TM驱动电机；

当动力电池降低了第二预设的电量后，返回执行控制发动机直接驱动TM驱动电机，并带动ISG发电机发电，以使ISG发电机对动力电池充电。

无论是情况一还是情况二，当动力电池的电量超过了预设的电量阈值时，若车速小于预设的发动机介入车速，发动机熄火，通过动力电池驱动TM驱动电机；

当动力电池的电量超过了预设的电量阈值时，若车速大于预设的发动机介入车速，通过发动机直接驱动TM驱动电机。

参考图5，示出了本发明实施例提供的一种低温下车辆起步的装置，包括：

确定单元401，用于当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率；

判断单元402，用于在所述动力电池的电量大于预设的电量阈值的情况下，依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求；

发电单元403，用于若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且在所述动力电池温度小于温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电；

第一驱动单元404，用于控制所述ISG发电机驱动TM驱动电机。

可选的，所述判断单元，包括：

确定子单元，用于确定所述动力电池当前温度的限制功率、实际功率以及车辆的起步功率；

判断子单元，用于判断所述限制功率是否小于所述起步功率；

计算子单元，用于若所述限制功率小于所述起步功率，计算所述车辆的起步功率和实际功率的差值；

判断所述差值是否大于预设的差值阈值；

若所述功率差值大于预设的功率差值阈值，所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求。

可选的，还包括：

浅充浅放单元，用于车辆起步后，对所述动力电池进行浅充浅放，以使所述动力电池的温度超过所述温度阈值。

可选的，所述浅充浅放单元，包括：

浅充子单元，用于车辆起步后，控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电；

浅放子单元，用于当所述动力电池增加了第一预设的电量后，控制所述动力电池为所述TM驱动电池供电；

返回子单元，用于当所述动力电池的电量降低了第一预设的电量后，返回执行控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电。

可选的，还包括：

第二驱动单元，用于驱动在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速超过发动机介入车速，控制所述发动机直接驱动所述TM驱动电机；

第三驱动单元，用于在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速未超过发动机介入车速，控制所述ISG发电机驱动所述TM驱动电机。

可选的，还包括：

降低单元，用于在控制所述动力电池为所述TM驱动电机供电的同时，降低所述发动机带动所述ISG发电机发电的功率。

可选的，还包括：

报警单元，用于若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆起步的需求，且在所述动力电池温度大于温度阈值的情况下，报警。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种低温下车辆起步的方法，其特征在于，包括：

当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率；

在动力电池的电量大于预设的电量阈值的情况下，依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求；

若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且在所述动力电池温度小于温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发动机发电；

控制所述ISG发电机驱动TM驱动电机，以使所述车辆起步；

所述依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求，包括：

确定所述动力电池当前温度下的限制功率、实际功率以及车辆的起步功率；

判断所述限制功率是否小于所述起步功率；

若所述限制功率小于所述起步功率，计算所述车辆的起步功率和实际功率的差值；

判断所述差值是否大于预设的差值阈值；

其中，若所述差值大于预设的功率差值阈值，则判断出所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

车辆起步后，对所述动力电池进行浅充浅放，以使所述动力电池的温度超过所述温度阈值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述动力电池进行浅充浅放，包括：

车辆起步后，控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电；

当所述动力电池增加了第一预设的电量后，控制所述动力电池为所述TM驱动电池供电；

当所述动力电池的电量降低了第一预设的电量后，返回执行控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速超过发动机介入车速，控制所述发动机直接驱动所述TM驱动电机；

在浅充浅放的过程中，在所述动力电池的温度大于所述温度阈值之前，若车速未超过发动机介入车速，控制所述ISG发电机驱动所述TM驱动电机。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

在控制所述动力电池为所述TM驱动电机供电的同时，降低所述发动机带动所述ISG发电机发电的功率。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆起步的需求，且在所述动力电池温度大于温度阈值的情况下，报警。

7.一种低温下车辆起步的装置，其特征在于，包括：

确定单元，用于当接收到车辆的起步信号后，确定起步功率；

判断单元，用于在动力电池的电量大于预设的电量阈值的情况下，依据所述起步功率，判断所述动力电池当前温度下提供的功率是否满足起步需求；

发电单元，用于若所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求，且在所述动力电池温度小于温度阈值的情况下，控制发动机带动ISG发电机发电；

第一驱动单元，用于控制所述ISG发电机驱动TM驱动电机，以使所述车辆起步；

所述判断单元，具体用于：

确定所述动力电池当前温度下的限制功率、实际功率以及车辆的起步功率；

判断所述限制功率是否小于所述起步功率；

若所述限制功率小于所述起步功率，计算所述车辆的起步功率和实际功率的差值；

判断所述差值是否大于预设的差值阈值；

其中，若所述差值大于预设的功率差值阈值，则判断出所述动力电池当前温度下提供的功率无法满足车辆的起步需求。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

浅充浅放单元，用于车辆起步后，对所述动力电池进行浅充浅放，以使所述动力电池的温度超过所述温度阈值。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述浅充浅放单元，包括：

浅充子单元，用于车辆起步后，控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电；

浅放子单元，用于当所述动力电池增加了第一预设的电量后，控制所述动力电池为所述TM驱动电池供电；

返回子单元，用于当所述动力电池的电量降低了第一预设的电量后，返回执行控制所述发动机以及ISG发电机为所述动力电池充电。

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