CN108859767A - 一种混合动力汽车dcdc的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种混合动力汽车DCDC的控制方法，包括：获取唤醒指令后，进入初始化，并进行待机故障自检；判断是否存在故障，如果是，则发送设备故障报文并下电关机，否则发送设备正常报文；整车控制器接收到所述设备正常报文后，发送整车工况报文给DCDC转换器；所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率，以适应车载负载的供电需求。本发明能提高整车供电的智能性，减少车辆的能源消耗。

Description

一种混合动力汽车DCDC的控制方法
技术领域
本发明涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种混合动力汽车DCDC的控制方法。
背景技术
DCDC转换器是混合动力汽车用的直流变换器，是把动力电池的高压直流电转换成低压直流电，以对车载蓄电池及整车低压负载供电。传统的DCDC的控制方法仅仅是根据车辆运行模式以及低压用电情况来控制，当用电量较大时，就输出较大的功率；用电量较小时，就采用小功率的电压输出。这种DCDC控制并不根据整车工况改变负载供电，从而造成实际需求与供应的不匹配，造成能源消耗大。因此，如何根据整车工况来调节DCDC输出电压，以减小整车的能源消耗，具有重要的研究意义。
发明内容
本发明提供一种混合动力汽车DCDC的控制方法，解决现有混合动力汽车DCDC控制不根据整车工况调整电压和功率输出的问题，能提高整车供电的智能性，减少车辆的能源消耗。
为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种混合动力汽车DCDC的控制方法，包括：
获取唤醒指令后，进入初始化，并进行待机故障自检；
判断是否存在故障，如果是，则发送设备故障报文并下电关机，否则发送设备正常报文；
整车控制器接收到所述设备正常报文后，发送整车工况报文给DCDC转换器；
所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率大小，以适应车载负载的供电需求。
优选的，还包括：
获取所述整车控制器发送的加密算法报文；
所述DCDC转换器根据所述加密算法报文获取报文解码算法；
所述DCDC转换器根据所述报文解码算法对所述整车控制器发送的报文进行解码。
优选的，还包括：
检测所述DCDC转换器解码后的报文是否存在丢帧，如果是，则所述DCDC转换器按第一设定电压输出，并在设定时间内对解码后的报文进行再次校验；
如果校验不成功，则所述DCDC转换器上报报文丢帧故障。
优选的，所述第一设定电压为13.8V。
优选的，所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率包括：
根据所述整车工况报文获取所述DCDC转换器的输出电压；
如果所述输出电压大于第一电压阈值，则所述整车控制器发送过压故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过压故障报文后自动关闭，直至所述输出电压小于第二电压阈值时自动恢复，其中所述第二电压阈值小于所述第一电压阈值；
如果所述输出电压小于第三电压阈值，则所述整车控制器发送欠压故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过压故障报文后自动关闭，直至所述输出电压大于第四电压阈值时自动恢复，其中所述第四电压阈值大于所述第三电压阈值，且小于所述第二电压阈值。
优选的，所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率还包括：
根据所述整车工况报文获取所述整车控制器请求所述DCDC转换器输出的请求电压；
如果所述请求电压大于所述第一电压阈值，则所述DCDC转换器上报请求电压过压故障，并按所述第一设定电压输出；
如果所述请求电压小于第五电压阈值，则所述DCDC转换器上报请求电压欠压故障，并按所述第一设定电压输出，其中所述第五电压阈值小于所述第一电压阈值。
优选的，所述第一电压阈值为16V，所述第二电压阈值为15.5V，所述第三电压阈值为6V，所述第四电压阈值为7V，所述第五电压阈值为9V。
优选的，所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率还包括：
根据所述整车工况报文获取所述DCDC转换器的内部温度；
如果所述内部温度大于第一温度阈值，则所述整车控制器发送过温故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过温故障报文后自动关闭，直至所述内部温度小于第二温度阈值时自动恢复，其中所述第二温度小于所述第一温度阈值；
如果所述内部温度大于第三温度阈值，则所述整车控制器发送过温降功率报文，所述DCDC转换器接收到所述过温降功率报文后使输出功率降至第一功率输出，直至所述内部温度小于第四温度阈值时恢复到原来的输出功率，其中，所述第三温度阈值大于所述第四温度阈值，且小于所述第二温度阈值。
优选的，所述第一电压阈值为16V，所述第二电压阈值为15.5V，所述第三电压阈值为6V，所述第四电压阈值为7V，所述第五电压阈值为9V。
优选的，所述第一温度阈值为100℃，第二温度阈值为90℃，第三温度阈值为85℃，第四温度阈值为75℃。
优选的，所述进行待机故障自检，包括：
DCDC转换器的输入电压进行过压或欠压故障自检；
DCDC转换器的硬件故障自检。
本发明提供一种混合动力汽车DCDC的控制方法，通过根据整车工况获得DCDC转换器的输入电压、请求电压、输出电压和内部温度来限定DCDC转换器的输出，解决现有混合动力汽车DCDC控制不根据整车工况调整电压和功率输出的问题，能提高整车供电的智能性，减少车辆的能源消耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1：是本发明提供的一种混合动力汽车DCDC的控制方法示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
针对当前混合动力汽车DCDC对车载负载供电，常按负载用电要求供电，并不能智能按整车工况来调整电压和功率输出。本发明提供一种混合动力汽车DCDC的控制方法，通过根据整车工况获得DCDC转换器的输入电压、请求电压、输出电压和内部温度来限定DCDC转换器的输出，解决现有混合动力汽车DCDC控制不根据整车工况调整电压和功率输出的问题，能提高整车供电的智能性，减少车辆的能源消耗。
如图1所示，一种混合动力汽车DCDC的控制方法，包括：
S1：获取唤醒指令后，进入初始化，并进行待机故障自检；
S2：判断是否存在故障，如果是，则发送设备故障报文并下电关机，否则发送设备正常报文；
S3：整车控制器接收到所述设备正常报文后，发送整车工况报文给DCDC转换器；
S4：所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率大小，以适应车载负载的供电需求。
具体地，DCDC转换器开始处于休眠模式，当接收到整车控制器发出的开机指令后，进入初始化，并进行待机故障自检。检查若发现故障，则向整车控制器上报故障码并下电关机。上报无故障则向DCDC上高压，此时整车控制器会向DCDC转换器发送运行指令，根据整车工况指令DCDC输出电压值。
进一步，还包括：
S5：获取所述整车控制器发送的加密算法报文；
S6：所述DCDC转换器根据所述加密算法报文获取报文解码算法；
S7：所述DCDC转换器根据所述报文解码算法对所述整车控制器发送的报文进行解码。
具体地，为避免CAN通讯过程中出现信号丢失及失真等问题，DCDC转换器与整车控制器之间的CAN通讯信号进行加密处理，当DCDC转换器接收到报文会对报文内的指令进行解码算法运行。如果指令解密正确，则DCDC进入正常工作模式并反馈工作状态，否则上报解密失败故障。
更进一步，还包括：
S8：检测所述DCDC转换器解码后的报文是否存在丢帧，如果是，则所述DCDC转换器按第一设定电压输出，并在设定时间内对解码后的报文进行再次校验；
S9：如果校验不成功，则所述DCDC转换器上报报文丢帧故障。
具体地，将DCDC转换器与整车控制器之间的报文中8位字节中bite0作为校验码，当整车控制器发送指令中的bite0与DCDC解码算法中将bite1到bite7进行一系列运算后得到的值与bite0相一致时，DCDC转换器才会正常启动按整车控制器要求电压进行输出。但当在正常工作中，若出现偶发性的报文丢帧，DCDC转换器将进行延迟响应，会按13.8V电压正常工作100ms，若100ms后校验仍然不成功，则DCDC关机，上报故障。
在实际应用中，所述第一设定电压可为13.8V。
所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率包括：
S41：根据所述整车工况报文获取所述DCDC转换器的输出电压；
S42：如果所述输出电压大于第一电压阈值，则所述整车控制器发送过压故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过压故障报文后自动关闭，直至所述输出电压小于第二电压阈值时自动恢复，其中所述第二电压阈值小于所述第一电压阈值；
S43：如果所述输出电压小于第三电压阈值，则所述整车控制器发送欠压故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过压故障报文后自动关闭，直至所述输出电压大于第四电压阈值时自动恢复，其中所述第四电压阈值大于所述第三电压阈值，且小于所述第二电压阈值。
所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率还包括：
S44：根据所述整车工况报文获取所述整车控制器请求所述DCDC转换器输出的请求电压；
S45：如果所述请求电压大于所述第一电压阈值，则所述DCDC转换器上报请求电压过压故障，并按所述第一设定电压输出；
S46：如果所述请求电压小于第五电压阈值，则所述DCDC转换器上报请求电压欠压故障，并按所述第一设定电压输出，其中所述第五电压阈值小于所述第一电压阈值。
所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率还包括：
S47：根据所述整车工况报文获取所述DCDC转换器的内部温度；
S48：如果所述内部温度大于第一温度阈值，则所述整车控制器发送过温故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过温故障报文后自动关闭，直至所述内部温度小于第二温度阈值时自动恢复，其中所述第二温度小于所述第一温度阈值；
S49：如果所述内部温度大于第三温度阈值，则所述整车控制器发送过温降功率报文，所述DCDC转换器接收到所述过温降功率报文后使输出功率降至第一功率输出，直至所述内部温度小于第四温度阈值时恢复到原来的输出功率，其中，所述第三温度阈值大于所述第四温度阈值，且小于所述第二温度阈值。
在实际应用中，动力电池的150-300V高压直流经过电磁屏蔽后到DCDC输入端，经过DCDC电路转化，能够输出电压为9-16V之间的低压直流电。DCDC电路本身工作电压范围为6.5-16V。故此，所述第一电压阈值可为16V，所述第二电压阈值可为15.5V，所述第三电压阈值可为6V，所述第四电压阈值可为7V，所述第五电压阈值为可9V。所述第一温度阈值可为100℃，第二温度阈值可为90℃，第三温度阈值可为85℃，第四温度阈值可为75℃。
所述进行待机故障自检，包括：
S11：DCDC转换器的输入电压进行过压或欠压故障自检；
S12：DCDC转换器的硬件故障自检。
具体地，硬件电路是否存在故障等信息，通过DCDC转换器的内部DSP芯片判断有无故障，若存在故障，则上报相应故障码，便于技术人员分析故障原因。在实际应用中，DCDC转换器的输入电压如果大于320V±10V时，则为过压故障,当其小于150±10V时，为欠压故障。
可见，本发明提供一种混合动力汽车DCDC的控制方法，通过根据整车工况获得DCDC转换器的输入电压、请求电压、输出电压和内部温度来限定DCDC转换器的输出，解决现有混合动力汽车DCDC控制不根据整车工况调整电压和功率输出的问题，能提高整车供电的智能性，减少车辆的能源消耗。
以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，包括：
获取唤醒指令后，进入初始化，并进行待机故障自检；
判断是否存在故障，如果是，则发送设备故障报文并下电关机，否则发送设备正常报文；
整车控制器接收到所述设备正常报文后，发送整车工况报文给DCDC转换器；
所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率，以适应车载负载的供电需求。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，还包括：
获取所述整车控制器发送的加密算法报文；
所述DCDC转换器根据所述加密算法报文获取报文解码算法；
所述DCDC转换器根据所述报文解码算法对所述整车控制器发送的报文进行解码。
3.根据权利要求2所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，还包括：
检测所述DCDC转换器解码后的报文是否存在丢帧，如果是，则所述DCDC转换器按第一设定电压输出，并在设定时间内对解码后的报文进行再次校验；
如果校验不成功，则所述DCDC转换器上报报文丢帧故障。
4.根据权利要求3所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述第一设定电压为13.8V。
5.根据权利要求1所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率包括：
根据所述整车工况报文获取所述DCDC转换器的输出电压；
如果所述输出电压大于第一电压阈值，则所述整车控制器发送过压故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过压故障报文后自动关闭，直至所述输出电压小于第二电压阈值时自动恢复，其中所述第二电压阈值小于所述第一电压阈值；
如果所述输出电压小于第三电压阈值，则所述整车控制器发送欠压故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过压故障报文后自动关闭，直至所述输出电压大于第四电压阈值时自动恢复，其中所述第四电压阈值大于所述第三电压阈值，且小于所述第二电压阈值。
6.根据权利要求5所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率还包括：
根据所述整车工况报文获取所述整车控制器请求所述DCDC转换器输出的请求电压；
如果所述请求电压大于所述第一电压阈值，则所述DCDC转换器上报请求电压过压故障，并按所述第一设定电压输出；
如果所述请求电压小于第五电压阈值，则所述DCDC转换器上报请求电压欠压故障，并按所述第一设定电压输出，其中所述第五电压阈值小于所述第一电压阈值。
7.根据权利要求6所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述第一电压阈值为16V，所述第二电压阈值为15.5V，所述第三电压阈值为6V，所述第四电压阈值为7V，所述第五电压阈值为9V。
8.根据权利要求6所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述DCDC转换器根据所述整车工况报文调整输出的电压和功率还包括：
根据所述整车工况报文获取所述DCDC转换器的内部温度；
如果所述内部温度大于第一温度阈值，则所述整车控制器发送过温故障报文，所述DCDC转换器接收到所述过温故障报文后自动关闭，直至所述内部温度小于第二温度阈值时自动恢复，其中所述第二温度小于所述第一温度阈值；
如果所述内部温度大于第三温度阈值，则所述整车控制器发送过温降功率报文，所述DCDC转换器接收到所述过温降功率报文后使输出功率降至第一功率输出，直至所述内部温度小于第四温度阈值时恢复到原来的输出功率，其中，所述第三温度阈值大于所述第四温度阈值，且小于所述第二温度阈值。
9.根据权利要求8所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述第一温度阈值为100℃，第二温度阈值为90℃，第三温度阈值为85℃，第四温度阈值为75℃。
10.根据权利要求1所述的混合动力汽车DCDC的控制方法，其特征在于，所述进行待机故障自检，包括：
DCDC转换器的输入电压进行过压或欠压故障自检；
DCDC转换器的硬件故障自检。
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