CN218986748U - 一种p2架构车辆的高压附件系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种P2架构车辆的高压附件系统，涉及P2架构混动车辆技术领域，包括：发动机、高压动力电池、发电机、DCDC模块、高压转向油泵、24v低压电瓶以及整车控制器；发动机通过皮带轮与发电机相连；高压动力电池分别和DCDC模块、高压气泵以及高压转向油泵相连；整车控制器检测到24v低压电瓶电量低于预设值时，整车控制器控制发动机驱动发电机给24v低压电瓶充电。在维持低压蓄电池电量平衡及车载低压附件的用电前提下，还能够显著提高整车的用电效率。还通过整车控制器合理控制，可以在满足正常工作的情况下，尽可能减低能耗。

Description

一种P2架构车辆的高压附件系统

技术领域

本实用新型涉及P2架构混动车辆技术领域，尤其涉及一种P2架构车辆的高压附件系统。

背景技术

P2架构混动车辆，即动力系统在传统燃油车辆动力链的基础上，在离合器和变速箱之间增加动力电机，传统燃油车辆动力链由发动机、离合器、变速箱等组成。

传统燃油车辆的转向泵、空压机、发电机由发动机驱动，P2并联架构，主要由三种驱动模式：纯电模式、发动机模式、混动模式；纯电模式下，传统转向泵、气泵、发电机面临无驱动源的问题。现有的技术方案中，如CN109080560A-一种纯电动汽车DCDC模块控制系统及控制方法中，包括：动力电池及其管理系统、电动机及其控制器、整车控制器、DCDC模块变换器、12V低压蓄电池、低压电源管理单元、低压负载和CAN总线。控制方法共包括6个步骤：1、整车上电，VCU唤醒；2、判断车辆DCDC模块是否使能；3、进入DCDC模块输出电压控制状态机；4、DCDC模块输出电压控制；5、DCDC模块控制电压梯度处理；6、DCDC模块接收VCU发送的控制命令，该技术方案实现低压蓄电池充放电或电量保持。

但是该技术方案无法从高压转向油泵、高压气泵、DCDC模块等高压部件，结合P2架构，来实现智能控制。也就是如何从系统层面合理的控制P2架构车辆的高压附件以及低压附件，使系统即能保证整车正常功能，又可以尽可能的降低整车能耗，是当前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种P2架构车辆的高压附件系统，系统即能保证整车正常功能，又可以尽可能的降低整车能耗。

系统包括：发动机、高压动力电池、发电机、DCDC模块、高压转向油泵、24v低压电瓶以及整车控制器；

发动机通过皮带轮与发电机相连；

高压动力电池分别和DCDC模块、高压气泵以及高压转向油泵相连；

整车控制器检测到24v低压电瓶电量低于预设值时，整车控制器控制发动机驱动发电机给24v低压电瓶充电。

进一步需要说明的是，整车控制器检测到24v低压电瓶电压低于预设值时，整车控制器控制DCDC模块，将高压动力电池输出的高压电转化成低压电给24V低压电瓶充电。

进一步需要说明的是，还包括：空压机、多合一控制器和高压气泵；

发动机通过皮带与空压机相连，发动机运行时，通过皮带带动空压机运行，给车辆气路提供压缩气体；

当满足预设供气启动条件时，整车控制器向多合一控制器发送控制指令，控制高压气泵工作，给车辆气路提供压缩气体。

进一步需要说明的是，还包括：低压转向油泵；

发动机通过齿轮啮合的方式与低压转向油泵上的齿轮相连，带动低压转向油泵运行；

当满足预设油压启动条件时，整车控制器向多合一控制器发送控制指令，通过多合一控制器控制高压油泵工作，使转向油路保持转向压力。

进一步需要说明的是，24v低压电瓶的输出接口通过供电主回路和车辆低压用电设备相连，给车辆低压用电设备供电；

供电主回路上设有第一电流传感器，整车控制器通过与第一电流传感器连接检测供电主回路上的电流信息，整车控制器根据检测的电流信息获取车辆低压用电设备的用电量。

进一步需要说明的是，还包括：第二电流传感器；

第二电流传感器设置在发电机和24V低压蓄电瓶的回路上，整车控制器通过与第二电流传感器连接，检测给24v低压蓄电瓶的充电量。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型为P2架构车辆提供一种集高低压转向油泵、高低压气泵、低压电瓶充电的附件系统，本实用新型解决P2并联混动的转向、整车系统打气、低压充电功能部件在不同模式和工况下的协调控制，在保证高压油泵转向驱动、低压电瓶多充点模式电以及高压空压机供气来满足整车正常工作需要的前提下，可通过系统层面的统筹管理降低整车能耗。

本实用新型还对发动机、高压动力电池、低压转向油泵、空压机、发电机、DCDC模块、高压气泵、高压转向油泵、24v低压电瓶以及低压用电设备进行持续监控，并进行运行数据的获取，根据24v低压电瓶的状态，以及高压附件的运行状态进行动态控制，即能保证整车正常功能，又可以尽可能的降低整车能耗。还能够对发动机、高压动力电池、低压转向油泵、空压机、发电机、DCDC模块、高压气泵、高压转向油泵、24v低压电瓶以及低压用电设备的状态信息高效率地收集、存储，并进行处理，可以基于状态信息实现过程监控，实现整车的智能控制。系统还能够及时发现各个元件的异常状态，并进行报警，以提高行车过程的安全性，降低行车过程风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为P2架构车辆的高压附件系统示意图；

图2为P2架构车辆的高压附件系统实施例示意图。

具体实施方式

如图1是本实用新型提供的P2架构车辆的高压附件系统中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的模块而非按照实际实施时的模块数目及功能，其实际实施时各模块的功能、数量及作用可为一种随意的改变，且其模块的功能和用途也可能更为复杂。

本实用新型涉及的P2架构车辆的高压附件系统利用智能控制技术根据整车工况，协调控制各附件的动作，利用传感器监控、数据传输等技术，实现P2架构车辆的数据实时交互映射，进而反映24v低压电瓶的运行状态，整体的运行状态，可以有效地保证整车正常功能，又可以尽可能的降低整车能耗。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和2所示是一具体实施例中P2架构车辆的高压附件系统的示意图，系统包括：发动机、高压动力电池、低压转向油泵、空压机、发电机、DCDC模块、高压气泵、高压转向油泵、24v低压电瓶、低压用电设备、整车控制器、多合一控制器；

发动机通过皮带轮与发电机相连；高压动力电池分别和DCDC模块、高压气泵以及高压转向油泵相连；整车控制器检测到24v低压电瓶电量低于预设值时，整车控制器控制发动机驱动发电机给24v低压电瓶充电。也就是说，发电机和高压动力电池可以分别给24v低压电瓶充电，满足24v低压电瓶给用电设备供电需求。

本实用新型的发动机通过皮带与空压机相连，发动机运行时，通过皮带带动空压机运行，给车辆气路提供压缩气体；当满足预设供气启动条件时，整车控制器向多合一控制器发送控制指令，控制高压气泵工作，给车辆气路提供压缩气体。

本实用新型的发动机通过齿轮啮合的方式与低压转向油泵上的齿轮相连，带动低压转向油泵运行；当满足预设油压启动条件时，整车控制器向多合一控制器发送控制指令，通过多合一控制器控制高压油泵工作，使转向油路保持转向压力。

为了能够对供电回路和24v低压电瓶供电状态的监控，24v低压电瓶的输出接口通过供电主回路和车辆低压用电设备相连，给车辆低压用电设备供电；供电主回路上设有第一电流传感器，整车控制器通过与第一电流传感器连接检测供电主回路上的电流信息，整车控制器根据检测的电流信息获取车辆低压用电设备的用电量。第二电流传感器设置在发电机和24V低压蓄电瓶的回路上，整车控制器通过与第二电流传感器连接，检测给24v低压蓄电瓶的充电量。这样实现了对线路供电状态的监控，如果出现异常可以及时报警提示。

本实用新型能够对发动机、高压动力电池、低压转向油泵、空压机、发电机、DCDC模块、高压气泵、高压转向油泵、24v低压电瓶以及低压用电设备进行持续监控，并进行运行数据的获取，根据24v低压电瓶的状态，以及高压附件的运行状态进行动态控制，即能保证整车正常功能，又可以尽可能的降低整车能耗。还能够对发动机、高压动力电池、低压转向油泵、空压机、发电机、DCDC模块、高压气泵、高压转向油泵、24v低压电瓶以及低压用电设备的状态信息高效率地收集、存储，并进行处理，可以基于状态信息实现过程监控，实现整车的智能控制。系统还能够及时发现各个元件的异常状态，并进行报警，以提高行车过程的安全性，降低行车过程风险。

以下是本公开实施例提供的P2架构车辆的控制方法的实施例，该方法与上述各实施例的P2架构车辆的高压附件系统属于同一个实用新型构思，在P2架构车辆的控制方法的实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述P2架构车辆的高压附件系统的实施例。

方法包括：整车控制器实时监测24v低压电瓶的电量状态，当24v低压电瓶电量低于预设值时，整车控制器控制发动机驱动发电机给24v低压电瓶充电；

或/和，整车控制器检测到24v低压电瓶电压低于预设值时，整车控制器控制DCDC模块，将高压动力电池输出的高压电转化成低压电给24V低压电瓶充电。

在一个示例性实施例中，如果高压油泵、高压气泵、DCDC模块任一存在故障或者高压动力电池低于预设阈值时，整车控制器控制发动机处于不熄火状态，并持续运行；控制发动机带动发电机和低压气泵、低压油泵工作。这样即使高压油泵、高压气泵、DCDC模块任一存在故障，也能够保证车辆正常运行。

作为本实用新型的一种实施方式，车辆为纯电模式下，发动机熄火，高压油泵运行，油泵工作频率根据车速和方向盘角度进行调节，车速越低、方向盘角度越大，整车控制器输出给多合一控制器中的油泵控制频率越大，反之越小；油泵频率乘以油泵温度修正系数，得最终的油泵控制频率。

车辆在纯电模式下，发动机熄火，高压气泵运行，气泵工作频率根据来源于AIR1报文的系统气压，确定高压气泵频率，气压小于一定阈值a，开始打气，打气频率结合整车工况，使驱动电机工作处于高效率区；当气压大于一定阈值b时，打气频率为0；其中b>a，阈值b和阈值a的具体数值可以根据实际情况进行设置，具体数值不做限定。

车辆在纯电模式下，车辆启动纯电模式下运行，整车控制器计算24v低压电瓶的充电量Q：获取发电机给24v低压电瓶的充电量c，DCDC模块给24v低压电瓶的充电量d，以及第一电流传感器计算的低压用电设备的用电量y；

(c+d)-y＝Q

若Q大于等于0，说明充电量大于用电量，则控制DCDC模块停止给24v低压电瓶充电；若Q小于0，则控制发电机和DCDC模块同时给24v低压电瓶充电。

如果发动机运行且不为怠速，若负载高于经济区，若24v低压电瓶电压低于阈值27v,则整车控制器使能DCDC模块给低压电瓶充电，使其电压大于27v，使发电机不再励磁给低压电瓶充电，降低发动机负载，使其尽可能靠近经济区。

如果高压油泵不存在，或者高压气泵不存在，且系统气压低于一定值，或者DCDC模块不存在，且低压用电设备电流大于一定值或用电量和充电量差大于一定值时，则整车控制器通过报文控制发动机不熄火。

基于上述方法，本实用新型提供高压部件可以根据实际需要，灵活的配置和控制，可以根据不同应用场景，选择不同的附件组成；通过整车控制器合理控制，可以在满足正常工作的情况下，尽可能减低能耗。

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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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 (6)

1.一种P2架构车辆的高压附件系统，其特征在于，包括：发动机、高压动力电池、发电机、DCDC模块、高压转向油泵、24v低压电瓶以及整车控制器；

发动机通过皮带轮与发电机相连；

高压动力电池分别和DCDC模块、高压气泵以及高压转向油泵相连；

整车控制器检测到24v低压电瓶电量低于预设值时，整车控制器控制发动机驱动发电机给24v低压电瓶充电。

2.根据权利要求1所述的P2架构车辆的高压附件系统，其特征在于，

整车控制器检测到24v低压电瓶电压低于预设值时，整车控制器控制DCDC模块，将高压动力电池输出的高压电转化成低压电给24V低压电瓶充电。

3.根据权利要求1所述的P2架构车辆的高压附件系统，其特征在于，还包括：空压机、多合一控制器和高压气泵；

发动机通过皮带与空压机相连，发动机运行时，通过皮带带动空压机运行，给车辆气路提供压缩气体；

当满足预设供气启动条件时，整车控制器向多合一控制器发送控制指令，控制高压气泵工作，给车辆气路提供压缩气体。

4.根据权利要求1所述的P2架构车辆的高压附件系统，其特征在于，

还包括：低压转向油泵；

发动机通过齿轮啮合的方式与低压转向油泵上的齿轮相连，带动低压转向油泵运行；

当满足预设油压启动条件时，整车控制器向多合一控制器发送控制指令，通过多合一控制器控制高压油泵工作，使转向油路保持转向压力。

5.根据权利要求1所述的P2架构车辆的高压附件系统，其特征在于，

24v低压电瓶的输出接口通过供电主回路和车辆低压用电设备相连，给车辆低压用电设备供电；

供电主回路上设有第一电流传感器，整车控制器通过与第一电流传感器连接检测供电主回路上的电流信息，整车控制器根据检测的电流信息获取车辆低压用电设备的用电量。

6.根据权利要求1所述的P2架构车辆的高压附件系统，其特征在于，

还包括：第二电流传感器；

第二电流传感器设置在发电机和24V低压蓄电瓶的回路上，整车控制器通过与第二电流传感器连接，检测给24v低压蓄电瓶的充电量。

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