[发明专利]一种弱混合动力汽车电机控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车动力控制系统和控制方法，特别涉及一种弱混合动力汽车 电机的控制方法。

背景技术

目前，城市中的汽车污染大部分是由于汽车在运行过程中，由于等红灯 等情况下的怠速运行和怠速启动时产生的，汽车在怠速时不需要动力，但是 如果动力熄火的话，在红灯变绿灯时对汽车进行冷启动又不能立即启动，使 汽车不能即时驶走，影响后面的交通，而在怠速时油耗也很大，这些能量除 部份由汽车发电机发电外，大部分被损耗。如何克服这一缺陷，是在汽车领 域需要解决的技术问题。

为了解决汽车领域这一问题，20世纪90年代以来，日本、美国、欧洲 各汽车公司开始研究混合动力汽车(HEV)，并不断投放市场。我国在混合动 力汽车研制上取得一系列重要成果。在轿车中大部分采用并动式结构，有两 个动力输入源，即发动机和电机，在运行过程中要求实现纯电机驱动、纯发 动机驱动、电机和发动机混合驱动。混合动力汽车可满足怠速停机启动条件， 弥补汽油机启动时经济性差、排放高的缺点。但对动力总成和动力总成控制 要求比较高，结构复杂，成本较大。为此我们推出一种弱混合动力汽车，该 汽车介于混合动力汽车和传统的单动力汽车之间，即满足汽车怠速熄火重启 动，弥补汽油机启动时经济性差、排放高的缺点，又没有混合动力汽车的复 杂的结构，高昂的成本。专利申请号为200510094553.9的中国专利公布了 一种弱混合动力汽车动力系统。该系统包括发动机、变速器、曲轴带轮、前 桥、车轮，位于发动机一侧设有通过皮带驱动曲轴带轮的电机。在启动时， 电机快速启动发动机，当发动机转速达到400rpm时，发动机开始供油，弥 补发动机启动时经济性差、排放高的缺点。发动机在怠速停车及减速时停止 工作，在满足怠速停机启动条件时，通过电机迅速重新启动。由于采用上述 结构，电机取代传统的交流发电机，电机与发动机曲轴之间采用带传动形式。 以发动机为主动力，电机为辅助动力，实现快速、平稳、低噪声启动发动机。 电机既可作为发电机，又可作为电动机。整车实现了怠速停机及怠速停机启 动功能，取消整车停车时发动机怠速的油耗与排放，降低了整车油耗与排放， 提高了乘座的舒适性和安全性。

现有的单动力汽车和混合动力汽车的电机控制系统和电机控制方法都不 适用于弱混合动力汽车，因为现有的单动力汽车，比如燃油发动机汽车，由 于没有在怠速时快速驱动汽车和启动发动机的大功率电机(BSG电机)，因此没 有该电机的控制系统。而混合动力汽车，虽然有一整套的混合动力汽车控制 系统和比较成熟的控制方法，但对于混合动力汽车的大功率电机(ISG电机) 的控制由于要涉及在运行过程中要求实现纯电机驱动、纯发动机驱动、电机 和发动机混合驱动等ISG电机的工作模式，因此其电机的控制系统非常复杂， 相应的控制方法也非常繁杂，用来对弱混合动力汽车的BSG电机进行控制， 将会提高成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，为弱混合动力汽车提供一种电机控制方 法。该方法在现有的混合动力汽车控制方法的架构内简化电机的控制，只保留 混合动力汽车电机控制，即在汽车启动时控制电机的方法和在电机发电状态下 的控制以及汽车制动时能量回收的控制方法。

本发明为解决上述技术问题而采用如下的技术方案：一种弱混合动力汽车 电机控制方法，电机控制单元在混合动力控制单元的协调控制下，控制启动电 机和混合动力电机的工作，将电机的工作模式分为启动、发电和怠速三种工作 模式，其特征在于：

所述的启动模式分别是，电机控制单元确认需要启动汽车并获取发动机及 周边环境温度；若获取到的发动机温度低于设定值时，电机进入冷启动工作模 式，汽车的发动机通过离合器与变速箱隔离，利用启动电机启动发动机；若获 取到的发动机温度高于设定值时，电机进入怠速启动工作模式，汽车的发动机 通过离合器与变速箱隔离，利用混合动力电机通过轮系支架带动发动机曲轴转 动，当发动机的转速达到400rpm时，发动机点火启动。

所述的发电模式包括正常行驶发电模式和汽车制动能量回收发电模式：