專利名稱:一種混合動力轎車啟動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及混合動力汽車啟動方法,尤其涉及一種用于混合動力轎車的啟動方法。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)汽車中,動力由發(fā)動機提供,因此只有啟動發(fā)動機才能給整車提供動力,其汽車發(fā)動機啟動主要由機械點火鎖控制 ,點火鎖分別設(shè)立0FF、ACC、IG, START四個檔位,在接通IG檔時,所有電器的工作電源都被接通,處于可工作狀態(tài);當(dāng)接通START檔時,啟動繼電器被接通,啟動機工作拖動發(fā)動機點火使發(fā)動機啟動;發(fā)動機啟動后,點火鎖鑰匙回彈到IG檔,發(fā)動機啟動過程結(jié)束。在目前油電混合動力新能源汽車中,動力分為二部分,一部分仍是傳統(tǒng)的發(fā)動機作為動力,另一部分是電動機/發(fā)電機作為動力,電動機的動力電源由高壓蓄電池提供(一般為288V直流電)。與常規(guī)車比較,整車可工作在純電動狀態(tài)或發(fā)動機驅(qū)動的狀態(tài),也可以由發(fā)動機和電動機/發(fā)電機共同驅(qū)動;而且混合動力汽車的發(fā)動機啟動是由電動機/發(fā)電機帶動的,取消了常規(guī)車的啟動電機,因此混合動力汽車發(fā)動機的啟動與常規(guī)車不一樣,同時為了實現(xiàn)對低壓蓄電池的智能充電管理、防盜系統(tǒng)和急停控制以及參與制動控制,一般混合動力系統(tǒng)的電源管理部分由專門的無鑰匙進(jìn)入無機械鑰匙啟動(PEPS)模塊(含POWER開關(guān))進(jìn)行管理,單純依靠機械點火鎖控制是不能實現(xiàn)的。有關(guān)PEPS的相關(guān)功能和作用可以在
公開日為2010年07月07日、公開號為CN 101769093A的專利文獻(xiàn)中獲知。由PEPS模塊構(gòu)成的電源管理系統(tǒng)啟動發(fā)動機(電動機)大致過程首先通過遙控鑰匙遙控或機械開鎖,使PEPS模塊工作,如果此時第一次按POWER開關(guān),鑰匙通過認(rèn)證后電源進(jìn)入ACC狀態(tài),之后第二次按進(jìn)入ON狀態(tài),并開始ON狀態(tài)自檢,第三次按則進(jìn)入OFF狀態(tài),使整車電源關(guān)閉。在任一次按POWER開關(guān)同時踩制動踏板,則進(jìn)入READY (準(zhǔn)備就緒)狀態(tài),并進(jìn)行READY自檢,如自檢正常,進(jìn)入啟動過程,整車控制器(HCU)控制電機控制器(PEU)、電池管理系統(tǒng)(BMS)、發(fā)動機控制器(EMS)等與動力有關(guān)的控制單元,按照設(shè)定的流程啟動發(fā)動機或電動機,使整車處于可行駛狀態(tài)。但PEPS模塊制作成本和維修成本比較高,適合用于比較高端的車型上,在中低端車型中并不適用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的在于提供一種混合動力轎車啟動方法,它取消POWER開關(guān)和PEPS模塊實現(xiàn)混合動力轎車啟動,具有成本低、控制裝置簡單性能可靠等特征。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的,一種混合動力轎車啟動方法,包括如下步驟
I)整車控制器通過通信總線連接電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器、電機控制器和儀表;設(shè)置一機械點火鎖,機械點火鎖的ACC檔連接車內(nèi)輔助電器部件,IG檔連接行車時所必須的電器部件,START檔連接一點火繼電器線圈的一端,該線圈的另一端通過整車控制器輸出端口接地,所述點火繼電器的常開觸點一端接地另一端連接整車控制器的輸入端口,機械點火鎖在OFF檔時切斷車上所有電器的電源;
2)機械點火鎖撥到IG檔,整車控制器的輸出端口將點火繼電器線圈的一端接地;
3)機械點火鎖撥到START檔,點火繼電器線圈加電,常開觸點閉合,整車控制器得到接地輸入信號后,檢測制動踏板信號,如果接收到制動踏板動作信號,整車控制器控制電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器、電機控制器進(jìn)入準(zhǔn)備就緒狀態(tài),電池管理系統(tǒng)控制高壓直流電進(jìn)入電機控制器,并進(jìn)行準(zhǔn)備就緒狀態(tài) 自檢,如果未接收到制動踏板動作信號則不進(jìn)入準(zhǔn)備就緒狀態(tài);
4)準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢時,放開點火鎖鑰匙,使鑰匙回彈到IG檔,點火繼電器釋放;如果準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢成功,進(jìn)入啟動過程,整車控制器控制電機控制器、電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器,按照設(shè)定的流程啟動發(fā)動機或電動機,使整車處于可行駛狀態(tài),啟動過程結(jié)束;
5)如果準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢失敗,則通過所述儀表顯示故障類型,同時切斷高壓直流電,退出啟動過程。該混合動力轎車啟動系統(tǒng)主要包括機械點火鎖、整車控制器(HCU)、電池管理系統(tǒng)(BMS)、發(fā)動機控制器(EMS)、電機控制器(PEU)、儀表等相關(guān)模塊。在整車電路上,ACC檔電路連接音視頻播放器、點煙器等車內(nèi)輔助電器部件;IG檔電路連接行車時所必須的如HUC、BMS、EMS、儀表、EPS等模塊,在OFF檔時切斷所有電器的電源。機械點火鎖在IG檔時,HCU將點火鎖繼電器線圈的一端接地,START檔時,點火繼電器電源導(dǎo)通,常開觸點閉合,HCU得到接地信號,該接地信號類似POWER開關(guān)的信號,這樣HCU可以接收啟動信號,如果同時還接收到制動踏板動作信號,HCU及BMS、EMS、PEU等模塊進(jìn)入準(zhǔn)備就緒自檢即Ready自檢狀態(tài),BMS控制高壓直流電進(jìn)入PEU,如果未接收到制動踏板動作信號,則不進(jìn)入Ready狀態(tài);如果Ready自檢成功,進(jìn)入啟動過程,HCU控制PEU、BMS、EMS,按照設(shè)定的流程啟動發(fā)動機或電動機,使整車處于可行駛狀態(tài);如果Ready自檢故障或IMMO認(rèn)證錯誤,HCU切斷點火繼電器電源地,整車無法再次啟動,起到保護(hù)作用,同時切斷高壓直流電,通過儀表或音視頻播放器顯示屏顯示故障類型,退出啟動過程。作為優(yōu)選,機械點火鎖在ACC檔、IG檔或準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢失敗回彈到IG檔,點火鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)到OFF檔時,電源切斷,所有電器關(guān)閉;如果準(zhǔn)備狀態(tài)自檢成功鑰匙回彈到IG檔,點火鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)到OFF檔時,所有的用電器電源均被關(guān)閉,其中相關(guān)高壓直流電模塊延時后自動關(guān)閉,即除相關(guān)聞壓直流電的1旲塊繼續(xù)工作一定時間后電源自動關(guān)閉外(由相關(guān)模塊的延時電路完成,主要用于強電能量的釋放),所有的用電器電源均被關(guān)閉。 作為優(yōu)選,在儀表設(shè)置準(zhǔn)備就緒自檢指示燈,準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢時綠色指示燈閃爍,自檢成功后綠色指示燈長亮,自檢失敗黃色指示燈亮。本發(fā)明帶來的有益效果是,利用傳統(tǒng)的機械點火鎖構(gòu)成混合動力轎車啟動系統(tǒng),取消了 POWER開關(guān)和PEPS模塊,具有成本低、控制裝置簡單、性能可靠等特點;而且點火繼電器的工作與否由HCU模塊控制,出現(xiàn)Ready故障或處于防盜狀態(tài)時,HCU切斷點火繼電器電源回路,使車輛無法再次進(jìn)入Ready狀態(tài)。
圖I是本發(fā)明的一種原理框 圖2是本發(fā)明的一種流程圖。圖中1是機械點火鎖,2是電池管理系統(tǒng),3是電機控制器,4是發(fā)動機控制器,5是整車控制器,6是儀表,61是綠色指示燈,62是黃色指示燈,7是通信總線,8是點火繼電器。
具體實施例方式下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
實施例圖I所示為原理框圖,整車控制器5通過通信總線7連接電池管理系統(tǒng)2、發(fā)動機控制器4、電機控制器3和儀表6 ;機械點火鎖I的ACC檔連接車內(nèi)音視頻播放器等輔助電器部件電源,IG檔連接電池管理系統(tǒng)2、發(fā)動機控制器4、電機控制器3、儀表6等行車時所必須的電器部件電源,START檔連接點火繼電器8的線圈的一端,該線圈的另一端通過整車控制器5輸出端口 B接地,點火繼電器8的常開觸點一端接地另一端連接整車控制器5的輸入端口 C,在OFF檔時切斷車上所有電器的電源;儀表6上安裝綠色指示燈61和黃色指示燈62,整車控制器5的輸入端口 A檢測制動踏板動作信號;機械點火鎖I保持OFF、ACC、IG、START 四個檔位。圖2所示為流程圖,開始啟動時,機械點火鎖I處于OFF檔,所有電源為關(guān)閉狀態(tài),之后將點火鎖鑰匙轉(zhuǎn)動到ACC檔,輔助電器接通電源;轉(zhuǎn)動到IG檔,ON電源(行車時所必須的所有用電器電源)接通,整車控制器5接通點火繼電器8線圈電源地,各控制器進(jìn)行上電狀態(tài)自檢;轉(zhuǎn)動到START檔,點火繼電器8線圈得到工作電壓并且回路接通,常開觸點閉合,整車控制器5的端口 C接地,整車控制器5得到啟動信號,并開始接收制動踏板動作信號,接收到制動踏板動作信號后,整車控制器5及電池管理系統(tǒng)2、發(fā)動機控制器4、電機控制器3進(jìn)入Ready狀態(tài),并進(jìn)行Ready自檢,Ready自檢時綠色指示燈61閃爍,此時放開點火鎖鑰匙,使鑰匙回彈到IG檔,點火繼電器釋放;之后判斷Ready自檢是否正常,如果Ready自檢正常,儀表6的綠色指示燈61長亮,整車控制器5控制電池管理系統(tǒng)2、發(fā)動機控制器4、電機控制器3等模塊按照設(shè)定的流程啟動發(fā)動機或電動機,使整車處于可行駛狀態(tài);如果沒有接收到制動踏板動作信號則不進(jìn)入Ready狀態(tài);如果Ready自檢失敗,儀表6的黃色指示燈62亮,整車控制器5切斷點火繼電器8的線圈接地點。所以本發(fā)明具有以下特征利用傳統(tǒng)的機械點火鎖構(gòu)成混合動力轎車啟動系統(tǒng),取消了 POWER開關(guān)和PEPS (PS)模塊,具有成本低、控制裝置簡單、性能可靠等特點;而且點火繼電器的工作與否由整車控制器控制,出現(xiàn)Ready故障或處于防盜狀態(tài)時,整車控制器切斷點火繼電器電源回路,使車輛無法再次進(jìn)入Ready狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種混合動力轎車啟動方法,其特征在于包括如下步驟 1)整車控制器通過通信總線連接電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器、電機控制器和儀表;設(shè)置一機械點火鎖,所述機械點火鎖的ACC檔連接車內(nèi)輔助電器部件,IG檔連接行車時所必須的電器部件,START檔連接一點火繼電器線圈的一端,該線圈的另一端通過整車控制器輸出端口接地,所述點火繼電器的常開觸點一端接地另一端連接整車控制器的輸入端口,所述機械點火鎖在OFF檔時切斷車上所有電器的電源; 2)所述機械點火鎖撥到IG檔,整車控制器的輸出端口將點火繼電器線圈的一端接地; 3)所述機械點火鎖撥到START檔,點火繼電器線圈加電,常開觸點閉合,整車控制器得到接地輸入信號后,檢測制動踏板信號,如果接收到制動踏板動作信號,整車控制器控制電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器、電機控制器進(jìn)入準(zhǔn)備就緒狀態(tài),電池管理系統(tǒng)控制高壓直流電進(jìn)入電機控制器,并進(jìn)行準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢,如果未接收到制動踏板動作信號則不進(jìn)入準(zhǔn)備就緒狀態(tài); 4)準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢時,放開點火鎖鑰匙,使鑰匙回彈到IG檔,點火繼電器釋放;如果準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢成功,進(jìn)入啟動過程,整車控制器控制電機控制器、電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器,按照設(shè)定的流程啟動發(fā)動機或電動機,使整車處于可行駛狀態(tài),啟動過程結(jié)束; 5)如果準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢失敗,則通過所述儀表顯示故障類型,同時切斷高壓直流電,退出啟動過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種混合動力轎車啟動方法,其特征在于所述機械點火鎖在ACC檔、IG檔或準(zhǔn)備就緒狀態(tài)自檢失敗回彈到IG檔,點火鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)到OFF檔時,電源切斷,所有電器關(guān)閉;如果準(zhǔn)備狀態(tài)自檢成功鑰匙回彈到IG檔,點火鎖鑰匙旋轉(zhuǎn)到OFF檔時,所有的用電器電源均被關(guān)閉,其中相關(guān)聞壓直流電1旲塊延時后自動關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種混合動力轎車啟(起)動方法,其特征在于在所述儀表設(shè)置準(zhǔn)備就緒自檢指示燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種混合動力轎車起動方法,其特征在于整車控制器HCU起動READY信號由點火鎖START檔提供(說明HCU通過點火繼電器接收點火鎖START信號只是一種方式,也可以不通過點火繼電器直接由HCU采集點火鎖START信號,配合制動踏板信號完成,但不管有沒有點火繼電器,都需要點火鎖START提供起動信號)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混合動力轎車啟動方法,具有成本低、控制裝置簡單性能可靠等特征,它包括整車控制器通過通信總線連接電池管理系統(tǒng)、發(fā)動機控制器、電機控制器和儀表;設(shè)置一機械點火鎖,機械點火鎖的ACC檔連接車內(nèi)輔助電器部件,IG檔連接行車時所必須的電器部件,START檔連接一點火繼電器線圈的一端,該線圈的另一端通過整車控制器輸出端口接地,點火繼電器的常開觸點一端接地另一端連接整車控制器的輸入端口,機械點火鎖在OFF檔時切斷車上所有電器的電源等。
文檔編號B60W30/18GK102874256SQ20121020692
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者包壽紅, 余才光, 馬智濤, 張彤, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司