专利名称：基于汽车尾气热电转换的b-isg弱混合动力系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种弱混合动力系统及控制方法，具体而言，是一种基于汽车尾气热电转换的 B-1SG(Belt_driven Integrated Started Generator,皮带驱动一体化起动/发电机)弱混合动力系统。
背景技术：
当前，普遍使用的燃油发动机汽车燃油能量约仅30%驱动车辆，其余以尾气或冷却水方式直接损失，造成了能量的巨大浪费，更为严重的是排放尾气污染环境，如果能将这部分汽车尾气余热进行有效利用并基于现有的混合动力汽车技术可进一步增大传统混合动力汽车的然后经济性和效率，会产生很好的社会效益和广阔的市场前景。传统混合动力系统将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担，发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，发挥电动机无污染、低噪声的好处，可以实现节油10%及以上，但并未考虑将汽车发动机排放的尾气废热进行回收利用。由于汽车尾气蕴含有大量的能量，若将热电转换技术和混合动力技术结合在一起构建弱混合动力系统，这样还能回收尾气中的部分废热，达到进一步节能减排的目的。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种利用热电转换装置吸收汽车发动机排放尾气的废热进行发电给车载电器和B-1SG电机供电或给蓄电池充电，通过控制B-1SG电机的运行状态使汽车发动机处于高效工作区，或回收汽车发动机的制动能量给蓄电池充电，从而进一步提高系统的燃油经济性和效率的基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统及控制方法，以克服上述的不足。为实现上述目的，本实用新型包括热电转换单元、输出储能单元、动力总成单元以及整车能量管理单元，其中:热电转换单元:包括热交换器，热交换器与所述动力总成单元中发动机排气管出口相连，吸收其高温尾气热量构成多个热电器件的热源，汽车发动机自身冷却系统中的冷却水或由水箱、水泵和风扇构成的独立冷却系统中的冷却水进入冷却水箱构成热电器件的冷源，热电器件在热源与冷源的热传输条件下形成温差产生直流电能，多个热电器件之间进行串并联构成热电器件组，热电器件组的输出端与所述输出储能单元相连为其供电；输出储能单元:包括蓄电池，该单元根据蓄电池的S0C，通过第一 DC/DC转换器对所述热电转换单元中热电器件组的输出直流电能进行电压或电流变换对所述蓄电池进行充电实现回收电能储存，或当所述动力总成单元中B-1SG电机处于发电状态时通过第三DC/DC转换器进行电压或电流变换对所述蓄电池进行充电，当B-1SG电机处于电动状态时，所述蓄电池通过第三DC/DC转换器对所述动力总成单元中电机控制器进行供电，所述蓄电池还通过第二 DC/DC转换器给输出储能单元中+12V的车载电器供电；动力总成单元:汽车发动机运行时产生的高温尾气通过排气管道连接到所述热电转换单元中热交换器为热电器件组提供热端温度，冷却系统的冷却水进入冷却水箱为所述热电转换单元中热电器件组提供冷端温度；启动时，由B-1SG电机通过皮带快速带动汽车发电机到怠速状态进行点火；怠速时，汽车发动机关闭，B-1SG电机低速运转；制动时，汽车发动机通过皮带带动B-1SG电机进行发电；正常运行时，汽车发动机通过离合器和驱动器驱动车轮，当所述输出储能单元中蓄电池SOC不足时，汽车发动机通过皮带带动B-1SG电机进行发电通过所述输出储能单元中第三DC/DC转换器给所述蓄电池充电；停机时，汽车发动机关闭，B-1SG电机停止运转；整车能量管理单元:包括整车控制器，所述整车控制器通过CAN总线与所述热电转换单元的主控制器，与所述输出储能单元的第一 DC/DC转换器、电池管理单元、第二 DC/DC转换器，与所述动力总成单元的汽车发动机ECU、第三DC/DC转换器、B-1SG电机控制器以及传动系统控制单元相连进行通信实现多能量的综合分配和控制，通过对整车控制器输入的点火钥匙信号、离合踏板信号、制动踏板信号、加速踏板信号来控制弱混合动力系统的能量流。上述热电转换单元包括热交换器(热源)、冷却水箱(冷源)、热电器件组、主控制器、储水箱、水泵、风扇、第一水阀K1、第二水阀K2、第三水阀K3、第四水阀K4以及相关导线和管道；热交换器的输入端与发动机排气管的出口相连，其输出端与消声器相连通往大气；热电器件组中的多个热电器件其热端与热交换器的表面接触相连，其冷端与冷却水箱的表面接触相连，多个热电器件进行串并联组合构成热电器件组的总输出端与输出储能单元第一 DC/DC转换器的输入端相连，热电器件组中各个热电器件的输出电压端以及其冷热端温度信号输出端与主控制器的信号采集端口相连；主控制器的输出端与风扇、第一水阀K1、第二水阀K2、第三水阀K3和第四水阀K4的信号控制端相连；第一水阀Kl的输出端与汽车发动机冷却系统的输入端相连，第二水阀K2的输入端与汽车发动机冷却系统的输出端相连，第二水阀K2的输出端与第三水阀K3的输出端以及冷却水箱(冷源)的输入端相连,冷却水箱(冷源)的输出端与储水箱的输入端相连,储水箱的第一输出端与第一水阀Kl的输入端相连，储水箱的第二输出端与第四水阀K4的输入端并联，第四水阀K4的输出端与水泵的输入端相连，水泵的输出端与风扇的输入端相连，风扇的输出端与第三水阀K3的输入端相连。上述输出储能单兀包括第一 DC/DC转换器、+36V蓄电池、+36V车载电器、电池管理单元、第二 DC/DC转换器、+12V电池、+12V车载电器和第三DC/DC转换器；第一 DC/DC转换器的输出端与+36V车载电器、+36V蓄电池的输入端、第二 DC/DC转换器的输入端和第三DC/DC转换器的输入端相连，第二 DC/DC转换器的输出端与+12V电池和+12V车载电器相连，第一 DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器、第三DC/DC转换器和电池管理单元分别通过CAN总线与整车能量管理单元的整车控制器相连进行通讯。上述动力总成单元包括汽车发动机、E⑶、冷却系统、电机控制器、B-1SG电机、离合器、变速器、车速传感器、驱动桥和传动系统控制器；汽车发动机通过皮带与B-1SG电机相连，其输出轴与离合器相连，离合器的输出端与变速器相连，变送器的输出端与车速传感器相连后与驱动桥相连，车速传感器的信号输出端与传动系统控制器的信号输入端相连，变速器的控制端与传动系统控制器的控制信号端相连；B-1SG电机的供电端与电机控制器相连，电机控制器的输入端与第三DC/DC转换器的输出端相连；E⑶、电机控制器和传动系统控制器分别通过CAN总线与整车能量管理单元的整车控制器相连进行通讯。上述整车能量管理单元包括点火钥匙信号、离合踏板信号、制动踏板信号、加速踏板信号、整车控制器以及CAN总线；整车控制器通过I/O模块接收点火钥匙信号，通过A/D模块接收离合踏板信号、制动踏板信号和加速踏板信号对弱混合动力系统的工作状态进行控制；整车控制器通过CAN总线与热电转换单元的主控制器通讯接收热电器件的冷热端温度、输出电压和输出电流等信息，整车控制器通过CAN总线与第一 DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器和第三DC/DC转换器通讯调节其输出电压和电流对系统的能量进行综合管理与控制，通过CAN总线与E⑶和电机控制器通讯分别控制汽车发动机和B-1SG电机的运行状态，通过CAN总线与传动系统控制器通讯接收转速和转矩等信息。在汽车消耗燃油所产生的能量中，约40%的能量以废热形式由尾气排出，造成了巨大的能源浪费和严重的环境污染。利用热电转换技术将大量废热回收转为电能，这对实现我国节能减排战略目标具有重大意义。本实用新型采用了一种基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统，在不同的汽车运行条件下可控制B-1SG电机处于电动机状态通过皮带带动汽车发动机使其处于高效工作区，或控制汽车发动机带动B-1SG电机反转处于发电状态，可有效地回收制动能量，提高了汽车发动机的工作效率，减少了尾气排放；同时，本实用新型的系统结构简单，对车辆动力系统改造较小，系统的可靠性与安全性较高，也易于实验的操作和改良，与传统的混合动力汽车相比节能和减排效果更加明显。
为了进一步理解本实用新型，作为说明书一部分的附图指示了本实用新型的实施例，而所作的说明用于解释本实用新型的原理。图1为本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。本实用新型的主体部分包括热电转换单元、输出储能单元、动力总成单元、整车能量管理单元(图1);其中:热电转换单元中热电器件组的热端与热交换器接触吸收汽车发动机排出尾气的热量，其冷端与冷却水箱接触被内部流动的冷却水冷却，由此构建热电器件组中各个热电转换模块冷热两端的温度差产生直流电能；输出储能单元将热电器件组产生的直流电能通过第一 DC/DC转换器进行电压或电流变换对蓄电池进行充电或给车载电器供电，当B-1SG电机处于发电状态时吸收汽车发动机的能量通过第三DC/DC转换器进行电压或电流变换对蓄电池进行充电或给车载电器供电，当B-1SG电机处于电动状态时，+36V蓄电池通过第三DC/DC转换器对其控制器进行供电，+36V蓄电池还通过第二 DC/DC转换器给+12V的车载电器供电；动力总成单元将汽车发动机运行时排出的高温尾气和冷却系统中的冷却水送入热电转换单元中进行热传递，由ECU控制汽车发动机转速和转矩，电机控制器控制B-1SG电机的转速、转矩以及电动和发动状态，并与整车控制器通过CAN总线进行通讯；整车能量管理单元通过整车控制器接收点火钥匙信号、离合器踏板信号、加速踏板信号和制动踏板信号，同时通过CAN总线接收热电转换单元、输出储能单元和动力总成单元的信息，并对它们发送控制命令实现系统运行状态的控制以及多能量的优化分配与管理。所述热电转换单元(图1)包括热交换器(热源)、冷却水箱(冷源)、热电器件组、主控制器、储水箱、水泵、风扇、第一水阀K1、第二水阀K2、第三水阀K3、第四水阀K4以及相关导线和管道构成；热交换器的输入端与发动机排气管的出口相连，其输出端与消声器相连通往大气；热电器件组中的多个热电器件其热端与热交换器的表面接触相连，其冷端与冷却水箱的表面接触相连，多个热电器件进行串并联组合构成热电器件组的总输出端与输出储能单元第一 DC/DC转换器的输入端相连，热电器件组中各个热电器件的输出电压端以及其冷热端温度信号输出端与主控制器的信号采集端口相连，经滤波、放大和隔离后送入A/D模块进行数模转换，分别作为热电转换单元尾气进口温度、尾气出口温度、冷却水进口温度、冷却水出口温度以及各个热电器件端电压的检测信号；主控制器的I/O模块输出端与风扇、第一水阀K1、第二水阀K2、第三水阀K3和第四水阀K4的信号控制端相连；第一水阀Kl的输出端与汽车发动机冷却系统的输入端相连，第二水阀K2的输入端与汽车发动机冷却系统的输出端相连，第二水阀K2的输出端与第三水阀K3的输出端以及冷却水箱(冷源)的输入端相连，冷却水箱(冷源)的输出端与储水箱的输入端相连，储水箱的第一输出端与第一水阀Kl的输入端相连，储水箱的第二输出端与第四水阀K4的输入端并联，第四水阀K4的输出端与水泵的输入端相连，水泵的输出端与风扇的输入端相连，风扇的输出端与第三水阀K3的输入端相连；汽车发动机冷却系统、第二水阀K2、冷却水箱(冷源)、储水箱、第四水阀K4、水泵、风扇和第三水阀K3依次相连构成了一套独立的冷却系统，在进行台架实验时无需汽车发动机冷却系统的冷却水通过控制水泵和风扇开启使热电器件快速冷却；在弱混合动力系统的实际车载运行时汽车发动机冷却系统、第二水阀K2、冷却水箱(冷源)、储水箱和第一水阀Kl依次相连构成了一套冷却系统，给热电器件组的冷端进行冷却。所述输出储能单元(图1)包括第一 DC/DC转换器、+36V蓄电池、+36V车载电器、电池管理单元、第二DC/DC转换器、+12V电池、+12V车载电器和第三DC/DC转换器；第一DC/DC转换器的输出端与+36V车载电器、+36V蓄电池的输入端、第二 DC/DC转换器的输入端和第三DC/DC转换器的输入端相连，第二 DC/DC转换器的输出端与+12V电池和+12V车载电器相连，第三DC/DC转换器的输出端与动力总成单兀电机控制器的输入端相连,整车控制器根据电池管理单元发送的蓄电池SOC信息，通过第一 DC/DC转换器对热电器件组的输出直流电能进行电压或电流变换对+36V蓄电池进行充电实现回收电能储存或给+36V车载电器供电，还通过CAN总线发送命令控制第二 DC/DC转换器对+12V电池进行充电或给+12V车载电器供电，当B-1SG电机处于发电状态时通过第三DC/DC转换器进行电压或电流变换对+36V蓄电池和+12V电池进行充电，当B-1SG电机处于电动状态时，若+36V蓄电池的SOC较高，+36V蓄电池通过第三DC/DC转换器对其控制器进行供电，还通过第二 DC/DC转换器给+12V的车载电器供电，若+36V蓄电池的SOC较低，+12V电池通过第二 DC/DC转换器给+36V车载电器以及B-1SG的电机控制器供电；第一 DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器、第三DC/DC转换器和电池管理单元分别通过CAN总线与整车能量管理单元的整车控制器相连进行通讯。所述动力总成单元(图1)包括汽车发动机、E⑶、冷却系统、电机控制器、B-1SG电机、离合器、变速器、车速传感器、驱动桥和传动系统控制器；汽车发动机通过皮带与B-1SG电机相连，启动时，由B-1SG电机通过皮带快速带动汽车发电机到可点火转速状态；怠速时，汽车发动机关闭，B-1SG电机低速运转；制动时，汽车发动机通过皮带带动B-1SG电机进行发电；正常运行时，汽车发动机通过离合器和驱动器驱动车轮，当蓄电池SOC不足时，通过皮带带动B-1SG电机进行发电通过第三DC/DC转换器给+36V蓄电池充电，或进一步通过第二 DC/DC转换器给+12V电池充电；停机时，汽车发动机关闭，B-1SG电机停止运转；汽车发动机输出轴与离合器相连，离合器的输出端与变速器相连，变速器的输出端与车速传感器相连后与驱动桥相连，车速传感器的信号输出端与传动系统控制器的信号输入端相连，变速器的控制端与传动系统控制器的控制信号端相连；B_ISG电机的供电端与电机控制器相连，电机控制器的输入端与第三DC/DC转换器的输出端相连；E⑶、电机控制器和传动系统控制器分别通过CAN总线与整车能量管理单元的整车控制器相连进行通讯。所述整车能量管理单元(图1)包括点火钥匙信号、离合踏板信号、制动踏板信号、加速踏板信号、整车控制器以及CAN总线；整车控制器通过I/O模块接收点火钥匙信号，通过A/D模块接收离合踏板信号、制动踏板信号和加速踏板信号对弱混合动力系统的启动、正常运行、怠速、制动、停机等工作状态进行控制；整车控制器通过CAN总线与热电转换单元的主控制器通讯接收热电器件的冷热端温度、输出电压和输出电流等信息，输出高低电平信号控制第一水阀Kl、第二水阀K2、第三水阀K3、第四水阀K4、水泵和风扇的开通与闭合状态；整车控制器总线根据实际弱混合动力系统的运行状态、车载电器的功率需求以及蓄电池的S0C，结合A/D模块采集的检测数据以及系统各个部件的工作状态通过CAN与第一DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器和第三DC/DC转换器通讯调节其输出电压或电流对系统的能量进行综合管理与控制，通过CAN总线与ECU和电机控制器通讯分别控制汽车发动机和B-1SG电机的运行状态，通过CAN总线与传动系统控制器通讯接收转速和转矩等信息。在本实用新型的实施例中，在汽车发动机启动之前，热电转换单元的主控制器控制第一水阀Kl和第二水阀K2关闭，同时控制第三水阀K3、第四水阀K4、水泵和风扇开启，向冷却水箱和储水箱注入一定温度的冷却水，实现对热电器件组中多个热电器件冷端的冷却；汽车发动机由ECU控制启动之后，高温尾气进入热交换器(热源)供热电器件组中各个热电器件的热端吸收热量构建冷热端的温度差进行发电。根据热电转换单元的输出能力、蓄电池的SOC、+36V和+12V车载电器的功率需求以及动力总成单元的工作状态，整车能量管理单元向热电转换单元的主控制器，动力总成单元的ECU、电机控制器和传动系统控制器，输出储能单元的第一 DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器和第三DC/DC转换器发送命令，控制水阀的断开与闭合，发动机的转速和转矩、B-1SG电机的电动和发电状态以及第一 DC/DC转换器、第二DC/DC转换器和第三DC/DC转换器的输出电压或电流值，实现热电转换能量回收储存以及多能量之间的优化分配与管理。在本实用新型的实施例中，整车控制器通过CAN总线向ECU发出控制命令使其控制汽车发动机的转速和输出转矩，调节热电转换单元中热电器件组的热端温度；整车控制器通过CAN总线向热电转换单元的主控制器发出控制命令使其控制各个水阀、水泵和风扇的开关状态，利用汽车发动机冷却系统中的冷却水或在实验时选择快速冷却系统中的冷却水调节热电器件组的冷端温度；整车控制器通过CAN总线向B-1SG的电机控制器发出控制命令改变B-1SG电机的发电和电动工作模式，当B-1SG电机处于电动状态时，+36V蓄电池或+12V电池向B-1SG的电机控制器供电，整车控制器通过CAN总线向B-1SG的电机控制器发送控制命令并使B-1SG电机通过皮带迅速将汽车发动机带动到可点火转速，当B-1SG电机处于发电状态时，汽车发动机通过皮带带动B-1SG电机转动使其回收制动能量或吸收汽车发动机的机械能，通过CAN总线调节第三DC/DC转换器的输出电压或电流给+36V蓄电池进行充电，整车控制器通过CAN总线向第二 DC/DC转换器发送输出电压控制命令其对+12V电池进行浮充。最后应说明，本实用新型的实施仅用于说明技术方案而非限制。本实用新型说明书中未作详细描述的内容属于本专业领域技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统，所述系统包括热电转换单元、输出储能单元、动力总成单元以及整车能量管理单元，其中: 热电转换单元:包括热交换器，热交换器与所述动力总成单元中发动机排气管出口相连，吸收其高温尾气热量构成多个热电器件的热源，汽车发动机自身冷却系统中的冷却水或由水箱、水泵和风扇构成的独立冷却系统中的冷却水进入冷却水箱构成热电器件的冷源，热电器件在热源与冷源的热传输条件下形成温差产生直流电能，多个热电器件之间进行串并联构成热电器件组，热电器件组的输出端与所述输出储能单元相连为其供电； 输出储能单元:包括蓄电池 ，该单元根据蓄电池的SOC，通过第一 DC/DC转换器对所述热电转换单元中热电器件组的输出直流电能进行电压或电流变换对所述蓄电池进行充电实现回收电能储存，或当所述动力总成单元中B-1SG电机处于发电状态时通过第三DC/DC转换器进行电压或电流变换对所述蓄电池进行充电，当B-1SG电机处于电动状态时，所述蓄电池通过第三DC/DC转换器对所述动力总成单元中电机控制器进行供电，所述蓄电池还通过第二 DC/DC转换器给输出储能单元中+12V的车载电器供电； 动力总成单元:汽车发动机运行时产生的高温尾气通过排气管道连接到所述热电转换单元中热交换器为热电器件组提供热端温度，冷却系统的冷却水进入冷却水箱为所述热电转换单元中热电器件组提供冷端温度；启动时，由B-1SG电机通过皮带快速带动汽车发电机到怠速状态进行点火；怠速时，汽车发动机关闭，B-1SG电机低速运转；制动时，汽车发动机通过皮带带动B-1SG电机进行发电；正常运行时，汽车发动机通过离合器和驱动器驱动车轮，当所述输出储能单元中蓄电池SOC不足时，汽车发动机通过皮带带动B-1SG电机进行发电通过所述输出储能单元中第三DC/DC转换器给所述蓄电池充电；停机时，汽车发动机关闭，B-1SG电机停止运转； 整车能量管理单元:包括整车控制器，所述整车控制器通过CAN总线与所述热电转换单元的主控制器，与所述输出储能单元的第一 DC/DC转换器、电池管理单元、第二 DC/DC转换器，与所述动力总成单元的汽车发动机ECU、第三DC/DC转换器、B-1SG电机控制器以及传动系统控制单元相连进行通信实现多能量的综合分配和控制，通过对整车控制器输入的点火钥匙信号、离合踏板信号、制动踏板信号、加速踏板信号来控制弱混合动力系统的能量流。
2.如权利要求1所述的一种基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统，其特征在于:所述热电转换单元包括热交换器、冷却水箱、热电器件组、主控制器、储水箱、水泵、风扇、第一水阀K1、第二水阀K2、第三水阀K3、第四水阀K4以及相关导线和管道；热交换器的输入端与发动机排气管的出口相连，热交换器输出端与消声器相连通往大气；热电器件组中的多个热电器件其热端与热交换器的表面接触相连，其冷端与冷却水箱的表面接触相连，多个热电器件进行串并联组合构成热电器件组的总输出端与输出储能单元第一 DC/DC转换器的输入端相连，热电器件组中各个热电器件的输出电压端以及其冷热端温度信号输出端与主控制器的信号采集端口相连；主控制器的输出端与风扇、第一水阀K1、第二水阀K2、第三水阀K3和第四水阀K4的信号控制端相连；第一水阀Kl的输出端与汽车发动机冷却系统的输入端相连，第二水阀K2的输入端与汽车发动机冷却系统的输出端相连,第二水阀K2的输出端和第三水阀K3的输出端与冷却水箱的输入端相连，冷却水箱的输出端与储水箱的输入端相连，储水箱的第一输出端与第一水阀Kl的输入端相连,储水箱的第二输出端与第四水阀K4的输出端并联，第四水阀K4的输出端与水泵的输入端相连，水泵的输出端与风扇的输入端相连，风扇的输出端与第三水阀Κ3的输入端相连。
3.如权利要求1所述的一种基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统，其特征在于:所述输出储能单兀包括第一 DC/DC转换器、+36V蓄电池、+36V车载电器、电池管理单元、第二 DC/DC转换器、+12V电池、+12V车载电器以及第三DC/DC转换器；第一 DC/DC转换器的输出端与+36V车载电器、+36V蓄电池的输入端、第二 DC/DC转换器的输入端和第三DC/DC转换器的输入端相连，第二 DC/DC转换器的输出端与+12V电池和+12V车载电器相连，第一 DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器、第三DC/DC以及电池管理单元分别通过CAN总线与整车能量管理单元的整车控制器相连进行通讯。
4.如权利要求1所述的一种基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统，其特征在于:所述动力总成单元包括汽车发动机、ECU、冷却系统、电机控制器、B-1SG电机、离合器、变速器、车速传感器、驱动桥以及传动系统控制器；汽车发动机通过皮带与B-1SG电机相连，汽车发动机输出轴与离合器相连，离合器的输出端与变速器相连，变送器的输出端与车速传感器相连后与驱动桥相连，车速传感器的信号输出端与传动系统控制器的信号输入端相连，变速器的控制端与传动系统控制器的控制信号端相连；B_ISG电机的供电端与电机控制器相连，电机控制器的输入端与第三DC/DC转换器的输出端相连；ECU、电机控制器和传动系统控制器分别通过CAN总线与整车能量管理单元的整车控制器相连进行通讯。
5.如权利要求1所述的一种基于汽车尾气热电转换的B-1SG弱混合动力系统，其特征在于:整车能量管理单元包括点火钥匙信号、离合踏板信号、制动踏板信号、加速踏板信号、整车控制器以及CAN总线；整车控制器通过I/O模块接收点火钥匙信号，通过A/D模块接收离合踏板信号、制动踏板信号和加速踏板信号对弱混合动力系统的工作状态进行控制；整车控制器通过CAN总线与热电转换单元的主控制器通讯接收热电器件的冷热端温度、输出电压和输出电流等信息，整车控制器通过CAN总线与第一 DC/DC转换器、第二 DC/DC转换器和第三DC/DC转换器通讯调节其输出电压和电流对系统的能量进行综合管理与控制，通过CAN总线与E⑶和电机控制器通讯分别控制汽车发动机和B-1SG电机的运行状态，通过CAN总线与传动系统控制器通讯接收转速和转矩等信息。
专利摘要本实用新型涉及一种基于汽车尾气热电转换的B-ISG弱混合动力系统，该系统包括热电转换单元、输出储能单元、动力总成单元和整车能量管理单元，其特点是热电转换单元中热电器件的热端吸收高温尾气携带的热量，其冷端在冷却水的冷却作用下构建冷热端温度差产生直流电能；输出储能单元利用热电转单元或B-ISG电机的发电能量给蓄电池充电进行储存，或给车载+36V、+12V车载电器和B-ISG供电；动力总成单元控制汽车发动机、B-ISG电机和传动系统的运行状态；整车能量管理单元对系统多种工作模式下的能量进行综合管理与控制。本实用新型有效地回收并利用了汽车尾气排出的废热，提高了汽车发动机的燃油经济性，有助于降低汽车尾气排放。
文档编号B60R16/023GK203078452SQ20122039118
公开日2013年7月24日 申请日期2012年8月9日 优先权日2012年8月9日
发明者全书海, 全睿, 徐煦, 唐新峰, 张清杰, 黄亮, 邓亚东, 苏楚奇, 翟鹏程 申请人:武汉理工大学