一种P2架构车辆的高压附件系统及控制方法与流程

本发明涉及p2架构混动车辆，尤其涉及一种p2架构车辆的高压附件系统及控制方法。

背景技术：

1、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。

2、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；纯电模式下发动机或怠速或停机，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。

3、但是该技术方案无法从高压转向油泵、高压气压、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。

技术实现思路

1、本发明提供一种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。

2、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；

3、发动机通过皮带轮与发电机相连；

4、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；

5、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。

6、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。

7、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；

8、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；

9、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。

10、进一步需要说明的是，还包括：低压转向油泵；

11、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；

12、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。

13、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；

14、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。

15、进一步需要说明的是，还包括：第二电流传感器；

16、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。

17、本发明一种p2架构车辆的控制方法，方法包括：

18、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；

19、或/和，

20、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。

21、进一步需要说明的是，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；

22、控制发动机带动发电机和低压气泵、低压油泵工作。

23、进一步需要说明的是，车辆启动纯电模式下运行，发动机熄火，高压转向油泵运行，并根据车速和方向盘角度进行调节；其中，油泵频率乘以油泵温度修正系数，得最终的油泵控制频率。

24、控制高压气泵运行，在气压小于预设阈值a时，开始打气，打气频率结合整车工况，使车辆电机工作处于高效率区；当气压大于预设阈值b时，b>a，打气频率控制为0。

25、进一步需要说明的是，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：

26、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；

27、(c+d)-y＝q

28、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；

29、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。

30、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

31、本发明为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，本发明解决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。

32、本发明还对发动机、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。

技术特征：

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；

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，

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；

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，

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，

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，

7.一种p2架构车辆的控制方法，其特征在于，方法采用如权利要求1至6任意一项所述的p2架构车辆的高压附件系统；

8.根据权利要求7所述的p2架构车辆的控制方法，其特征在于，

9.根据权利要求7所述的p2架构车辆的控制方法，其特征在于，

10.根据权利要求7所述的p2架构车辆的控制方法，其特征在于，

技术总结
本发明提供一种P2架构车辆的高压附件系统及控制方法，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。

技术研发人员：周在芳,翟霄雁,赵红莎
受保护的技术使用者：中国重汽集团济南动力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12