混合动力汽车及其充电控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于车辆技术领域，尤其涉及一种混合动力汽车的充电控制方法，以及混合动力汽车。
【背景技术】
[0002]动力电池是混合动力汽车最主要的能量来源，是整车行驶所需电能来源，同时是车辆中各个电器辅件的电能来源，主要的动力来源是驱动电机，发动机作为辅助动力源驱动汽车行驶。传统的混合动力汽车只能通过外接充电设备为动力电池进行充电，但是在动力电池电量过低且无外接充电设备的情况下，尽管发动机可以驱动混合动力汽车行驶，但是，各个高压电器辅件没有足够电能不能正常工作，例如，制动真空泵不能工作时，车辆制动性能随气缸压力降低而变差，直至失去制动能力，导致车辆性能降低并存在安全隐患，甚至对整车功能及安全行驶造成致命影响。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种混合动力汽车的充电控制方法，该控制方法在无外接充电设备的情况下可以为动力电池进行充电，满足混合动力汽车的电能需求，保证运行性能和行驶安全。
[0004]本发明还提出一种混合动力汽车。
[0005]为解决上述问题，本发明一方面实施例提出一种混合动力汽车的充电控制方法，该控制方法包括以下步骤:接收充电指令，并根据所述充电指令判断混合动力汽车是否满足充电状态；如果判断所述混合动力汽车满足充电状态，则启动发动机并控制所述发动机运行至预设发动机目标转速；在所述发动机达到所述预设发动机目标转速之后，控制离合器结合以使所述发动机驱动电机运行；当所述电机转速达到预设电机目标转速之后，控制所述电机恒转矩运行；以及检测所述动力电池的电量和电池单体电压或总电压，并根据所述动力电池的电量、所述电池单体电压或总电压进行充电控制。
[0006]根据本发明实施例的混合动力汽车的充电控制方法，通过在混合动力汽车满足充电条件时，利用发动机作为动力来源，并通过离合器带动电机产生转矩进行发电，进而电机为动力电池充电，可以满足在没有外接充电设备的情况下混合动力汽车的充电需求，进而保证混合动力汽车的功能性和安全性。
[0007]其中，在本发明的一些实施例中，所述根据所述动力电池的电量、所述电池单体电压或总电压进行充电控制具体包括:如果所述动力电池的电量达到预设电量阈值，则进行退出充电控制；如果所述动力电池的电量未达到预设电量阈值但所述电池单体电压或总电压达到最大电压值，则退出充电控制并在预设时间之后进行第二次充电控制。
[0008]在本发明的一些实施例中，上述控制方法还包括:接收充电停止指令，并根据所述充电停止指令进行退出充电控制。
[0009]在本发明的一些实施例中，所述进行退出充电控制具体包括:控制电机进行卸载；当所述电机的转矩为零时，控制所述发动机怠速运行；控制所述离合器分离；在所述离合器分离之后，控制所述发动机停机。
[0010]在本发明的一些实施例中，所述根据所述充电指令判断车辆是否满足充电状态具体包括:判断所述混合动力汽车是否处于停车状态；如果所述混合动力汽车处于所述停车状态，则进一步判断手刹是否处于有效状态；如果所述手刹处于有效状态，则进一步判断所述混合动力汽车的档位是否处于空挡；如果所述混合动力汽车的档位处于空挡，则判断所述混合动力汽车满足充电状态。
[0011]在本发明的一些实施例中，所述第二次充电控制具体包括:启动所述发动机；在所述发动机运行至所述预设发动机目标转速的1/2时，控制所述离合器结合；当所述电机转速达到所述预设电机目标转速之后，控制所述电机恒转矩运行。
[0012]通过进行两次充电控制过程并在第二次充电控制中降低发动机的转速即降低充电电流，从而在满足充电要求的同时可以保证动力电池的性能，避免动力电池在充电过程中发生故障。
[0013]为解决上述问题，本发明的另一方面实施例提出一种混合动力汽车，该混合动力汽车包括:发动机和电机，在所述发动机和电机之间连接离合器；动力电池，所述动力电池由所述电机充电；电池管理器，用于检测所述动力电池的电量和电池单体电压或总电压；整车控制器，所述整车控制器接收充电指令，并根据所述充电指令判断混合动力汽车是否满足充电状态，在所述混合动力汽车满足充电状态时，启动所述发动机并控制所述发动机运行至预设发动机目标转速，并在所述发动机达到预设发动机目标转速之后，控制所述离合器结合，以及当所述电机转速达到预设电机目标转速之后，控制所述电机恒转矩运行，并根据所述动力电池的电量、所述电池单体电压或总电压进行充电控制。
[0014]根据本发明实施例的混合动力汽车，通过在整车控制器判断混合动力汽车满足充电条件时，利用发动机作为动力来源，并通过离合器带动电机产生转矩进行发电，进而电机为动力电池充电，可以满足在没有外接充电设备的情况下混合动力汽车的充电需求，进而保证混合动力汽车的功能性和安全性。
[0015]在本发明的一些实施例中，所述整车控制器还用于在所述动力电池的电量达到预设电量阈值时，进行退出充电控制，以及在所述动力电池的电量未达到预设电量阈值但所述电池单体电压或总电压达到最大电压值时，退出充电控制并在预设时间之后进行第二次充电控制。
[0016]在本发明的一些实施例中，所述整车控制器还用于在接收到充电停止指令之后，根据所述充电停止指令进行退出充电控制。
[0017]在本发明的一些实施例中，在进行退出充电控制时，所述整车控制器控制所述电机进行卸载，并在所述电机的转矩为零时，控制所述发动机怠速运行，并控制所述离合器分离，以及在所述离合器分离之后，控制所述发动机停机。
[0018]在本发明的一些实施例中，所述整车控制器还用于判断所述混合动力汽车是否处于停车状态，并在所述混合动力汽车处于停车状态时，进一步判断所述混合动力汽车的手刹是否处于有效状态，并在所述手刹处于有效状态时，进一步判断所述混合动力汽车的挡位是否处于空挡，以及在所述混合动力汽车的挡位处于空挡时，判断所述混合动力汽车满足充电状态。
[0019]在本发明的一些实施例中，在进行所述第二次充电控制时，所述整车控制器还用于控制所述发动机启动，并以恒定转速控制所述发动机运行，在所述发动机运行至所述预设发动机目标转速的1/2转速时，控制所述离合器结合，以及在所述电机转速达到所述预设电机目标转速之后，控制所述电机恒转矩运行。
[0020]整车控制器通过两次充电控制过程并在第二次充电控制中降低发动机的转速即降低充电电流，从而在满足充电要求的同时可以保证动力电池的性能，避免动力电池在充电过程中发生故障。
[0021]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0022]本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0023]图1为根据本发明的一个实施例的混合动力汽车的充电控制方法的流程图；
[0024]图2为根据本发明的另一个实施例的混合动力汽车的充电控制方法的退出充电控制的流程图；
[0025]图3为根据本发明的又一个实施例的混合动力汽车的充电控制方法的流程图；
[0026]图4为根据本发明的再一个实施例的混合动力汽车的充电控制方法的流程图；
[0027]图5为根据本发明的一个实施例的混合动力汽车的框图；以及
[0028]图6为根据本发明的另一个实施例的混合动力汽车的动力传动系统的部分示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
[0030]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此夕卜，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和