CN110406528A - 智能发电机控制方法及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆制造技术领域，具体涉及一种智能发电机控制方法及控制系统。本发明的智能发电机控制方法，其中，包括以下步骤：S1、采集车辆的信息，发动机ECU根据所述信息确定智能发电机的状态；S2、根据所述智能发电机的状态确定智能发电机的目标功率，所述智能发电机根据接收到的目标功率控制功率输出。根据本发明的智能发电机控制方法中，通过发动机ECU确定智能发电机的状态，所述智能发电机根据接收到的目标功率控制功率输出，智能发电机与发动机ECU进行双向通讯，根据发动机ECU采集的信息，对发电机进行更加智能的调节，使发动机起动时负载减小，加载时发电机载荷延迟，且车辆制动时能量回收。

Description

智能发电机控制方法及控制系统

技术领域

本发明涉及车辆制造技术领域，具体涉及一种智能发电机控制方法及控制系统。

背景技术

目前商用车用发电机作为仅仅为充电作用，将发动机传递的机械能转化为电能供整车电气系统使用，只能根据从发动机获取的转速及电气系统负载的大小进行发电量的调节。在发动机根据实际需求调节工作状态时，容易造成发动机起动困难、油耗高及车辆加速或增扭慢等问题。

现有的车用发电机无法解决发动机起动困难、油耗高及车辆加速或增扭慢等问题。

发明内容

本发明的目的是至少解决现有的车用发电机无法解决发动机起动困难、油耗高及车辆加速或增扭慢等问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种智能发电机控制方法，其中，包括以下步骤：

S1、采集车辆的信息，发动机ECU根据所述信息确定智能发电机的状态；

S2、根据所述智能发电机的状态确定智能发电机的目标功率，所述智能发电机根据接收到的目标功率控制功率输出。

根据本发明的智能发电机控制方法中，通过发动机ECU确定智能发电机的状态，所述智能发电机根据接收到的目标功率控制功率输出，智能发电机与发动机ECU进行双向通讯，根据发动机ECU采集的信息，对发电机进行更加智能的调节，使发动机起动时负载减小，加载时发电机载荷延迟，且车辆制动时能量回收。

另外，根据本发明的智能发电机控制方法，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，步骤S1中，通过发动机的转速传感器采集车辆的发动机转速信号；

如果所述发动机转速小于设定转速阈值，所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制电流为零，所述智能发电机不发电。

在本发明的一些实施例中，步骤S1中，采集车辆的油门踏板状态信号；

如果所述油门踏板处于被踩状态，且所述车速变化的加速度大于设定加速阈值，则所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制电流不变，直至所述发动机ECU检测到所述发动机转速稳定，控制所述智能发电机的电流增加至额定电流。

在本发明的一些实施例中，步骤S1中，通过电池电量传感器采集蓄电池的电量信号；

如果所述蓄电池的电量高于设定电量阈值，所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制所述智能发电机的电流降低至零。

在本发明的一些实施例中，如果所述蓄电池的电量低于设定电量阈值，同时，通过刹车传感器采集刹车装置的信号，所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制所述智能发电机的电流增加至额定电流。

在本发明的一些实施例中，所述智能发电机通过LIN通讯接收或发出信号。

本发明的第二方面提出了一种控制系统，包括：采集模块，用于采集车辆的状态信息；

目标电流设置单元，用于设置智能发电机的状态与智能发电机的目标电流对应表；

输出控制单元，用于根据所述智能发电机的状态和所述目标电流对应表，确定智能发电机的目标电流，并根据所述目标电流控制电流输出。

在本发明的一些实施例中，所述采集模块包括：转速传感器，用于采集发动机转速；电量传感器，用于采集蓄电池的电池电量；油门踏板传感器，用于采集车辆的油门踏板状态。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明实施方式的智能发电机控制方法的流程框图；

图2示意性地示出了根据本发明实施方式的智能发电机控制系统后的结构示意图。

其中，1-油门踏板；2-刹车装置；3-发动机ECU；4-转速传感器；5-电池电量传感器；6-蓄电池；7-智能发电机。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1所示，根据本发明的实施方式，提出了一种智能发电机7控制方法，其中，包括以下步骤：

S1、采集车辆的信息，发动机ECU3根据所述信息确定智能发电机7的状态；

S2、根据所述智能发电机7的状态确定智能发电机7的目标功率，所述智能发电机7根据接收到的目标功率控制功率输出。

具体地，智能发电机7在工作时会向发动机ECU3传递自身的工作状态，发动机ECU3通过LIN通讯，向智能发电机7发出信号。

根据本发明的智能发电机7控制方法中，通过发动机ECU3确定智能发电机7的状态，所述智能发电机7根据接收到的目标功率控制功率输出，智能发电机7与发动机ECU3进行双向通讯，根据发动机ECU采集的信息，对发电机进行更加智能的调节，使发动机起动时负载减小，加载时发电机载荷延迟，且车辆制动时能量回收。

在本发明的一些实施例中，步骤S1中，通过发动机的转速传感器4采集车辆的发动机转速信号；

如果所述发动机转速小于设定转速阈值，所述智能发电机7接收到发动机ECU3的信号，控制电流为零，所述智能发电机7不发电。

具体地，当转速低于设定值时，发动机ECU3向智能发电机7发出信号，智能发电机7接受信号后，自身逻辑控制励磁电流为0，使得智能发电机7不发电。可以减小起动阻力矩，使发动机更加容易起动。

在本发明的一些实施例中，步骤S1中，采集车辆的油门踏板1状态信号；

如果所述油门踏板1处于被踩状态，且所述车速变化的加速度大于设定加速阈值，则所述智能发电机7接收到发动机ECU3的信号，控制电流不变，直至所述发动机ECU3检测到所述发动机转速稳定，控制所述智能发电机7的电流增加至额定电流。

具体地，发动机ECU3根据油门的开度，判断车辆需要加速或增扭(爬坡时增扭)，控制智能发电机7在加速或增扭过程保持电流不变，这样可以使发动机更多的动力用于车辆加速或增扭，使得车辆加速或增扭。直至发动机ECU3检测到发动机的转速稳定后，智能发电机7的电流升高至对应转速下的额定发电量。

更具体地，发电机的发电产生的电流缓慢升高至对应转速下的额定电流，由于此时智能发电机7的发电量是缓慢增加的，所以消耗发动机的输出功率也是缓慢增加的，所以可以减小顿挫感。

随着转速的增加，电流(发电量)增加。在电流I1增加至额定电流I2时所用的时间与电流差△T的比值为1，即(I2-I1)/△T＝1，该比值使得智能发电机7的发电机增加缓慢，可以减小顿挫感。

在本发明的一些实施例中，步骤S1中，通过电池电量传感器5采集蓄电池6的电量信号；

如果所述蓄电池6的电量高于设定电量阈值，所述智能发电机7接收到发动机ECU3的信号，控制所述智能发电机7的电流降低至零。

具体地，当发动机ECU3收到电池电量传感器5给出的蓄电池6电量高于设定值的信号后，控制智能发电机7发电量降低，实现降低油耗的功能。

在本发明的一些实施例中，如果所述蓄电池6的电量低于设定电量阈值，同时，通过刹车传感器采集刹车装置2的信号，所述智能发电机7接收到发动机ECU3的信号，控制所述智能发电机7的电流增加至额定电流。

具体地，当发动机ECU3收到电池电量传感器5给出的蓄电池6电量低于设定值的信号后，同时，又收到刹车信号时，控制智能发电机7快速发电，实现能量回收。可以采用油门踏板传感器对刹车信号进行采集。

根据蓄电池6电量，以及提前获取发动机下一步工况，实现能量回收、车辆加速或增扭更快、降低油耗功能。

在本发明的一些实施例中，所述智能发电机7通过LIN通讯接收或发出信号。

如图2所示，本发明的第二方面提出了一种控制系统，包括：采集模块，用于采集车辆的状态信息；

目标电流设置单元，用于设置智能发电机7的状态与智能发电机7的目标电流对应表；

输出控制单元，用于根据所述智能发电机7的状态和所述目标电流对应表，确定智能发电机7的目标电流，并根据所述目标电流控制电流输出。

在本发明的一些实施例中，所述采集模块包括：转速传感器4，用于采集发动机转速；电量传感器，用于采集蓄电池6的电池电量；油门踏板传感器，用于采集车辆的油门踏板1状态。

本发明提供的智能发电机7控制系统中，转速传感器4将发动机转速信号发送给发动机ECU3，发动机ECU3比对转速，当转速低于设定值时，向智能发电机7发出信号，智能发电机7接受信号后，自身逻辑控制励磁电流为0，使得发电机不发电。可以减小起动阻力矩，使发动机更加容易起动。油门踏板传感器检测到油门踏板1的油门开度，判断车辆需要加速或增扭，控制智能发电机7在加速或增扭过程保持发电量不变，这样可以使发动机更多的动力用于车辆加速或增扭，使得车辆加速或增扭。当发动机ECU3收到电池电量传感器5给出的蓄电池6电量高于设定值的信号后，控制智能发电机7发电量降低，实现降低油耗的功能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种智能发电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集车辆的信息，发动机ECU根据所述信息确定智能发电机的状态；

S2、根据所述智能发电机的状态确定智能发电机的目标功率，所述智能发电机根据接收到的目标功率控制功率输出。

2.根据权利要求1所述的智能发电机控制方法，其特征在于，

步骤S1中，通过发动机的转速传感器采集车辆的发动机转速信号；

如果所述发动机转速小于设定转速阈值，所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制电流为零，所述智能发电机不发电。

3.根据权利要求2所述的智能发电机控制方法，其特征在于，

步骤S1中，采集车辆的油门踏板状态信号；

如果所述油门踏板处于被踩状态，且所述车速变化的加速度大于设定加速阈值，则所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制电流不变，直至所述发动机ECU检测到所述发动机转速稳定，控制所述智能发电机的电流增加至额定电流。

4.根据权利要求1所述的智能发电机控制方法，其特征在于，

步骤S1中，通过电池电量传感器采集蓄电池的电量信号；

如果所述蓄电池的电量高于设定电量阈值，所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制所述智能发电机的电流降低至零。

5.根据权利要求4所述的智能发电机控制方法，其特征在于，

如果所述蓄电池的电量低于设定电量阈值，同时，通过刹车传感器采集刹车装置的信号，所述智能发电机接收到发动机ECU的信号，控制所述智能发电机的电流增加至额定电流。

6.根据权利要求4所述的智能发电机控制方法，其特征在于，所述智能发电机通过LIN通讯接收或发出信号。

7.一种控制系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集车辆的状态信息；

目标电流设置单元，用于设置智能发电机的状态与智能发电机的目标电流对应表；

输出控制单元，用于根据所述智能发电机的状态和所述目标电流对应表，确定智能发电机的目标电流，并根据所述目标电流控制电流输出。

8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述采集模块包括：

转速传感器，用于采集发动机转速；

电量传感器，用于采集蓄电池的电池电量；

油门踏板传感器，用于采集车辆的油门踏板状态。