一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)和該系統(tǒng)的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)和該系統(tǒng)的控制方法。包括發(fā)電機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接的發(fā)電機(jī)帶輪、離合器、車速傳感器、蓄電池SOC傳感器、離合器控制器和離合器控制執(zhí)行器，發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪通過離合器連接，車速傳感器和蓄電池SOC傳感器的輸出端均與離合器控制器連接，離合器控制器的輸出端與離合器控制執(zhí)行器連接，離合器控制執(zhí)行器與離合器電連接。離合器控制器根據(jù)車速傳感器傳遞的車速信號(hào)和蓄電池SOC傳感器傳遞的蓄電池電量信號(hào)，通過離合器控制執(zhí)行器控制發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪的結(jié)合和分離，使發(fā)電機(jī)在不工作時(shí)不會(huì)隨著發(fā)電機(jī)帶輪繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，有效地解決了燃油浪費(fèi)的問題。
【專利說明】
一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)和該系統(tǒng)的控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)和該系統(tǒng)的控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，絕大多數(shù)機(jī)動(dòng)車配備的發(fā)電機(jī)通過皮帶輪系同發(fā)動(dòng)機(jī)接合，在車輛的行駛過程中隨發(fā)動(dòng)機(jī)始終運(yùn)轉(zhuǎn)，不能夠按照車輛實(shí)際的用電需求進(jìn)行發(fā)電造成了發(fā)動(dòng)機(jī)額外的附件能量損失，從而影響了車輛運(yùn)行時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性；為解決這一問題，部分機(jī)動(dòng)車也配備了智能發(fā)電機(jī)，但是由于發(fā)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)仍然采用通過皮帶輪系直接接合的連接形式，造成了發(fā)電機(jī)即便不發(fā)電時(shí)機(jī)械部分仍要隨著發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致了此類智能發(fā)電機(jī)降低油耗的能力十分有限。特別是在全球能源日趨緊張，環(huán)境壓力日益增大，汽車節(jié)能工作受到世界各國的普遍重視的大背景下，解決發(fā)電機(jī)與皮帶輪始終結(jié)合導(dǎo)致的油耗問題尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)和該系統(tǒng)的控制方法。它可以在發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪的分離，有效地降低了車輛的油耗。
[0004]對(duì)于本發(fā)明的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)，其技術(shù)方案為:包括發(fā)電機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接的發(fā)電機(jī)帶輪、離合器、車速傳感器、蓄電池SOC傳感器、離合器控制器和離合器控制執(zhí)行器，所述的發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪通過離合器連接，所述的車速傳感器和蓄電池SOC傳感器的輸出端均與離合器控制器連接，所述離合器控制器的輸出端與離合器控制執(zhí)行器連接，所述離合器控制執(zhí)行器與離合器電連接。
[0005]進(jìn)一步的，所述的離合器包括與發(fā)電機(jī)帶輪同軸連接的主動(dòng)盤和與發(fā)電機(jī)同軸連接的從動(dòng)盤，所述離合器控制執(zhí)行器與主動(dòng)盤通過感應(yīng)線圈電連接。
[0006]進(jìn)一步的，還包括E⑶控制單元，所述的車速傳感器輸出端與E⑶控制單元電連接，所述的ECU控制單元通過CAN網(wǎng)絡(luò)與離合器控制器連接。
[0007]對(duì)于本發(fā)明的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，其技術(shù)方案為:所述的離合器控制器根據(jù)車速傳感器傳遞的車速信號(hào)和蓄電池SOC傳感器傳遞的蓄電池電量信號(hào)，通過離合器控制執(zhí)行器控制離合器的結(jié)合和分離。
[0008]進(jìn)一步的，若所述的蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量高于標(biāo)定值時(shí)，離合器控制器只依據(jù)車速信號(hào)來控制發(fā)電機(jī)是否發(fā)電；
[0009]若所述的蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量低于標(biāo)定值時(shí)，無論車輛處于任何行駛工況，發(fā)電機(jī)均發(fā)電。
[0010]進(jìn)一步的，所述的蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量高于標(biāo)定值時(shí)，離合器控制器根據(jù)車速信號(hào)對(duì)發(fā)電機(jī)的具體控制方式為:
[0011]當(dāng)車輛處于怠速、勻速、加速狀態(tài)中的任意一種時(shí)，離合器控制器控制發(fā)電機(jī)不發(fā)電；
[0012]當(dāng)車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，離合器控制器控制發(fā)電機(jī)發(fā)電。
[0013]進(jìn)一步的，所述的離合器控制器控制發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，離合器控制執(zhí)行器對(duì)離合器主動(dòng)盤供電，離合器主動(dòng)盤通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生磁力，吸附從動(dòng)盤帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)作；
[0014]所述的離合器控制器控制發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)，離合器控制執(zhí)行器不對(duì)離合器主動(dòng)盤感應(yīng)線圈供電，離合器主動(dòng)盤磁力消失，從動(dòng)盤與主動(dòng)盤分離，發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪脫離終止發(fā)電。
[0015]更進(jìn)一步的，所述的車速傳感器將車速信號(hào)輸入至車輛的ECU控制單元，所述的ECU控制單元通過CAN網(wǎng)絡(luò)將車速傳感器采集的車速信號(hào)傳遞給離合器控制器。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:根據(jù)車速和蓄電池的電量來控制發(fā)電機(jī)的發(fā)電與否，并通過離合器來實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)與發(fā)電機(jī)帶輪的分離，使發(fā)電機(jī)在不工作時(shí)不會(huì)隨著發(fā)電機(jī)帶輪繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，有效地解決了燃油浪費(fèi)的問題，同時(shí)由于該控制是基于車速和蓄電池的電量來實(shí)現(xiàn)的，不會(huì)影響車輛的正常運(yùn)行和發(fā)電，也防止了發(fā)電機(jī)過度發(fā)電導(dǎo)致蓄電池?fù)p壞以及壽命減短的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明控制原理圖；
[0018]圖2為本發(fā)明連接原理圖；
[0019]圖3為本發(fā)明離合器控制器連接原理圖；
[0020]圖4為本發(fā)明離合器控制執(zhí)行器連接原理圖；
[0021]圖中:1 一尚合器，2—發(fā)電機(jī)帶輪，3—主動(dòng)盤，4一從動(dòng)盤，5—感應(yīng)線圈。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0023]如圖2和3所示，本發(fā)明所示系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接的發(fā)電機(jī)帶輪2、離合器1、車速傳感器、蓄電池SOC傳感器、離合器控制器和離合器控制執(zhí)行器。發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪2通過離合器I連接，離合器I包括主動(dòng)盤3和從動(dòng)盤4，其中主動(dòng)盤3與發(fā)電機(jī)帶，2同軸連接，從動(dòng)盤4與發(fā)電機(jī)同軸連接。主動(dòng)盤3通過感應(yīng)線圈5與離合器控制執(zhí)行器電連接。車速傳感器設(shè)置在汽車的變速器與驅(qū)動(dòng)軸之間，蓄電池SOC傳感器設(shè)置在蓄電池上。蓄電池為汽車的ECU控制單兀和離合器控制器供電。蓄電池SOC傳感器的輸出端與離合器控制器連接，車速傳感器的輸出端與ECU控制單元電連接，ECU控制單元與離合器控制器通過CAN網(wǎng)絡(luò)連接，可將車速傳感器采集的車速信號(hào)傳遞給離合器控制器，通過這一連接關(guān)系，實(shí)現(xiàn)離合器控制器對(duì)蓄電池電量和車速的監(jiān)控。離合器控制器的輸出端與離合器控制執(zhí)行器連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)離合器的控制。
[0024]如圖1所示，離合器控制器根據(jù)車速傳感器和蓄電池SOC傳感器采集到的車速信號(hào)和蓄電池電量信號(hào)進(jìn)行發(fā)電機(jī)是否發(fā)電即發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪脫離與否的控制。
[0025]當(dāng)蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量低于標(biāo)定值時(shí)，無論車輛處于任何行駛工況，離合器控制器均控制發(fā)電機(jī)均發(fā)電。
[0026]當(dāng)蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量高于標(biāo)定值時(shí)，離合器控制器只依據(jù)車速信號(hào)來控制發(fā)電機(jī)是否發(fā)電。此時(shí)，若當(dāng)車輛處于怠速、勻速、加速狀態(tài)中的任意一種時(shí)，離合器控制器控制發(fā)電機(jī)不發(fā)電，離合器控制器將該信號(hào)輸入到離合器控制執(zhí)行器內(nèi)，離合器控制執(zhí)行器不對(duì)離合器主動(dòng)盤的感應(yīng)線圈供電，離合器主動(dòng)盤磁力消失，從動(dòng)盤與主動(dòng)盤分離，發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪脫離，從而終止發(fā)電。若車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，離合器控制器控制發(fā)電機(jī)發(fā)電，離合器控制器將該信號(hào)輸入到離合器控制執(zhí)行器內(nèi)，離合器控制執(zhí)行器對(duì)離合器主動(dòng)盤供電，離合器主動(dòng)盤通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生磁力，吸附從動(dòng)盤從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)作。
[0027]上述通過電磁吸合力控制離合器的方式僅為本案所舉實(shí)例，實(shí)際應(yīng)用中不限于該具體方式，任何可接受控制信號(hào)，并可實(shí)現(xiàn)離合器主、從動(dòng)盤進(jìn)行接合和分離動(dòng)作的執(zhí)行器均可在此采用。
[0028]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:包括發(fā)電機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接的發(fā)電機(jī)帶輪、離合器、車速傳感器、蓄電池SOC傳感器、離合器控制器和離合器控制執(zhí)行器，所述的發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪通過離合器連接，所述的車速傳感器和蓄電池SOC傳感器的輸出端均與離合器控制器連接，所述離合器控制器的輸出端與離合器控制執(zhí)行器連接，所述離合器控制執(zhí)行器與離合器電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述的離合器包括與發(fā)電機(jī)帶輪同軸連接的主動(dòng)盤和與發(fā)電機(jī)同軸連接的從動(dòng)盤，所述離合器控制執(zhí)行器與主動(dòng)盤通過感應(yīng)線圈電連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:還包括ECU控制單元，所述的車速傳感器輸出端與ECU控制單元電連接，所述的ECU控制單元通過CAN網(wǎng)絡(luò)與離合器控制器連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的離合器控制器根據(jù)車速傳感器傳遞的車速信號(hào)和蓄電池SOC傳感器傳遞的蓄電池電量信號(hào)，通過離合器控制執(zhí)行器控制離合器的結(jié)合和分離。
5.如權(quán)利要求4所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:若所述的蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量高于標(biāo)定值時(shí)，離合器控制器只依據(jù)車速信號(hào)來控制發(fā)電機(jī)是否發(fā)電； 若所述的蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量低于標(biāo)定值時(shí)，無論車輛處于任何行駛工況，發(fā)電機(jī)均發(fā)電。
6.如權(quán)利要求5所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的蓄電池SOC傳感器檢測到蓄電池電量高于標(biāo)定值時(shí)，離合器控制器根據(jù)車速信號(hào)對(duì)發(fā)電機(jī)的具體控制方式為: 當(dāng)車輛處于怠速、勻速、加速狀態(tài)中的任意一種時(shí)，離合器控制器控制發(fā)電機(jī)不發(fā)電； 當(dāng)車輛處于減速狀態(tài)時(shí)，離合器控制器控制發(fā)電機(jī)發(fā)電。
7.如權(quán)利要求5所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的離合器控制器控制發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，離合器控制執(zhí)行器對(duì)離合器主動(dòng)盤的感應(yīng)線圈供電，離合器主動(dòng)盤通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生磁力，吸附從動(dòng)盤帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)作； 所述的離合器控制器控制發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)，離合器控制執(zhí)行器不對(duì)離合器主動(dòng)盤供電，離合器主動(dòng)盤磁力消失，從動(dòng)盤與主動(dòng)盤分離，發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)帶輪脫離終止發(fā)電。
8.如權(quán)利要求5所述的一種車用智能發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:所述的車速傳感器將車速信號(hào)輸入至車輛的ECU控制單元，所述的ECU控制單元通過CAN網(wǎng)絡(luò)將車速傳感器采集的車速信號(hào)傳遞給離合器控制器。
【文檔編號(hào)】B60K25/00GK104442379SQ201410718768
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】盛俏, 李迎浩, 楊彥鼎, 王振, 樂智, 周璇, 朱曉云, 宋發(fā)寶, 程康 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車公司