一種汽車發(fā)電機智能控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車控制領(lǐng)域，特別涉及一種汽車發(fā)電機智能控制方法及相關(guān)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程加速推進，今后較長一段時期汽車需求量仍將保持增長勢頭，由此帶來的能源緊張和環(huán)境污染問題將更加突出。加快培育和發(fā)展節(jié)能汽車與新能源汽車，既是有效緩解能源和環(huán)境壓力，推動汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的緊迫任務(wù)，也是加快汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、培育新的經(jīng)濟增長點和國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略舉措。
[0003]國家《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出了在2015?2020年對乘用車的燃油消耗目標，到2015年，當年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至6.9升/百公里，到2020年，當年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至5.0升/百公里。
[0004]增強技術(shù)創(chuàng)新能力是培育和發(fā)展節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)的中心環(huán)節(jié)，需要強化企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的主體地位，完善以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學研用相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系，突破關(guān)鍵核心技術(shù)，提升產(chǎn)業(yè)競爭力。為此，必須加大節(jié)能汽車技術(shù)研發(fā)力度，開展先進電子控制技術(shù)的研發(fā)。
[0005]目前汽車絕大多數(shù)仍然采用傳統(tǒng)的多功能調(diào)節(jié)器發(fā)電機，該類型發(fā)電機無法做到對于發(fā)電機功率的智能可變輸出，造成在部分工況下能源的浪費。而智能發(fā)電機能夠智能調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出功率同時監(jiān)測發(fā)電機狀態(tài)，達到在部分工況下的電能耗抑制輸出，從而實現(xiàn)節(jié)約能源。智能發(fā)電機的功率輸出可變控制技術(shù)正在成為汽車電子電器節(jié)能技術(shù)的主流技術(shù)之一。依據(jù)國際市場調(diào)查，到2015年，汽車智能發(fā)電機的市場占有率將達到70 %，國內(nèi)自主品牌汽車對智能發(fā)電機的控制技術(shù)研宄應(yīng)用將會變得越來越緊迫。
[0006]圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的典型汽車電源管理控制系統(tǒng)架構(gòu)圖，如圖1所示發(fā)電機管理系統(tǒng)(Engine Manegement System, EMS)通過電池傳感器采集當前蓄電池狀態(tài)，結(jié)合EMS自身判斷發(fā)動機狀態(tài)，然后通過硬線向智能發(fā)電機發(fā)送脈寬調(diào)制(Pulse WidthModulat1n, PWM)控制信號，通過調(diào)節(jié)PWM波占空比的方式實現(xiàn)對智能發(fā)電機輸出電壓的控制。
[0007]圖1所示的電源管理控制系統(tǒng)僅能實現(xiàn)與智能發(fā)電機進行單工通信，無法獲知發(fā)電機的當前狀態(tài)，僅能對電源管理系統(tǒng)實現(xiàn)開環(huán)控制，例如:不能獲取發(fā)電機的溫度和勵磁狀態(tài)，無法實現(xiàn)對發(fā)電機的溫度補償和發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)整功能，無法對發(fā)電機狀態(tài)做出準確預(yù)測和精確控制，節(jié)能效果無法最大化。同時，該電源管理控制系統(tǒng)并不通過CAN總線與汽車其它控制器產(chǎn)生交互并且未開發(fā)負載管理控制邏輯，不具備對接入CAN總線的其它負載進行管理的功能，當電池處于虧電狀態(tài)或汽車電網(wǎng)處于大負載開啟狀態(tài)時，無法主動調(diào)節(jié)舒適性負載的功耗來保證起動系統(tǒng)對電池容量的最低需求和電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種汽車發(fā)電機智能控制方法及裝置，能更好地解決因汽車發(fā)電機過度發(fā)電而導(dǎo)致的能源浪費問題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種汽車發(fā)電機智能控制方法，包括:
[0010]汽車獲取來自車身控制器的點火開關(guān)狀態(tài)信號和來自發(fā)動機管理系統(tǒng)的發(fā)動機狀態(tài)信號；
[0011]根據(jù)所獲取的點火開關(guān)狀態(tài)信號和發(fā)動機狀態(tài)信號，確定當前汽車的電源模式；
[0012]根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制。
[0013]優(yōu)選地，所述點火開關(guān)狀態(tài)信號包括Start使能信號、ACC使能信號、ON使能信號，所述發(fā)動機狀態(tài)信號包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速，所述根據(jù)所獲取的點火開關(guān)狀態(tài)信號和發(fā)動機狀態(tài)信號，確定當前汽車的電源模式的步驟包括:
[0014]當所述點火開關(guān)狀態(tài)信號為ON使能信號，且發(fā)動機轉(zhuǎn)速不為零時，確定當前汽車的電源模式為駕駛模式；
[0015]當所述點火開關(guān)狀態(tài)信號為Start使能信號
[0016]時，確定當前汽車的電源模式為起動模式；
[0017]當所述點火開關(guān)狀態(tài)信號為ACC或ON使能信號，且發(fā)動機轉(zhuǎn)速為零時，確定當前汽車的電源模式為靜置模式。
[0018]優(yōu)選地，所述根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制的步驟包括:
[0019]當確定當前汽車的電源模式為駕駛模式時，比較發(fā)動機轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)第一轉(zhuǎn)速閾值；
[0020]若發(fā)動機轉(zhuǎn)速小于預(yù)設(shè)第一轉(zhuǎn)速閾值，獲取油門踏板開度，并比較所獲取的油門踏板開度與預(yù)設(shè)第一油門踏板開度；
[0021]若油門踏板開度小于預(yù)設(shè)第一油門踏板開度，則增大發(fā)電機輸出電壓。
[0022]優(yōu)選地，所述根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制的步驟還包括:
[0023]當確定當前汽車的電源模式為駕駛模式時，比較發(fā)動機轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)第二轉(zhuǎn)速閾值；
[0024]若發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)第二轉(zhuǎn)速閾值，獲取油門踏板開度，并比較所獲取的油門踏板開度與預(yù)設(shè)第二油門踏板開度；
[0025]若油門踏板開度大于預(yù)設(shè)第二油門踏板開度，則抑制發(fā)電機輸出電壓；
[0026]其中，預(yù)設(shè)第一油門踏板開度小于第二預(yù)設(shè)油門踏板開度，預(yù)設(shè)第一轉(zhuǎn)速閾值小于預(yù)設(shè)第二轉(zhuǎn)速閾值。
[0027]優(yōu)選地，所述根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制的步驟還包括:
[0028]當發(fā)動機轉(zhuǎn)速不小于預(yù)設(shè)第一轉(zhuǎn)速閾值，或油門踏板開度不小于預(yù)設(shè)第一油門踏板開度時，或者當發(fā)動機轉(zhuǎn)速不大于預(yù)設(shè)第二轉(zhuǎn)速閾值，或油門踏板開度不大于預(yù)設(shè)第二油門踏板開度時，獲取蓄電池容量，并將所獲取的蓄電池容量分別與預(yù)設(shè)第一容量閾值、預(yù)設(shè)第二容量閾值進行比較；
[0029]當蓄電池電荷容量大于預(yù)設(shè)第一容量閾值時，減小發(fā)電機輸出電壓，當蓄電池電荷容量小于預(yù)設(shè)第二容量閾值時，增大發(fā)電機輸出電壓；
[0030]其中，所述預(yù)設(shè)第一容量閾值大于所述預(yù)設(shè)第二容量閾值。
[0031]優(yōu)選地，所述根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制的步驟還包括:
[0032]當確定當前汽車的電源模式為駕駛模式時，若收到來自電子穩(wěn)定系統(tǒng)的制動踏板使能信號，則增大發(fā)電機輸出電壓。
[0033]優(yōu)選地，所述根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制的步驟包括:
[0034]當確定當前汽車的電源模式為起動模式時，抑制發(fā)電機輸出電壓。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種汽車發(fā)電機智能控制裝置，包括:
[0036]信號獲取模塊，用于獲取來自車身控制器的點火開關(guān)狀態(tài)信號和來自發(fā)動機管理系統(tǒng)的發(fā)動機狀態(tài)信號；
[0037]模式確定模塊，用于根據(jù)所獲取的點火開關(guān)狀態(tài)信號和發(fā)動機狀態(tài)信號，確定當前汽車的電源模式；
[0038]輸出控制模塊，用于根據(jù)所確定的當前汽車的電源模式和所獲取的發(fā)動機狀態(tài)信號，對汽車發(fā)電機進行輸出控制。
[0039]優(yōu)選地，所述發(fā)動機狀態(tài)信號包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速，所述輸出控制模塊在確定當前汽車的電源模式為駕駛模式時，比較發(fā)動機轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)第一轉(zhuǎn)速閾值，若發(fā)動機轉(zhuǎn)速小于預(yù)設(shè)第一轉(zhuǎn)速閾值，獲取油門踏板開度，并比較所獲取的油門踏板開度與預(yù)設(shè)第一油門踏板開度，若油門踏板開度小于預(yù)設(shè)第一油門踏板開度，則增大發(fā)電機輸出電壓。
[0040]優(yōu)選地，所述輸出控制模塊在確定當前汽車的電源模式為駕駛模式時，比較發(fā)動機轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)第二轉(zhuǎn)速閾值，若發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)第二轉(zhuǎn)速閾值，獲取油門踏板開度，并比較所獲