电量控制方法、装置及车辆

摘要

本发明提供了一种电量控制方法、装置及车辆，所述方法包括：在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速。通过上述方案，有效的解决了电池亏电的问题，且无需对发动机进行开发，节约了开发成本，降低了整车油耗和排放。

权利要求

1.一种电量控制方法，其特征在于，所述方法包括：在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；

根据发动机在所述怠速工况下的噪声水平，确定所述发动机的最大怠速转速；

根据所述车辆的用电量需求，确定所述发动机的最小怠速转速；

根据所述最大怠速转速，所述最小怠速转速，初始怠速转速，确定提高怠速转速的转速范围；

在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；

在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速。

2.根据权利要求1所述的电量控制方法，其特征在于，所述方法还包括：检测所述车辆的当前用电设备的用电功率；

确定所述用电功率与所述车辆的用电设备全部开启时的用电总功率的比值；

所述在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速，包括：在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

3.根据权利要求2所述的电量控制方法，其特征在于，所述在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速，包括：在所述转速范围中确定与所述比值对应的转速增量；

控制所述发动机的怠速转速由所述初始怠速转速增加所述转速增量。

4.根据权利要求3所述的电量控制方法，其特征在于，所述在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至初始怠速转速之前，所述方法还包括：根据所述比值，以及预设的比值与电量之间的对应关系，确定与所述比值对应的电量为所述第二预设电量。

5.根据权利要求1～4任一项所述的电量控制方法，其特征在于，所述方法还包括：在检测到针对所述车辆的行驶操作时，将所述发动机的怠速转速恢复至所述初始怠速转速，以使所述车辆响应所述行驶操作。

6.一种电量控制装置，其特征在于，所述装置包括：检测模块，用于在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；

第一控制模块，用于在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；

第二控制模块，用于在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速；

第一确定模块，用于根据所述发动机在所述怠速工况下的噪声水平，确定所述发动机的最大怠速转速；

第二确定模块，用于根据所述车辆的用电量需求，确定所述发动机的最小怠速转速；

第三确定模块，用于根据所述最大怠速转速，所述最小怠速转速，所述初始怠速转速，确定提高怠速转速的转速范围；

所述第一控制模块，包括：

第一控制子模块，用于在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

7.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：

用于存储控制器可执行指令的存储器；

控制器，用于执行权利要求1～5任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求1～5中任一项所述的方法的步骤。

说明书

电量控制方法、装置及车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种电量控制方法、装置及车辆。

背景技术

[0002] 随着汽车行业的迅猛发展，越来越多的新技术被应用在汽车上，导致整车的用电量需求越来越大。随着整车用电量需求的不断增加，使得整车电池不得不通过增发放单量来满足整车的用电量需求，从而使电池长期处于亏电的状态，降低了电池的使用寿命。

[0003] 在整车的电量平衡校核计算中，发动机最不易满足整车用电量需求的工况主要为整车怠速工况，相关技术中，通过新开发大功率发电机或增加发动机怠速来满足整车需求，但发电机的重新开发会导致整车成本的增加。

发明内容

[0004] 为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种电量控制方法、装置及车辆。

[0005] 根据本公开实施例的第一方面，提供一种电量控制方法，所述方法包括：

[0006] 在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；

[0007] 在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；

[0008] 在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速。

[0009] 可选地，所述在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速之前，所述方法还包括：

[0010] 根据所述发动机在所述怠速工况下的噪声水平，确定所述发动机的最大怠速转速；

[0011] 根据所述车辆的用电量需求，确定所述发动机的最小怠速转速；

[0012] 根据所述最大怠速转速，所述最小怠速转速，所述初始怠速转速，确定提高怠速转速的转速范围；

[0013] 所述在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，包括：

[0014] 在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

[0015] 可选地，所述方法还包括：

[0016] 检测所述车辆的当前用电设备的用电功率；

[0017] 确定所述用电功率与所述车辆的用电设备全部开启时的用电总功率的比值；

[0018] 所述在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速，包括：

[0019] 在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

[0020] 可选地，所述在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速，包括：

[0021] 在所述转速范围中确定与所述比值对应的转速增量；

[0022] 控制所述发动机的怠速转速由所述初始怠速转速增加所述转速增量。

[0023] 可选地，所述在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至初始怠速转速之前，所述方法还包括：

[0024] 根据所述比值，以及预设的比值与电量之间的对应关系，确定与所述比值对应的电量为所述第二预设电量。

[0025] 可选地，所述方法还包括：

[0026] 在检测到针对所述车辆的行驶操作时，将所述发动机的怠速转速恢复至所述初始怠速转速，以使所述车辆响应所述行驶操作。

[0027] 根据本公开实施例的第二方面，提供一种电量控制装置，所述装置包括：

[0028] 检测模块，用于在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；

[0029] 第一控制模块，用于在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；

[0030] 第二控制模块，用于在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速。

[0031] 根据本公开实施例的第三方面，提供一种车辆，所述车辆包括：

[0032] 用于存储控制器可执行指令的存储器；

[0033] 控制器，用于执行本公开第一方面提供的电量控制方法。

[0034] 根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面提供的电量控制方法的步骤。

[0035] 本公开中，通过检测车辆电池的剩余电量，在剩余电量小于等于第一预设电量时，控制发动机提高怠速转速，当充电后的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制发动机将怠速转速恢复至初始怠速转速。在不同剩余电量的情况下采用不同的怠速转速来对车辆的电池进行电量控制，有效的解决了电池亏电的问题，且无需对发动机进行开发，节约了开发成本。另外，本公开中在剩余电量大于等于第二预设电量时，控制发动机恢复至初始怠速转速，降低了整车油耗和排放。

[0036] 本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0037] 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0038] 图1为本公开一示例性实施例示出的一种电量控制方法的流程图。

[0039] 图2为本公开一示例性实施例示出的一种整车电量控制系统的示意图。

[0040] 图3为本公开一示例性实施例示出的根据转速范围提高怠速转速的方法流程图。

[0041] 图4为本公开一示例性实施例示出的一种电量控制装置的示意图。

具体实施方式

[0042] 以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0043] 如图1所示，为本公开一示例性实施例示出的一种电量控制方法的流程图，该方法包括以下步骤：

[0044] 在步骤S11中，在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；

[0045] 在步骤S12中，在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；

[0046] 在步骤S13中，在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速。

[0047] 如图2所示，为本公开一示例性实施例示出的一种整车电量控制系统，该系包括：电池21；用于采集电池21的剩余电量的电量传感器22；电子控制单元23，与电量传感器22连接；发动机24，与电子控制单元23连接；发电机25，分别与发动机24和电池21相连；转速传感器26，与发动机24连接。其中，电子控制单元23能够接收电量传感器22采集的电池的剩余电量，并根据电池的剩余电量生成控制信号，以控制发动机的转速。发动机24在转动时，能够带动发电机25工作向电池进行充电。转速传感器26能够检测发动机的转速。

[0048] 本公开中，所述发动机可以为图2所示的发动机24，怠速工况为发动机24在无负荷情况下运转的工况。在怠速工况下，可以通过所述电池上设置的电量传感器22来监控所述电池的剩余电量。在剩余电量小于等于第一预设电量时，表明当前剩余电量可能无法满足整车的用电需求，此时，电子控制单元23生成提高怠速转速的控制信号，并发送给发动机24，发动机24根据该控制信号，提高怠速转速，以增大发电机25的发电量，向电池21进行充电。

[0049] 所述第一预设电量可以根据整车用电量以及电池使用耐久性评估等进行设置，本公开不做限定。例如，第一预设电量为75％，当所述电池的剩余电量小于等于75％时，控制发动机提高怠速转速。

[0050] 提高怠速转速的方式也可以根据实际需要进行设定。在一个实施例中，提高怠速转速可以通过控制发动机将初始怠速提高一预定转速，如将初始怠速提高50rpm/min或100rpm/min。在另一个实施例中，提高怠速转速可以通过控制发动机输出预设转速，如初始怠速转速为600rpm/min，预设转速为800rpm/min，那么当所述电池的剩余电量小于等于第一预设电量时，将发动机的转速由600rpm/min调整至800rpm/min。本公开中，电子控制单元
23可以通过转速传感器26发送的转速信号来控制发动机将怠速转速提高。

[0051] 当怠速转速被提高后，发电机25向所述电池进行充电，所述电池的剩余电量逐渐增加，当充电后的剩余电量大于等于第二预设电量时，表明剩余电量能够满足当前的整车用电需求，此时，可以将怠速转速恢复至初始怠速转速，以降低油耗和排放。所述第二预设电量可以根据实际需要来进行设定，如第二预设电量可以为90％、95％等，所述第一预设电量与所述第二预设电量可以相同，也可以不同，本公开不做限定。

[0052] 应理解的是，在提高怠速转速不影响整车操作的情况下可以采用本公开中的方案，当提高怠速转速对当前的操作有影响时，则控制发动机恢复初始怠速转速。例如，当前操作为制动踏板被踩下，此时，为了不影响当前操作，发动机恢复初始怠速转速，以使整车响应制动踏板被踩下的操作。

[0053] 如图3所示，为本公开一示例性实施例示出的根据转速范围提高怠速转速的方法流程图，所述方法包括：

[0054] 在步骤S31中，根据所述发动机在所述怠速工况下的噪声水平，确定所述发动机的最大怠速转速；

[0055] 在步骤S32中，根据所述车辆的用电量需求，确定所述发动机的最小怠速转速；

[0056] 在步骤S33中，根据所述最大怠速转速，所述最小怠速转速，所述初始怠速转速，确定提高怠速转速的转速范围。

[0057] 在步骤S34中，在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

[0058] 本公开中，所述噪声水平可以为噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness，NVH)，NVH能够直接影响用户的乘坐感受，并且NVH会随着车辆怠速转速的提高而变差。在一个实施例中，为了保证用户的乘坐感受，要求NVH≤65dBA±5dBA，在保证NVH在该范围内时，选定发动机能够提供的最大怠速转速P。

[0059] 另外，根据车辆的用电量需求，来确定发动机的最小怠速转速M。在一个实施例中，车辆的当前用电设备为空调，那么最小怠速转速能够满足空调的用电需求即可。当车辆的当前用电设备为空调和灯，那么最小怠速转速为能够满足空调和灯用电需求的最小转速。

[0060] 由上可知，在车辆的初始怠速转速为F时，则怠速转速能够提高的最大转速为P-F，怠速转速能够提高的最小转速为M-F，因此，可以确定怠速转速提高的转速范围N为：M-F≤N≤P-F。在该转速范围内，既能使整车NVF水平达到最优又能满足整车用电量需求。

[0061] 对应的，在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。即，在所述转速范围内选定转速作为提高怠速转速的增量。例如，转速范围为50rpm/min≤N≤200rpm/min，初始怠速转速F为600rpm/min，当需要提高怠速转速时，可以在所述转速范围内选定转速增量，例如50rpm/min，则将初始怠速转速提高50rpm/min，此时怠速转速为650rpm/min。

[0062] 可选地，所述方法还包括：检测所述车辆的当前用电设备的用电功率；确定所述用电功率与所述车辆的用电设备全部开启时的用电总功率的比值。在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

[0063] 所述当前用电设备的用电功率可以通过各用电设备传感器采集获得，所述用电总功率可以在车辆出厂时预先保存在车辆的存储器中。所述在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速，包括：在所述转速范围中确定与所述比值对应的转速增量；控制所述发动机的怠速转速由所述初始怠速转速增加所述转速增量。

[0064] 为了合理的对剩余电量进行控制，满足当前整车用电需求，本公开中，根据当前用电设备的用电功率与用电总功率的不同比值，可以设置有不同的怠速转速的增量与之相对应。在一个实施例中，可以对转速范围进行分段，例如转速范围N为：50rpm/min≤N≤150rpm/min，可以将转速范围划分为三段，分别为50rpm/min、100rpm/min、150rpm/min。在所述比值A的范围为0＜A≤40％时，选取怠速转速的增量为50rpm/min，在所述比值A的范围为40％＜A≤70％时，选取怠速转速的增量为100rpm/min，在所述比值A的范围为70％＜A≤
100％时，选取怠速转速的增量为150rpm/min。当然，对转速范围的分段可以根据实际需要来进行选择，如将转速范围分成4段、5段等，相邻转速增量之间的差值可以相同也可以不同，本公开不做限定。

[0065] 可选地，所述在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至初始怠速转速之前，所述方法还包括：根据所述比值，以及预设的比值与电量之间的对应关系，确定与所述比值对应的电量为所述第二预设电量。

[0066] 由于所述比值能够表明当前整车用电需求，所述比值越大，表明当前用电设备的用电功率越大，因此，针对不同的用电需求，可以对所述第二预设电量进行设定，所述比值与第二预设电量之间的关系可以预先保存在一对应关系表中，当确定了所述比值后，直接在对应关系表中查找对应的第二预设电量。继续沿用上面的例子，所述比值A的范围为0＜A≤40％时，在对应关系表中确定所述第二预设电量为90％，所述比值A的范围为40％＜A≤70％时，在对应关系表中确定所述第二预设电量为95％，所述比值A的范围为70％＜A≤
100％时，在对应关系表中确定所述第二预设电量为100％。当然，所述比值与电量之间的对应关系可以根据实际需要进行设定。

[0067] 可选地，所述方法还包括：在检测到针对所述车辆的行驶操作时，将所述发动机的怠速转速恢复至所述初始怠速转速，以使所述车辆响应所述行驶操作。

[0068] 本公开中，为了使电量控制不会对整车行车产生任何影响，在检测到针对所述车辆的行驶操作时，如制动踏板被踩下，加速踏板被踩下等，发动机恢复初始怠速转速，以使车辆响应所述行驶操作。当车辆重新回到怠速工况时，再次执行本公开中的电量控制方法。

[0069] 另外，当车辆的发动机熄火后再次启动时，为了保证发动机的可靠运行，会重新执行本公开中的电量控制方法，发动机不会延续熄火之前的工况状态。例如，在熄火前发动机处于提高怠速转速的状态，当再次启动时，发动机以初始怠速转速进行工作，当检测到剩余电量小于第一预设电量时，发动机提高怠速转速，而不会在启动时就以熄火前的提高的怠速转速进行工作。

[0070] 请参考图4，为本公开一示例性实施例示出的一种电量控制装置，所述装置包括：

[0071] 检测模块41，用于在车辆处于怠速工况时，检测所述车辆的电池的剩余电量；

[0072] 第一控制模块42，用于在所述剩余电量小于等于第一预设电量时，控制所述车辆的发动机提高怠速转速，以对所述电池进行充电；

[0073] 第二控制模块43，用于在充电后的所述电池的剩余电量大于等于第二预设电量时，控制所述发动机将所述怠速转速恢复至提高怠速转速之前的初始怠速转速。

[0074] 可选地，所述装置还包括：

[0075] 第一确定模块，用于根据所述发动机在所述怠速工况下的噪声水平，确定所述发动机的最大怠速转速；

[0076] 第二确定模块，用于根据所述车辆的用电量需求，确定所述发动机的最小怠速转速；

[0077] 第三确定模块，用于根据所述最大怠速转速，所述最小怠速转速，所述初始怠速转速，确定提高怠速转速的转速范围；

[0078] 第一控制模块42，包括：

[0079] 第一控制子模块，用于在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

[0080] 可选地，所述装置还包括：

[0081] 用电功率检测模块，用于检测所述车辆的当前用电设备的用电功率；

[0082] 第四确定模块，用于确定所述用电功率与所述车辆的用电设备全部开启时的用电总功率的比值；

[0083] 第一控制模块42，包括：

[0084] 第二控制子模块，用于在所述剩余电量小于等于所述第一预设电量时，根据所述比值以及所述转速范围，控制所述发动机提高怠速转速。

[0085] 可选地，第二控制子模块，包括：

[0086] 增量确定子模块，用于在所述转速范围中确定与所述比值对应的转速增量；

[0087] 转速控制子模块，用于控制所述发动机的怠速转速由所述初始怠速转速增加所述转速增量。

[0088] 可选地，所述装置还包括：

[0089] 第五确定模块，用于根据所述比值，以及预设的比值与电量之间的对应关系，确定与所述比值对应的电量为所述第二预设电量。

[0090] 可选地于，所述装置还包括：

[0091] 第三控制模块，用于在检测到针对所述车辆的行驶操作时，将所述发动机的怠速转速恢复至所述初始怠速转速，以使所述车辆响应所述行驶操作。

[0092] 基于同一发明构思，本公开还提供一种车辆，所述车辆包括：

[0093] 用于存储控制器可执行指令的存储器；

[0094] 控制器，用于执行本公开提供的电量控制方法。

[0095] 基于同一发明构思，本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的电量控制方法的步骤。

[0096] 本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

[0097] 应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。