混合动力汽车 【技术领域】
本发明涉及一种发动机自动停机/自动起动的混合动力汽车，特别是涉及微混合动力汽车。
背景技术
随着汽车技术的不断进步以及节能环保等问题日益深入人心，使用混合动力汽车代替传统汽车的呼声也不断高涨。目前的混合动力汽车根据电动机能够提供的动力占总输出动力的比例大体被划分为以下4种：微混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、强混合动力系统。
对于微混合动力系统，在传统内燃机上的启动电机上加装了皮带驱动启动电机。该电机专门用来控制发动机的启动和停止，从而取消了发动机的怠速，一停车便关闭引擎，从而降低油耗和排放。
轻混合动力系统采用了集成启动电机，除了能够实现用发电机控制发动机的启动和停止，还能够实现在制动工况下对部分能量进行吸收，以及在车辆驱动需求和发电机充电需求之间进行调节。
中混合动力系统，大体与轻混系统类似，但增加了一个功能：在汽车处于加速或大负荷工况时，电动机能够辅助驱动车轮。
强混合动力系统，采用了272-650v的高压启动电机，混合程度更高，电机提供的动力可以达到甚至超过总动力的50％。
不难看出上述四种混合动力系统对电池的要求是逐级提高的，但是由于目前的电池技术还不够完善，导致强混合动力汽车目前的成本很高还不能被市场广泛接受。在这种情况下，发展微混合动力汽车更易于被市场所接受，尤其是在拥挤的城市，堵车已经成为油耗飙升的主因，而微混合动力系统可以显著降低堵车时的油耗且该系统本身的成本并不高，因此在一定时期内使用微混合动力系统的汽车必然具有广阔的发展前景。
目前使用微混合动力系统的汽车普遍存在一定缺陷，比如，发动机停止时车内空调无法正常工作、汽车的转向系统很难操控等，这些缺陷对于司乘人员的乘车体验具有较大的负面影响。另外还可能引起某些安全性方面的问题，例如，发动机的突然启动/停止可能会对汽车的维护及维修人员造成伤害。
因此，实有必要对现有的微混合动力系统的汽车进行改进，以克服现有技术的缺陷。
【发明内容】
本发明的目的在于：提供一种微混合动力系统的汽车，能够满足驾驶员的驾驶要求，并保证车辆的驾驶过程中的舒适性和安全性等。
为了实现上述目的，本发明的混合动力汽车是这样的：
一种混合动力汽车，其包括汽车动力装置和汽车控制装置，所述汽车动力装置包括汽车发动机、电动/发电一体机、蓄电池，所述汽车控制装置包括彼此之间依靠CAN总线进行通讯的整流逆变控制单元、发动机管理单元、变速箱控制单元、仪表控制单元，该混合动力汽车还包括安装在离合器上的离合器传感器、安装在汽车排档杆上的档位传感器和安装在节气门上的节气门位置传感器，所述整流逆变控制单元根据上述传感器采集到的输入信号做出逻辑判断，输出控制信号控制汽车发动机、电动/发电一体机的启动和停止。
作为优选实施方式，该混合动力汽车包括设置在制动装置上的真空压力传感器，所述真空压力传感器与所述整流逆变控制单元相连接。
作为优选实施方式，该混合动力汽车包括设置在车门处的第一开关传感器、设置在安全带处的第二开关传感器以及设置在发动机舱盖处的第三开关传感器，所述第一、第二、第三开关传感器均与所述整流逆变控制单元相连接。
作为优选实施方式，该混合动力汽车包括设置在空调外侧的温度传感器，所述温度传感器与所述整流逆变控制单元相连接。
作为优选实施方式，该混合动力汽车包括与所述蓄电池电性相连的电压传感器，所述电压传感器与所述整流逆变控制单元相连接。
作为优选实施方式，该混合动力汽车包括设置在汽车转向机构内的方向盘转角传感器，所述方向盘转角传感器与所述整流逆变控制单元相连接。
作为优选实施方式，该混合动力汽车包括与所述蓄电池电性相连的DC/DC转换器，所述DC/DC传感器与所述整流逆变控制单元相连接。
本发明的混合动力汽车在实现普通汽车的设计功能、满足驾驶员的驾驶要求的同时，能够为驾驶员提供更佳的舒适性，改善驾驶体验；并为汽车的维护和维修人员提供更高的安全性，避免不必要的伤害。
【附图说明】
下面结合附图详细说明本发明的混合动力汽车，其中：
图1示出了本发明的混合动力汽车的信号传输原理图。
【具体实施方式】
如图1所示，本发明的混合动力汽车主要包括：作为汽车动力装置地汽车发动机20、电动/发电一体机30、蓄电池，以及作为汽车控制装置的整流逆变控制单元10，发动机管理单元12，变速箱控制单元14，仪表控制单元16等。这些控制单元彼此之间依靠汽车上的CAN总线进行通讯。
此外，本发明的混合动力汽车还包括：安装在离合器上的离合器传感器100、安装在汽车排档杆上的档位传感器101，以及安装在节气门上的节气门位置传感器102以及其他传感器。上述各个传感器采集到的信号直接连接到整流逆变控制单元10上，整流逆变控制单元10根据这些输入信号以及内部的控制策略和逻辑判断输出控制信号，实现发动机20、电动/发电一体机30等被控对象的启动和停止功能。
所述整流逆变控制单元10还接受通过CAN总线传输的来自所述发动机管理单元12的发动机启动/停机状态信号以及其他信号，并且其输出的控制信号也通过汽车CAN总线相应地传输回所述发动机管理单元12、变速箱控制单元14，仪表控制单元16等。
优选地，本发明的混合动力汽车从安全方面考虑还包括有：设置在制动装置上的真空压力传感器103、设置在车门处的第一开关传感器、设置在安全带处的第二开关传感器以及设置在发动机舱盖处的第三开关传感器。在路面拥堵的情况下，驾驶员可能需要频繁地启动和制动汽车，但是，过于频繁地使用汽车制动装置可能会在短时间内产生制动器未恢复到真空状态的情况，以至于影响汽车刹车性能。所述设置在制动装置中的制动真空压力传感器103能够在制动装置未恢复到真空状态时(即制动装置还无法正常工作时)暂时阻止汽车发动机20自动启动，确保汽车的安全性。所述第一、第二、第三开关传感器主要为了满足安全需求而设置，防止在车门或发动机盖没有关好的情况下发动机自动启动。
本领域技术人员可以理解，本发明的混合动力汽车从改善乘员舒适性的角度考虑包括有设置在车内适当位置的温度传感器104。设置所述温度传感器104的原因是当空调工作时需要消耗的电力较大，而当发动机20处于停机状态时，车载蓄电池无法独立驱动车内的空调，车载空调因此停机，此时汽车内的温度可能会影响车内乘员的舒适性。本发明在车内设置了温度传感器104以后，可以自动检测车内温度，当车内温度超出预设的温度范围时，自动启动发动机20为空调提供电力支持，从而达到调节车内温度的目的。
作为本发明的优选实施方式，本发明的混合动力汽车还设置有位于汽车转向机构之内的动力转向转角传感器105。本领域技术人员可以理解，当发动机处于停机状态时，汽车的液压助力系统也处于停机状态，如果这时驾驶员需要在原地转动方向盘，就会感觉到方向盘很重，对于力量较小的驾驶员来说将很难实现原地转动方向盘的操作。本发明设置了动力转向转角传感器105以后，转角传感器105可以自动检测方向盘的转动角度，整流逆变控制单元10能够接收到转角传感器105发送来的方向盘所转动角度大小的信号，当该转动角度超过预设的阈值时，汽车可以自动启动发动机，从而启动液压助力系统，使得驾驶员容易完成操作。
由于混合动力车本身对于蓄电池的要求非常高，而任何蓄电池都有一定的充放电次数限制，如果频繁地对蓄电池进行充放电操作会影响蓄电池的使用寿命。因此本发明的混合动力汽车还设置有与所述蓄电池电性相连并且能够对蓄电池的电压进行监测的电压传感器106。只有在蓄电池的电压低于某一预设电压后才对蓄电池进行充电，这样既能保证汽车正常运行，又可以延长蓄电池的使用寿命，提高系统运行性能和效率。
优选地，本发明的混合动力汽车还增加了与所述蓄电池电性相连的DC/DC转换器107。由于汽车会频繁发生发动机20自动停机/自动启动的工况，每次发动机重新启动时都需要12V蓄电池大电流放电，而蓄电池同时还需要给汽车的其他系统供电，例如车灯，音响，导航等。因此在频繁地大电流放电过程中，可能会影响到这些用电设备的正常工作。采用DC/DC转换器107后，可以使得12V蓄电池的输出电压稳定在一个恒定的电压值附近，这样就不会影响到车辆电气附件的正常工作，对于行车安全性和舒适性都有积极作用。