[发明专利]微混合型交流发电机-起动机的故障保护控制的方法和设备以及相应的微混合系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于机动车的微混合系统的故障保护控制的方法和设备。

本发明还涉及可以实现该方法和包括此设备的微混合系统。

背景技术

对节约能源和减少污染的考虑(特别是在城市环境中)引导机动车辆制造商为他们的机型装备有用于停止/重新起动热力发动机的自动系统，诸如由术语“即停即走”所称的系统。

回想在VALEO EQUIPEMENTS ELECTRIQUES MOTEUR公司的专利申请FR2875549中，机动车可以根据“即停即走”模式通过可逆电机或耦接到热力发动机并且由“起动机”模式下的逆变器供电的交流发电机-起动机而运行。

在“即停即走”运行模式下交流发电机-起动机系统的使用包括：在某些条件下，当机动车本身处于静态时引起热力发动机的完全停止，然后作为被解释为重新起动热力发动机的请求的例如驾驶员的动作的结果，重新起动热力发动机。

典型的“即停即走”情况是在红灯处于停止的情况。当机动车在交通灯处停止时，热力发动机自动停止，然后当灯变成绿色时，作为该系统做出的驾驶员压下离合器踏板或表示驾驶员希望引起他的机动车移动的任何其它动作的检测结果，通过交流发电机-起动机系统重新起动发动机。

为此，如VALEO EQUIPEMENTS ELECTRIQUES MOTEUR公司还在专利申请FR2875551中所指出的，“即停即走”系统使用从机动车的传感器(诸如乘客空间中的温度传感器)中获得的表示机动车的运行状态的信息、或离合器踏板的位置的检测结果、或在数据通信总线上读出的信息(诸如，机动车的速度或发动机的旋转速度)。

将理解，由交流发电机-起动机系统执行的自动重新起动功能是必须保证特定级别的运行安全性的功能。

如VALEO EQUIPEMENTS ELECTRIQUES MOTEUR公司在专利申请FR287557中所述，用于控制起动机模式下的交流发电机-起动机系统的方法的基本特征在于，它必须包括在重新起动阶段发生之前检验用于重新起动发动机的所谓的先决条件的步骤，并且所谓的“安全”条件贯穿发动机的重新起动的阶段。

用于重新起动发动机的先决条件具体地由驾驶员的至少一个有意的动作确定，例如按下离合器踏板大于90％。

附加条件是，例如必须提供机动车的车载网络，即机动车的接触钥匙“在接触之后”必须处于位置+APC，并且牵引链必须断开。

事实上，当机动车处于静态(即，具有零速度)并且热力发动机由自动功能停止时，除非确信牵引链断开，否则重新启动发动机，这是毫无疑问的。

如果该链闭合，则重新起动发动机可以推动机动车，因此使其前进(或倒退)，从而危害财产或人的安全。

因而，为了避免这类情况，现在实现了一种解决方案，其使用特定的控制线Auth.Ond.，以便许可逆变器的控制。此特定的控制线Auth.Ond.源自于机动车的控制系统，其在自动停止/重新起动功能以外，从而实现大部分安全要求。

此外，为了检测电机的激活状态，引入辅助的安全装置。此安全装置由线Diag1.Ond.构成，其传达指示电机的旋转并且从来自于转子的位置传感器的信号中获得的信息。

此信息然后由微处理器转化为用于控制电机的形式，并且在状态和故障信号当中被发送到机动车的电子控制单元的微处理器。

这种解决方案实现了该功能固有的大部分安全要求，但是显示了某些缺点。

事实上，只有当用于控制电机的微处理器运行时，信息Diag1.Ond.才可用于机动车的电子控制单元。这涉及特定的软件延迟，以便在信息不存在时变为无效(检测信息的不存在的延迟)。

另一个缺点是该解决方案需要使用具有大的处理能力的微处理器，因为控制电机的微处理器必须控制并监视该电机，以及支持所有或部分系统策略，同时向外部提供接口。

这种解决方案也不适合于电机既用于重新起动热力发动机又用于扭矩辅助的情况。

简单的控制线Auth.Ond.不能用于防止重新起动和扭矩辅助操作二者。事实上，只有当牵引链断开时才可以激活重新起动功能，而只有当牵引链闭合时才可以激活扭矩辅助功能。这两个条件是对立的。

此用于进行停止/重新起动解决方案故障保护的已知解决方案也不能从车载设备的部件之间的可能的协同作用而受益，由于在该系统内存在几个微控制器。

因此，需要一种使得可以消除所有这些问题同时提高全局功能的安全级别的新结构。

发明内容