[发明专利]操作包括具有断开高电压蓄电池的电机的动力系统的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力电动车辆中的电功率流。

背景技术

该部分的陈述仅提供与本发明有关的背景信息。因而，这种陈述不旨在构成对现有技术的承认。

具有混合动力系统的车辆响应于操作者指令选择性地使用不同能量源来产生扭矩和功率以实现最佳燃料效率。这包括选择性地采用连接到高电压蓄电池模块或能量存储系统的内燃发动机和电动机/发电机单元，用于推进和操作控制。一种混合动力系包括发动机停止/起动系统，其中，发动机在持续车辆操作期间自动地停止且使用电动机/发电机单元自动地再次起动。该系统优选包括用于经由电动机/发电机单元给高电压能量存储系统再次充电的再生制动系统以及在车辆怠速期间选择性地关闭发动机的能力，称为自动停止控制方案。

已知电动机/发电机单元可以取代交流发电机用于皮带交流发电机起动器（BAS）系统。BAS系统在执行自动停止控制方案之后操作者发送恢复行驶的意图时将扭矩施加到发动机的蛇形皮带。来自于电动机/发电机单元的扭矩可以用于发动所述发动机。在发动机的冷起动期间，曲轴安装的辅助或12伏起动器电动机可提供发动扭矩以发动发动机。已知BAS系统使用高电压能量存储系统，通过电压逆变器将高电压电功率提供给电动机/发电机单元。由于故障或其它操作状况，高电压蓄电池可能临时断开或以其它方式致使不可用。这可导致场激励损失或不足，尤其是对于基于异步电机的电动机/发电机单元，这继而可导致持续辅助电功率生成的损失。不足的辅助电功率可导致车辆关闭，从而导致步行回家事件。

发明内容

一种动力系统包括电动机/发电机单元。在检测到与高电压DC电总线有关的断开高电压开关时，采用低电压电功率来供电高电压DC电总线；调节控制参数以便以容错发电模式操作电动机/发电机单元；操作内燃发动机以旋转电动机/发电机单元；以及以容错发电模式操作电动机/发电机单元。

方案1. 一种用于操作包括电动机/发电机单元的动力系统的方法，包括：

在检测到与高电压DC电总线有关的断开高电压开关时：

采用低电压电功率来供电高电压DC电总线；

调节控制参数以便以容错发电模式操作电动机/发电机单元；

操作内燃发动机以旋转电动机/发电机单元；以及

以容错发电模式操作电动机/发电机单元。

方案2. 根据方案1所述的方法，其中，采用低电压电功率来供电高电压DC电总线包括：将源于低电压蓄电池的电功率传输经过预充电电路，以便给跨过高电压DC电总线电连接的DC链路电容器充电。

方案3. 根据方案1所述的方法，其中，采用低电压电功率来供电高电压DC电总线包括：传输源于低电压蓄电池的电功率以供电高电压DC电总线。

方案4. 根据方案3所述的方法，其中，传输源于低电压蓄电池的电功率以供电高电压DC电总线包括：将源于低电压蓄电池的电功率传输经过预充电电路以供电高电压DC电总线。

方案5. 根据方案1所述的方法，其中，以容错发电模式操作电动机/发电机单元包括：操作电动机/发电机单元仅仅产生电功率且不操作电动机/发电机单元产生扭矩。

方案6. 根据方案1所述的方法，其中，调节控制参数以便以容错发电模式操作电动机/发电机单元包括：响应于跨过高电压DC电总线的指令电压和跨过高电压DC电总线的监测电压确定和选择操作电动机/发电机单元的再生扭矩指令。

方案7. 根据方案1所述的方法，其中，调节控制参数以便以容错发电模式操作电动机/发电机单元包括：调节与控制电动机/发电机单元有关的指令直轴和横轴电流的最大许可时间变化率。

方案8. 根据方案7所述的方法，其中，调节与控制电动机/发电机单元有关的指令直轴和横轴电流的最大许可时间变化率包括：在以容错发电模式操作时，增加指令直轴和横轴电流的最大许可时间变化率。

方案9. 根据方案1所述的方法，还包括：操作内燃发动机，以产生从动力系统输出的牵引扭矩。

方案10. 一种用于操作包括电动机/发电机单元的动力系统的方法，包括：

在检测到与高电压DC电总线有关的故障从而导致高电压DC电总线从高电压能量存储系统断开时：

采用低电压电功率来供电高电压DC电总线；

调节控制参数以便以容错发电模式操作电动机/发电机单元；

操作内燃发动机以将扭矩传输给电动机/发电机单元且产生从动力系统输出的牵引扭矩；以及

以容错发电模式操作电动机/发电机单元。