[發(fā)明專利]用于在馬達(dá)減速期間控制變換器的車輛電氣系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110164038.9
• 申請日: 2011-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN102332838A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.希蒂;S.E.舒爾茨;K.S.馬加羅夫;B.A.韋爾奇科
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02M7/42
• 分類號(hào): H02M7/42;H02M7/48;B60L15/00;B60L15/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及車輛電氣系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及用于在連接至變換器的馬達(dá)的減速期間控制變換器的車輛電氣系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

近年來，技術(shù)的進(jìn)步以及不斷發(fā)展的對(duì)風(fēng)格樣式的嘗試已導(dǎo)致了機(jī)動(dòng)車輛設(shè)計(jì)中實(shí)質(zhì)性的變化。這些變化之一就包括機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)（尤其是諸如混合動(dòng)力車輛和蓄電池電動(dòng)車輛之類的利用了電壓供應(yīng)部的替代燃料（或推進(jìn)）車輛內(nèi)）的電氣系統(tǒng)的復(fù)雜性。這種替代燃料車輛通常使用一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，所述電動(dòng)馬達(dá)常常由蓄電池提供電力，并且可以與另一致動(dòng)器組合起來以驅(qū)動(dòng)車輪。

在諸如碰撞或電氣故障之后的馬達(dá)減速期間，需要盡可能快地使馬達(dá)減速，例如通過施加制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。可施加至馬達(dá)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩量部分由電壓供應(yīng)部的電極之間的電壓（即DC環(huán)節(jié)電壓）來支配。一般來說，在馬達(dá)減速期間，尤其是當(dāng)施加了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩時(shí)，存在使該電壓升高的趨勢。

因此，希望提供一種車輛電氣系統(tǒng)和方法，其允許在馬達(dá)減速期間對(duì)DC環(huán)節(jié)電壓的改善的管理。此外，結(jié)合附圖和前述技術(shù)領(lǐng)域與背景技術(shù)，本發(fā)明的其他期望特征和特性將通過隨后的詳細(xì)說明和所附權(quán)利要求變得明顯。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于操作耦聯(lián)至電動(dòng)馬達(dá)的變換器的方法。變換器具有耦聯(lián)至電動(dòng)馬達(dá)的多個(gè)高位開關(guān)和多個(gè)低位開關(guān)。檢測指示電動(dòng)馬達(dá)減速的事件。變換器在電動(dòng)馬達(dá)減速期間在第一操作模式與第二操作模式之間交替變化。在第一操作模式中，啟用多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)，并且停用多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)。在第二操作模式中，啟用多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)，并停用多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)。

在另一實(shí)施例中，提供了一種用于操作耦聯(lián)至機(jī)動(dòng)車牽引馬達(dá)的變換器的方法。該變換器具有多對(duì)開關(guān)。所述多對(duì)開關(guān)中的每對(duì)開關(guān)均包括高位開關(guān)和低位開關(guān)。檢測指示了機(jī)動(dòng)車牽引馬達(dá)減速的事件。變換器在電動(dòng)馬達(dá)減速期間以近似相等的持續(xù)時(shí)間在第一操作模式與第二操作模式之間交替變化。在第一操作模式中，啟用多對(duì)開關(guān)中的高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)，并停用多對(duì)開關(guān)中的低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)。在第二操作模式中，啟用多對(duì)開關(guān)中的低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)，并停用多對(duì)開關(guān)中的高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)。

在又一實(shí)施例中，提供了一種機(jī)動(dòng)車推進(jìn)系統(tǒng)。該機(jī)動(dòng)車推進(jìn)系統(tǒng)包括：電動(dòng)馬達(dá)，其包括多個(gè)繞組；直流至交流（DC/AC）功率變換器，其包括耦聯(lián)至多個(gè)繞組的多對(duì)功率開關(guān)器件，每對(duì)功率開關(guān)器件均包括高位功率開關(guān)器件和低位功率開關(guān)器件；以及處理系統(tǒng)，其與電動(dòng)馬達(dá)和DC/AC功率變換器可操作地通信。處理器構(gòu)造成檢測指示了電動(dòng)馬達(dá)減速的事件，并且DC/AC功率變換器在電動(dòng)馬達(dá)減速期間在第一操作模式與第二操作模式之間的交替操作。在第一操作模式中，啟用多對(duì)功率開關(guān)器件中的高位功率開關(guān)器件并停用多對(duì)開關(guān)中的低位功率開關(guān)器件。在第二操作模式中，啟用多對(duì)功率開關(guān)器件中的低位功率開關(guān)器件，并停用多對(duì)功率開關(guān)器件中的高位功率開關(guān)器件。

本發(fā)明還包括以下方案：

方案1.?一種用于操作具有耦聯(lián)至電動(dòng)馬達(dá)的多個(gè)高位開關(guān)和多個(gè)低位開關(guān)的變換器的方法，所述方法包括：

檢測指示所述電動(dòng)馬達(dá)減速的事件；以及

在所述電動(dòng)馬達(dá)減速期間使所述變換器在第一操作模式與第二操作模式之間交替變化；

其中在所述第一操作模式中，啟用所述多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)，并且停用所述多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)，而在所述第二操作模式中，啟用所述多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)，并且停用所述多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)。

方案2.?根據(jù)方案1所述的方法，其中，使所述變換器在所述第一操作模式與所述第二操作模式之間交替變化包括：

停用所述多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)；以及

在停用所述多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)之后啟用所述多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)。

方案3.?根據(jù)方案2所述的方法，其中，使所述變換器在所述第一操作模式與所述第二操作模式之間交替變化還包括：

停用所述多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)；以及

在停用所述多個(gè)低位開關(guān)中的每個(gè)低位開關(guān)之后啟用所述多個(gè)高位開關(guān)中的每個(gè)高位開關(guān)。

方案4.?根據(jù)方案2所述的方法，其中，所述多個(gè)高位開關(guān)和所述多個(gè)低位開關(guān)共同包括多對(duì)開關(guān)，每對(duì)開關(guān)均包括所述多個(gè)高位開關(guān)中的一個(gè)高位開關(guān)和所述多個(gè)低位開關(guān)中的一個(gè)低位開關(guān)。