[發明專利]用于識別電動車輛中的鎖住的電機的方法和控制設備

有效

• 申請號: 201280023986.3
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN103534127A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: M.韋爾特;J.施普蘭格;J.霍伊澤;J.德賴希;S.曼戈爾德
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: B60L3/06
• 分類號: B60L3/06;B60L3/00;B60L15/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 梁冰;楊國治

技術領域

本發明涉及一種方法和一種控制設備，用以能夠在一電動車輛中識別到一鎖住的電機。

背景技術

在電動車輛或混合動力車輛中，一般來說一電機與所述車輛的一個或多個車輪連接，所述電機通常不僅可以在一驅動模式中運行也可以在一發電機模式中運行。在此，所述電機可以直接地并且剛性地與所述一個或多個車輛連接，因為其與內燃機相反，能夠在任何時候完全地停住并且重新被置入轉動中。當然特別是在混合動力車輛的情況下，其中，除了所述電機之外，還設置一用于驅動所述車輛的內燃機，有利的可以是，所述電機不是直接地，而是經由一聯接器與所述一個或多個車輪連接。以這種方式可以特別是在一行駛狀態下，其中，所述車輛應僅由所述內燃機來驅動，將所述電機從轉動的車輪上脫開并且以這種方式避免了通過攜帶轉動的電機所造成的功率損失。

如今典型地在電動車輛或混合動力車輛中使用的同步機，具有一轉子，該轉子能夠在一定子內轉動。在此情況下，所述轉子僅通過一小的間隙從所述定子上分開。注意到的是，例如在極端的應力或嚴重的磨損下會導致所述轉子在所述定子內鎖住。由于這種鎖住不僅會導致與所述電機聯接的轉子的鎖住且因此導致危險的行駛情況，而且會導致在所述電機或在整個車輛上的很大程度的損壞，因此應該可靠地并且連續地監控所述電機的鎖住的出現。

發明內容

因此，存在對于用于可靠地識別電機中的鎖住的一種方法以及一種可在電動車輛中使用的控制設備的需求。

該需求可以通過根據獨立權利要求的根據本發明的方法以及根據本發明的控制設備來滿足。有利的實施方式在從屬權利要求中限定。

此外，本發明可以基于下列知識和想法：電動車輛中的電機通常由一控制設備來控制，該控制設備可根據駕駛員的要求能夠將一額定轉速信號或一用于要求一提高的轉矩的信號發送到電機上。由此相應地提高了提供給所述電機的電功率。結果是，由此針對一正常行駛狀態提高了所述電機的轉速。在此情況下所述電機的實際轉速以規律的時間間隔來確定并且返回報告到所述控制設備上。以這種方式能夠調節出一希望的轉速。

在車輛的正常行駛狀態期間，始終會出現電機的轉速的極小波動。這種轉速波動可能例如由此引起，即電機為了驅動車輛車輪而近似剛性地與車輪連接。由于例如車道不平整性，會通過外界影響而短時間地改變車輪的轉速，其中，該轉速變化會直接傳遞到電機上。因此，為了避免在電機轉速調節時由于這種短時間的轉速波動而引起的問題，在控制電機時典型地設置一用于忽視短時間的轉速波動的輔助設備。該輔助設備可以例如在一時間間隔上對電機的實際轉速進行平均，該時間間隔比典型地通過車輪引起的轉速波動的持續時間更長。

已經認識到，借助于常見的控制設備無法識別或者僅借助于額外的技術器件才能夠可靠地識別到電機的作為故障情況所出現的鎖住。雖然可以認識到，當盡管利用提高的額定轉速來操控電機時，也不會真實地導致所述實際轉速的提高。但無法認識到，是否這種有缺陷的反應是由電機的鎖住引起的，或者是否有其它原因可對此負責。例如無法認識到，是否在靜止的車輛中向電機的提高的功率供給的情況下，車輛不被置入運動這一事實是由于電機鎖住而引起的，或者由于車輛例如處于一障礙物例如一路邊石前面，一手動制動器卡住或被試圖在一山上起動而引起的。

由于如下有缺陷的性能，即可靠地區分一方面由于在電機內的損壞而引起的電機鎖住以及另一方面在完好的電機的情況下由于外界影響而引起的電機的持續靜止這一性能，會導致電機的錯誤操控且因此導致電機和/或車輛受損。

這里建議一種用于可靠地識別電動車輛中的鎖住的電機的方法，其中，所述方法具有下面描述的方法步驟。

首先持續地監控電機的實際轉速，也就是說，電機的當前的真實存在的轉速。為此，可以例如將一適當的傳感器與所述電機聯接起來，該傳感器持續地確定關于所述實際轉速的信息且提供到一監控單元上。

該監控單元設計用于，識別出所述電機處于一未轉動狀態下。該未轉動狀態可以用作針對可能鎖住的電機的第一標志。當識別到這種不轉動狀態時，有目的性地為了產生提高的轉矩而操控所述電機，其方式為，提高向所述電機的功率供給。跟隨這種操控之后，繼續監控所述電機的實際轉速。針對如下情況下，即在此識別到盡管進行了所述操控，但所述電機的實際轉速至少在一較短的持續時間期間不提高，則輸出一鎖住信號。該鎖住信號說明了，所述電機由于一例如機械故障而鎖住。