[發明專利]用于監視汽車交流發電機的漸進充電的方法和系統，以及包括這樣的系統的汽車交流發電機

有效

• 申請號: 201280045796.1
• 申請日: 2012-09-11
• 公開（公告）號: CN103814518B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: F-X.伯納德;J-C.馬特
• 申請（專利權）人: 法雷奧電機設備公司
• 主分類號: H02P9/10
• 分類號: H02P9/10;H02P9/48
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明涉及用于控制交流發電機的漸進充電的方法，其被設計為聯接至機動車輛的熱機。本發明還涉及可實施該方法的系統，以及包括該系統的交流發電機。

背景技術

在機動車輛工業中，已知的是通過稱為“調節器”的調節裝置將通過車輛交流發電機供給到車載電網的電壓保持在預定設定值，獨立于發動機的旋轉速度或設備的電消耗。

該調節器，通常并入在交流發電機中，控制激勵電流，其通過電池提供且在交流發電機的激勵繞組中循環。

當前，機動車輛零件制造商已經開發了通過實施電子功率系統的非常高性能的交流發電機，該系統通過使用數字技術的電路被控制，特別是基于微處理器或微控制器的使用。

這些技術使得可以響應車輛中充分的電荷的激勵明顯比現有雙金屬更好地穩定車載網絡的電壓。

但是，可以設想，激勵電流由于調節系統而增加的需求必須不能導致交流發電機從熱機采集的扭矩的快速增加，這容易使車輛起動時發動機熄火，特別是當空轉或冷時。

由此已知的是通過漸進充電功能（稱為“LRC”，是負載響應控制的首字母）限制由交流發電機收集的負載扭矩。

激勵電流的強度的控制大體通過PWM（“脈寬調制”）類型的激勵信號的占空比的變化獲得，其控制激勵電流的功率開關。

以已知的方式，且在充電需求檢測之后，LRC功能通過利用所謂的“漸進充電返回”中間信號增加初始值而僅授權激勵信號占空比從初始值漸進增加到由控制回路確定的值。

還以已知的方式，實際控制激勵電路的激勵信號在LRC功能的控制下由控制回路產生的激勵需求信號和LRC功能產生的激勵信號的多路傳輸（multiplexing）獲得。

但是，LRC功能的上述類型僅僅是系統的開路動作，其并不真的與車載電壓或發動機旋轉速度的改變相互作用。

在這些條件下，發動機的電子控制單元可具有在空轉期間穩定發動機速度的問題。

發明內容

本發明的目的因此是消除該缺點。

其主體特別是用于控制車輛交流發電機的漸進充電的方法，其被設計為聯接至機動車輛的熱機。

以已知的方式，該類型的交流發電機可產生車輛的車載網絡供電電壓，其通過控制回路強制到設定值，該控制回路控制可變脈寬類型的激勵信號，其控制在交流發電機的激勵繞組中循環的激勵電流。

更具體地，所關注的方法包括，通過僅授權激勵信號的當前占空比從初始占空比漸進增加至由控制回路計算的期望占空比而限制熱機上的交流發電機的充電。

根據本發明的方法的不同之處在于，充電的補充限制包括根據以下限制該當前占空比的增加：

-由熱機的旋轉速度和/或角加速度構成的熱機的至少一個參數；和

-還根據熱機的溫度和/或旋轉速度的變化的頻率。

根據按照本發明方法的另一特征，發動機的角加速度是具有負值的加速度。

根據按照本發明方法的又一特征，補充限制優選地僅在供電電壓和設定值之間的電壓差變得大于預定值時應用。

本發明還涉及一種用于控制機動車輛交流發電機的漸進充電的系統，其可執行上述方法。

根據已知的構造，該交流發電機被設計為聯接至車輛的熱機，且包括控制回路，通過控制可變脈寬類型的激勵信號、通過控制在交流發電機的激勵繞組中循環的激勵電流，其強制設定車輛的車載網絡的供電電壓為設定值。

所關注的系統包括主控制塊，其提供漸進充電控制占空比作為輸出，其從初始占空比漸進增加到控制回路提供的作為輸入的期望占空比。

根據本發明的用于控制機動車輛交流發電機的漸進充電的系統不同之處在于，其包括至少一個副矯正塊，其根據以下作為輸出提供副占空比，該副占空比改變漸進充電控制占空比：

-由熱機的旋轉速度和/或角加速度構成的熱機的至少一個參數；和

-還根據熱機的溫度和/或旋轉速度的變化的頻率。

非常有利地，副矯正塊包括至少一個模塊用于限制發動機的參數和/或該參數的變化。

副矯正塊優選地包括從以下組中選擇的類型的控制模塊：PID、非線性、具有可變增益、具有模糊邏輯。

根據本發明的用于控制機動車輛交流發電機的漸進充電的系統還優選地包括具有滯后現象的觸發模塊，其在所述供電電壓和所述設定值之間的電壓差變得大于預定值時激活。

本發明還涉及一種機動車輛交流發電機，其包括具有上述特征的用于控制漸進充電的系統。