[發明專利]具有單個儲能設備的故障運行電力系統

有效

• 申請號: 201310692904.0
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103661401B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: D·P·科赫;C·S·納穆杜里;J·J·霍爾恩;N·L·霍斯克里;M·C·霍因卡
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B60W50/02
• 分類號: B60W50/02;B60L3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 原紹輝,譚祐祥

相關申請的交叉引用

本申請要求于2012年9月20日提交的序列號為60/703,304的美國臨時申請的權益，該文獻通過引用的方式并入本文。

技術領域

本公開涉及在當故障運行系統被啟用時的電氣故障期間給臨界電氣負載提供電功率。

背景技術

這里提供的背景描述僅提供與本申請有關的背景信息。因此，該描述無意被承認是現有技術。

自主駕駛系統和高速公路有限能力自主駕駛(FLAAD)系統利用關于道路、環境、和其他駕駛情況的輸入來自動地控制節氣門、制動和轉向機構。操縱機動車輛所處的通暢路徑的精確估計和識別是渴望的，以取代人腦作為用于車輛操縱的控制機構。

在任何自主駕駛系統中，渴望的是，在電源或電力分配路徑中的任何一個存在故障期間，用于當自主駕駛被啟用時提供車輛操縱的臨界電氣負載能在一時間段內(例如5秒鐘)被持續地供電，以使得與臨界電氣負載相關的合適控制器在該時間段內繼續運行。

臨界電氣負載可包括為控制器供電的故障運行系統(FOS)負載，所述控制器用于操縱自主駕駛(例如，當FLAAD模式被啟用時)所需的各種致動器和系統。期望的是，FOS負載是可故障運行的，并且甚至在電氣系統中的電氣故障期間接收后備供電至少5秒鐘。當FLAAD模式被啟用時，監測持續的故障診斷，以檢測電氣系統中任何故障的存在性。當自主駕駛期間(即，當FLAAD模式被啟用時)檢測到故障時，車輛被構造成臨時切換至車道居中(lane?centering)，并需要駕駛員立即接管。因此，在駕駛員接管期間，車輛必需維持橫向/縱向至少預定時間段，例如，5秒鐘。

已知的是，例如，當檢測到電力損失時，使用用于每個FOS負載的附加電池或超級電容來提供備用電力。附加電池或超級電容對于每個FOS負載來說增加了質量并增大了包裝尺寸；如果定尺寸成單獨支持每個FOS負載則會增加成本；且并不支持車輛的整個電氣系統或控制器，而僅支持為其分配了附加電池或超級電容的這些FOS負載。

發明內容

一種用于操作車輛的故障運行電力系統的方法，其包括監測第一電力分配路徑上的第一電壓和第二電力分配路徑上的第二電壓。監測可控制地運行在開路狀態與閉合狀態之間的隔離開關。所述閉合狀態連接所述第一和第二電力分配路徑，并且所述開路狀態斷開所述第一和第二電力分配路徑之間的連接。監測到的第一電壓和第二電壓中的每一個與參考電壓進行比較。當啟用了需要故障運行電力的預定運行模式時，在監測到的第一電壓和第二電壓中的至少一個違反了參考電壓時將所述隔離開關控制到所述開路狀態，并且在監測到的第一電壓和第二電壓都沒有違反所述參考電壓時，將所述隔離開關控制到所述閉合狀態。

本發明進一步提供了以下方案。

1.一種用于操作車輛的故障運行電力系統的方法，所述方法包括：

監測第一電力分配路徑上的第一電壓和第二電力分配路徑上的第二電壓，每個電力分配路徑均并行地布置，并且由相應的獨立電源供電，用于給劃分在每個電力分配路徑上的一個或多個負載供應電功率；

對可控制地運行在開路狀態和閉合狀態之間的隔離開關進行監測，所述閉合狀態將這些電力分配路徑連接，所述開路狀態斷開這些電力分配路徑之間的連接；

將監測到的所述第一電壓和所述第二電壓中的每一個與參考電壓比較；

當啟用了需要故障運行電力的預定運行模式時：

當監測到的所述第一電壓和所述第二電壓中的至少一個違反了所述參考電壓時，將所述隔離開關控制到所述開路狀態；以及

當監測到的所述第一電壓和所述第二電壓都沒有違反所述參考電壓時，將所述隔離開關控制到所述閉合狀態。

2.如方案1所述的方法，其中，將監測到的所述第一電壓和所述第二電壓中的每一個與所述參考電壓比較包括下述之一：

僅當所述隔離開關以所述閉合狀態運行時，將監測到的所述第一電壓和所述第二電壓中的每一個與第一電壓范圍進行比較，所述第一電壓范圍由第一下限和第一上限來限定；以及

僅當所述隔離開關以所述開路狀態運行時，將監測到的所述第一電壓和所述第二電壓中的每一個與第二電壓范圍進行比較，所述第二電壓范圍由第二下限和第二上限來限定，所述第二下限大于所述第一下限并且所述第二上限小于所述第一上限。

3.如方案2所述的方法，其中，當監測到的所述第一電壓和所述第二電壓中的至少一個違反了所述參考電壓時將所述隔離開關控制到所述開路狀態包括：