[發(fā)明專利]車輛中的可變電壓轉(zhuǎn)換器控制

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810022241.4
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108306487B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐帆;楊水濤;周彥;默罕默德·胡爾希德·阿拉姆;陳禮華
• 申請（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M7/797
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 李李;魯恭誠

1.一種車輛電力系統(tǒng)，包括：

柵極驅(qū)動器，被配置為：響應(yīng)于吞吐量幅值下降到閾值以下，驅(qū)動與可變電壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)對應(yīng)的牽引柵極和發(fā)電機柵極，使得所述牽引柵極和發(fā)電機柵極具有交替的脈沖寬度調(diào)制導(dǎo)通時間段，并且響應(yīng)于吞吐量超過所述閾值，驅(qū)動所述牽引柵極和發(fā)電機柵極，使得所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的一個的占空比為零，

其中，柵極驅(qū)動器還被配置為：響應(yīng)于吞吐量超過所述閾值，將所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的所述一個的占空比為零的持續(xù)時間設(shè)置為隔離時間段，所述隔離時間段等于單獨操作所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的另一個的時間段與所述牽引柵極和發(fā)電機柵極的交替脈沖之間的死區(qū)時間的總和。

2.如權(quán)利要求1所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，吞吐量基于由電連接至可變電壓轉(zhuǎn)換器(VVC)的馬達(dá)從電池汲取的電力以及由電連接至可變電壓轉(zhuǎn)換器的發(fā)電機饋送到電池的電力。

3.如權(quán)利要求2所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，所述閾值基于馬達(dá)的最大額定功率。

4.如權(quán)利要求2所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，所述閾值基于發(fā)電機的最大額定功率。

5.如權(quán)利要求2所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，驅(qū)動所述牽引柵極和發(fā)電機柵極，使得所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的一個的占空比為零，防止流過可變電壓轉(zhuǎn)換器的電感器的電流的符號改變。

6.如權(quán)利要求1所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，當(dāng)吞吐量為負(fù)時，牽引柵極為所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的所述一個。

7.如權(quán)利要求1所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，當(dāng)吞吐量為正時，發(fā)電機柵極為所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的所述一個。

8.如權(quán)利要求1所述的車輛電力系統(tǒng)，其中，柵極驅(qū)動器還被配置為：響應(yīng)于吞吐量超過所述閾值，設(shè)置所述牽引柵極和發(fā)電機柵極中的另一個的占空比。

9.一種車輛，包括：

可變電壓轉(zhuǎn)換器(VVC)，電連接到電池、牽引馬達(dá)和發(fā)電機，且并具有電壓轉(zhuǎn)換器部分，所述電壓轉(zhuǎn)換器部分包括由柵極驅(qū)動器控制的開關(guān)，其中，所述柵極驅(qū)動器被配置為：

響應(yīng)于可變電壓轉(zhuǎn)換器的功率吞吐量被平衡，以組合切換模式來對所述開關(guān)進(jìn)行操作，使得所述電壓轉(zhuǎn)換器部分的開關(guān)的牽引柵極和發(fā)電機柵極具有交替的脈沖寬度調(diào)制導(dǎo)通時間段；

響應(yīng)于可變電壓轉(zhuǎn)換器的功率吞吐量對電池進(jìn)行再充電，以發(fā)電切換模式來對柵極驅(qū)動器進(jìn)行操作，使得所述牽引柵極的占空比為零，所述牽引柵極的占空比為零的持續(xù)時間等于單獨操作所述發(fā)電機柵極時間段與所述牽引柵極和發(fā)電機柵極的交替脈沖之間的死區(qū)時間的總和；以及

響應(yīng)于可變電壓轉(zhuǎn)換器的功率吞吐量消耗電池，以牽引切換模式來對柵極驅(qū)動器進(jìn)行操作，使得所述發(fā)電機柵極的占空比為零，所述牽引柵極的占空比為零的持續(xù)時間等于單獨操作所述牽引柵極的時間段與所述牽引柵極和發(fā)電機柵極的交替脈沖之間的死區(qū)時間的總和。

10.如權(quán)利要求9所述的車輛，其中，所述柵極驅(qū)動器以組合切換模式在所述牽引柵極的獨立占空比與所述發(fā)電機柵極的獨立占空比之間交替。

11.如權(quán)利要求9所述的車輛，其中，可變電壓轉(zhuǎn)換器的功率吞吐量被平衡是基于馬達(dá)的額定功率和發(fā)電機的額定功率的。

12.如權(quán)利要求11所述的車輛，其中，可變電壓轉(zhuǎn)換器的功率吞吐量對電池進(jìn)行再充電是基于馬達(dá)的額定功率和發(fā)電機的額定功率的。

13.如權(quán)利要求11所述的車輛，其中，可變電壓轉(zhuǎn)換器的功率吞吐量消耗電池是基于馬達(dá)的額定功率和發(fā)電機的額定功率的。

14.一種車輛動力系統(tǒng)，包括：

可變電壓轉(zhuǎn)換器，被配置為：響應(yīng)于吞吐量幅值下降至閾值以下，對與牽引模式和發(fā)電機模式相關(guān)聯(lián)的開關(guān)進(jìn)行切換，使得所述開關(guān)具有交替的脈沖寬度調(diào)制導(dǎo)通時間段，并且響應(yīng)于吞吐量超過所述閾值，對所述開關(guān)進(jìn)行切換，使得所述開關(guān)中的一個的占空比為零，

其中，柵極驅(qū)動器還被配置為：響應(yīng)于吞吐量超過所述閾值，將所述開關(guān)中的所述一個的占空比為零的持續(xù)時間設(shè)置為隔離時間段，所述隔離時間段等于單獨操作所述開關(guān)中的另一個的時間段和所述開關(guān)的交替脈沖之間的死區(qū)時間的總和。