[發明專利]用于識別整流器的工作模式的方法

在審

• 申請號: 201810209191.0
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108574419A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: M·米勒
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M1/00;H02P9/30
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;張鵬

本發明涉及一種用于識別整流器(130)工作時的工作模式的方法，所述整流器具有開關元件(131_U、131_V、131_W、132_U、132_V、132_W)，所述開關元件能夠分別以有源工作模式中和無源工作模式使用，并且通過所述開關元件使得具有轉子繞組(110)和定子繞組(120)的電機(100)連接到車輛的車載電網(150)，其中檢測在所述電機(100)的相(W)和所述車載電網(150)的極(B+、B?)之間的電壓(U_W)，并且其中在電流(I_W)流過將所述相(W)與所述極(B+、B?)連接的開關元件(131_W、132_W)期間，當所述電壓(U_W)的值在幅度上超過預設的和/或可預設的閾值時，則推斷出所述開關元件(131_W、132_W)使用在無源工作模式中。本發明還涉及一種電機(100)和一種車載電網(150)。

技術領域

本發明涉及一種用于識別整流器工作時的工作模式的方法、一種 計算單元、一種電機、一種車載電網以及一種用于執行該方法的計算 機程序。

背景技術

(機動)車輛通常具有車載電網，車載電網由作為發電機工作的 電機供以電壓，例如由他勵同步電機供以電壓。為了調節車載電網電 壓，在此可以控制或調節發電機的勵磁電流。發電機在此通常通過整 流器連接到車載電網。在這樣的整流器中，可能出現例如短路的故障， 如果可能的話應該識別該故障。

傳統地，在這里能夠考慮特別是以橋式整流器為形式的所謂的無 源整流器作為整流器。傳統上，二極管用作整流器元件。無源橋式整 流器的二極管不需要操控電路，因為二極管自動在正確時刻(即，根 據所施加電壓的當前極性)而過渡到導通或截止狀態中。無源整流器 具有通過二極管和輸出電流預設的顯著的損耗功率。通過電路技術措 施(例如，二極管的并聯)僅能夠稍微減小該損耗功率。

因此，取代無源橋式整流器可以使用有源橋式整流器來降低損耗 功率。在這種情況下，二極管被有源開關元件(特別是諸如MOSFET 的半導體開關)取代。有源(可控)整流器或橋式整流器是眾所周知 的，并且可以設有不同的可控開關元件。應當理解，開關元件是可控 的，即，可以通過操控信號從非導通狀態轉換為導通狀態，并且反之 亦然。

從DE 10 2013 224 756 A1中例如已知一種用于識別在這樣的整 流器中的故障的方法。該方法在此基于識別相電壓中的不對稱性。

然而出于某種原因(例如，邏輯的缺陷)，例如對于配屬給一相 的所有開關元件的操控失效，或者對于整流器的所有開關元件的操控 失效，或者在所提及的開關元件中同時出現另一個缺陷，利用所提及 的方法通常不能夠識別到故障或缺陷。

發明內容

根據本發明提出用于識別整流器工作時的工作模式的方法以及 用于執行該方法的計算單元和計算機程序。電機和車輛車載電網也是 本發明的主題。在本發明中還給出了有利的構造方案。

本發明涉及一種用于識別整流器工作時的工作模式的方法，整流 器具有開關元件，開關元件能夠分別以有源工作模式中和無源工作模 式使用，并且通過開關元件使得具有轉子繞組和定子繞組的電機連接 到機動車的車載電網。由此，這樣的整流器如上所述是所謂的有源整 流器。在這里尤其考慮半導體開關如MOSFET作為開關元件。在此 適當地，還可以經由通過電機的轉子繞組的勵磁電流，將車載電網的 電壓調節到設定值上。

現在檢測在電機的相(定子繞組支路)與車載電網的極之間的電 壓。電機具有的相的數量對于所提出的方法來說不重要。例如，電機 可以具有三個、五個或七個(或更多的)相。現在，在電流流過將相 與極連接的開關元件期間，如果電壓的值在幅度上超過預設的和/或可 預設的閾值，則推斷出開關元件使用在無源工作模式中。在此，該值 尤其可以被確定為所述電壓在可預設的時間范圍內的平均值或極值。