專(zhuān)利名稱(chēng):用于在能量系統(tǒng)的故障下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的方法和裝置的制作方法
用于在能量系統(tǒng)的故障下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的方法和裝
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種用于在能量系統(tǒng)的故障下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的方法,其中混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)由至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)組共同地或分開(kāi)地驅(qū)動(dòng)并且至少一個(gè)電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組對(duì)一個(gè)高壓能量系統(tǒng)充電,高壓能量系統(tǒng)向一個(gè)低壓能量系統(tǒng)供給電能,其中高壓電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,用于供給混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的至少一個(gè)控制單元,以及一種用于實(shí)施該方法的裝置。帶有混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的機(jī)動(dòng)車(chē)具有內(nèi)燃機(jī)和作為第二驅(qū)動(dòng)機(jī)組大多數(shù)有至少一個(gè)電機(jī)。因此在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)行駛運(yùn)行期間可以由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)組施加驅(qū)動(dòng)力矩。電的驅(qū)動(dòng)裝置在此情況下與蓄能器連接,該蓄能器向電的驅(qū)動(dòng)裝置供給電能。如果內(nèi)燃機(jī)處于牽引運(yùn)轉(zhuǎn)中,那么電的驅(qū)動(dòng)裝置以發(fā)電機(jī)方式工作,由此通過(guò)該電的驅(qū)動(dòng)裝置向蓄能器輸入能量。由此蓄能器又被加載能量。為了運(yùn)行電的驅(qū)動(dòng)裝置,需要高壓電壓,該高壓電壓由高壓電池提供,該高壓電池設(shè)計(jì)成蓄能器。從高壓能量系統(tǒng)出發(fā),經(jīng)DC/DC-轉(zhuǎn)換器向低壓能量系統(tǒng)供給能量。在最新的發(fā)展中,在制造混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)中取消了起動(dòng)器并且內(nèi)燃機(jī)借助于電機(jī)起動(dòng)。混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的高壓能量系統(tǒng)隨時(shí)地不僅監(jiān)測(cè)高壓電池的充電狀態(tài),而且監(jiān)控是否高壓能量系統(tǒng)的機(jī)械護(hù)板被移動(dòng)或打開(kāi)。如果是這種情況,那么出于安全考慮,高壓能量系統(tǒng)被立即切斷,以避免可能的電弧放電或者保護(hù)在能量系統(tǒng)上進(jìn)行操作的使用者。但是這導(dǎo)致的結(jié)果是,電機(jī)不再被供給高電壓并且高壓電池不再能夠被再充電。隨著時(shí)間的推移,向混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的控制裝置供給能量的低壓能量系統(tǒng)的電池由此用光。如果停止向控制裝置供給能量,那么混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)在一些時(shí)間之后就不能夠再行駛。發(fā)明的公開(kāi)
按照本發(fā)明的具有權(quán)利要求1的特征的用于在能量系統(tǒng)有故障情況下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的方法此時(shí)具有優(yōu)點(diǎn),經(jīng)低壓能量系統(tǒng)向控制裝置的能量供給通過(guò)電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組維持。由于在分離高壓能量系統(tǒng)之后電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組被置于一種用于產(chǎn)生對(duì)使用者不危急安全的電壓的狀態(tài)下,其中該不危急安全的電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓以便供給至少一個(gè)控制單元,因此即使在高壓能量系統(tǒng)有故障時(shí)也可以在任何時(shí)候進(jìn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的緊急行駛運(yùn)行。電的在發(fā)電機(jī)運(yùn)行下工作的電機(jī)被用于為低壓能量系統(tǒng)提供能量,由此即使在高壓能量系統(tǒng)有故障時(shí)也產(chǎn)生足夠的能量,以使得所有對(duì)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的行駛運(yùn)行所必需的控制裝置即使在這種狀態(tài)下也保持隨時(shí)可供使用。有利地,為了確定高壓能量系統(tǒng)中的故障,監(jiān)測(cè)引導(dǎo)高壓的部件,尤其是這些部件的機(jī)械護(hù)蓋。通過(guò)持續(xù)地監(jiān)控蓋機(jī)械護(hù)蓋,這也稱(chēng)為“蓋子打開(kāi)識(shí)別”,可以快速和可靠地識(shí)別出高壓能量系統(tǒng)中的故障。即使最小的偏差也導(dǎo)致切斷高壓能量系統(tǒng),以便保護(hù)司機(jī)和機(jī)動(dòng)車(chē)不受損傷。盡管如此,通過(guò)按照本發(fā)明的方法時(shí)鐘提供足夠的能量,以便可靠地防止混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)拋錨。
在一個(gè)改進(jìn)方案中,為了確定高壓能量系統(tǒng)中的故障,監(jiān)測(cè)通向高壓能量系統(tǒng)的通訊連接部件,尤其是數(shù)據(jù)總線(xiàn)的連接。由此可以可靠地識(shí)別出通向或在高壓能量系統(tǒng)中的通訊連接的中斷并且在接著切斷高壓能量系統(tǒng)的情況下可靠地起動(dòng)電機(jī)作為低壓能量系統(tǒng)的能量供給者。在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于使用者不危機(jī)安全的電壓為大約60V。因此確??赡茉陔姍C(jī)系統(tǒng)上或其周?chē)顒?dòng)的司機(jī)沒(méi)有遭受傷害的危險(xiǎn)。有利地,電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組設(shè)計(jì)成電動(dòng)機(jī),它從扭矩調(diào)節(jié)的模式轉(zhuǎn)換到電壓調(diào)節(jié)的模式。通過(guò)電壓調(diào)節(jié)保證連續(xù)地維持60V的不危急安全的電壓值,以保證對(duì)低壓能量系統(tǒng)的供給。在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的舒適性運(yùn)行負(fù)責(zé)的控制單元在確定高壓能量系統(tǒng)中有故障時(shí)被切斷。由此保證所有的控制單元被可靠地供給對(duì)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的行駛運(yùn)行所必需的能量。在高壓能量系統(tǒng)重新可以運(yùn)行之前,該高壓能量系統(tǒng)提供300V的電壓并且該電壓被轉(zhuǎn)換成14V的低壓電壓,用于舒適性運(yùn)行的控制裝置,如例如車(chē)窗升降器, 空調(diào)或后窗玻璃加熱器,不再加載在低壓能量系統(tǒng)上。本發(fā)明的另一個(gè)改進(jìn)方案涉及一種用于在能量系統(tǒng)有故障時(shí)運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的裝置,其中混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)由至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)組共同地或分開(kāi)地驅(qū)動(dòng)并且至少一個(gè)電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組對(duì)高壓能量系統(tǒng)充電,該高壓能量系統(tǒng)向低壓能量系統(tǒng)供給電能,其中高壓電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,用于供給混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的至少一個(gè)控制單元并且在確定高壓能量系統(tǒng)的故障情況下將該高壓能量系統(tǒng)與電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組分開(kāi)。為了即使在高壓能量系統(tǒng)有故障情況下維持通過(guò)低壓能量系統(tǒng)對(duì)控制裝置的能量供給,設(shè)置了機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)在分開(kāi)高壓能量系統(tǒng)之后將電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組置于一種用于產(chǎn)生對(duì)使用者不危急安全的電壓的狀態(tài)下,其中該不危急安全的電壓為了供給至少一個(gè)控制單元被轉(zhuǎn)換成低壓電壓。由于電機(jī)產(chǎn)生不危急安全的電壓,由該電壓可以向低壓能量系統(tǒng)輸入足夠的能量,因此在任何時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的緊急行駛運(yùn)行,因?yàn)閷?duì)于行駛運(yùn)行所必需的控制單元被供給足夠的能量。有利地,電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組經(jīng)脈沖逆變器與開(kāi)關(guān)裝置連接,它在高壓能量系統(tǒng)完好的運(yùn)行狀態(tài)下將高壓能量系統(tǒng)與電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組相連接并且在高壓能量系統(tǒng)有故障時(shí)斷開(kāi)該連接。通過(guò)簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)裝置,它在探測(cè)高壓能量系統(tǒng)中的故障時(shí)由通向高壓電池管理系統(tǒng)的控制單元控制,可以簡(jiǎn)單地沒(méi)有大的結(jié)構(gòu)和成本費(fèi)用地將有故障的高壓能量系統(tǒng)與混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的能量供給網(wǎng)絡(luò)解耦合。在一個(gè)實(shí)施例主,直流電壓轉(zhuǎn)換器一方面通到開(kāi)關(guān)裝置和脈沖逆變器并且另一方面連接到低壓能量系統(tǒng)上。該直流電壓轉(zhuǎn)換器涉及一種DC/DC轉(zhuǎn)換器,即將一個(gè)第一量的直流電壓轉(zhuǎn)換成一個(gè)第二量的直流電壓的轉(zhuǎn)換器。在一個(gè)改進(jìn)方案中,直流電壓轉(zhuǎn)換器可以在一個(gè)將高壓電壓轉(zhuǎn)換成低壓電壓的第一運(yùn)行模式和一個(gè)將不危急安全的電壓轉(zhuǎn)換成低壓電壓的第二運(yùn)行模式之間切換。由此直流電壓轉(zhuǎn)換器的很小的修改就足夠保證在這兩種模式下的運(yùn)行。因此可以取消附加的元器件。有利地,如此地設(shè)計(jì)脈沖逆變器,即它可以將施加到其上的電壓在兩個(gè)方向上轉(zhuǎn)換。脈沖逆變器由此將電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組提供的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓用于供給到高壓能量系統(tǒng)中或其他地方。脈沖逆變器也是一個(gè)本身已經(jīng)在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的電系統(tǒng)存在的部件并且也被用于混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的持續(xù)的緊急行駛運(yùn)行,而不必提供附加的部件。在一個(gè)實(shí)施例中,電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組設(shè)計(jì)成電動(dòng)機(jī),在電池管理控制單元通告有故障情況下,該電池管理控制單元監(jiān)控高壓能量系統(tǒng),尤其是高壓電池,該電動(dòng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)控制單元從而扭矩調(diào)節(jié)的運(yùn)行模式被轉(zhuǎn)變到電壓調(diào)節(jié)的運(yùn)行模式,以便提供不危急安全的電壓電動(dòng)機(jī)由此作為低壓車(chē)載電網(wǎng)的能源工作,從而混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)可以持續(xù)地前行。在一個(gè)改進(jìn)方案中,低壓能量系統(tǒng)包括低壓電池,它通過(guò)直流電壓轉(zhuǎn)換器被供給低壓電壓并且經(jīng)低壓車(chē)載電網(wǎng)向控制單元供給低壓電壓。低壓電池此時(shí)被恒定的點(diǎn)充電到 14V的直流電壓,該電壓是用于供給混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的控制單元要求的。本發(fā)明允許大量的實(shí)施方式,其中的一個(gè)實(shí)施方式依據(jù)附圖中示出的視圖詳細(xì)說(shuō)明。附圖中所示
圖1 并聯(lián)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的示意2 將混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)合到按照現(xiàn)有技術(shù)的能量系統(tǒng)中圖3 按照本發(fā)明設(shè)計(jì)圖2所示的能量系統(tǒng)的實(shí)施例圖4 實(shí)施按照本發(fā)明的方法的示意流程圖相同的特征用相同的標(biāo)記表示。圖1示出了具有并列混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)動(dòng)車(chē)的原理圖。該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置由作為第一驅(qū)動(dòng)單元的內(nèi)燃機(jī)ι和作為第二驅(qū)動(dòng)單元的電動(dòng)機(jī)2形成。內(nèi)燃機(jī)1經(jīng)傳動(dòng)系3與變速器4連接,變速器又經(jīng)差速器5引導(dǎo)到輪軸6以驅(qū)動(dòng)車(chē)輪7。電動(dòng)機(jī)2設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)1的軸8并且由此也引導(dǎo)到傳動(dòng)系3,后者與變速器4連接。在變速器4和傳動(dòng)系3之間布置起動(dòng)離合器12,起動(dòng)離合器為了接收機(jī)動(dòng)車(chē)的機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)而將傳動(dòng)系3與變速器相連接。電動(dòng)機(jī)2因此為車(chē)輪7的驅(qū)動(dòng)和為機(jī)動(dòng)車(chē)的總扭矩做出貢獻(xiàn)。電動(dòng)機(jī)2和內(nèi)燃機(jī)1經(jīng)分離離合器9相互連接。該分離離合器9在斷開(kāi)狀態(tài)下允許僅僅通過(guò)電動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē),而在分離離合器9閉合狀態(tài)下,不僅內(nèi)燃機(jī)1而且電動(dòng)機(jī) 2都為機(jī)動(dòng)車(chē)的驅(qū)動(dòng)作出貢獻(xiàn)。此外電動(dòng)機(jī)2經(jīng)功率電子裝置10與高壓電池11連接,該高壓電池在電動(dòng)機(jī)2處于驅(qū)動(dòng)運(yùn)行時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)提供電能。備選地,在電動(dòng)機(jī)2處于發(fā)電運(yùn)行時(shí)由該電動(dòng)機(jī)對(duì)高壓電池11供給能量。也就是說(shuō),高壓電池11通過(guò)電動(dòng)機(jī)2被充電?;旌蟿?dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的每個(gè)機(jī)組在此時(shí)都通過(guò)一個(gè)控制裝置控制或調(diào)節(jié)。因此內(nèi)燃機(jī)1由內(nèi)燃機(jī)控制裝置13監(jiān)控,而電動(dòng)機(jī)2由電動(dòng)機(jī)控制裝置14控制。變速器控制裝置15監(jiān)控起動(dòng)離合器12和變速器4,而設(shè)置在車(chē)輪7上的制動(dòng)器16由制動(dòng)器管理控制裝置17控制。而且高壓電池11和與其連接的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的高壓能量系統(tǒng)也通過(guò)電池管理控制裝置18監(jiān)測(cè)和控制。內(nèi)燃機(jī)控制裝置13,電動(dòng)機(jī)控制裝置14,變速器控制裝置15, 制動(dòng)管理控制裝置17和電池管理控制裝置18分別與探測(cè)機(jī)組1,2,3,4,7,11,12的實(shí)際狀態(tài)的傳感器S和用于控制機(jī)組1,2,3,4,7,11,12的致動(dòng)器A連接并且通到機(jī)動(dòng)車(chē)控制系統(tǒng) 19,該機(jī)動(dòng)車(chē)控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)各個(gè)機(jī)組如內(nèi)燃機(jī)1,電動(dòng)機(jī)2,變速器4,車(chē)輪7,高壓電池11和起動(dòng)離合器12的運(yùn)行過(guò)程。
為了運(yùn)行電動(dòng)機(jī)2需要高壓,該高壓由高壓電池11提供。該高壓電壓近似為300V 并且轉(zhuǎn)換成低壓電壓14V,這結(jié)合圖2說(shuō)明。圖2示出了混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置與按照現(xiàn)有技術(shù)的混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的能量系統(tǒng)的結(jié)合。電動(dòng)機(jī)2經(jīng)脈沖逆變器20與高壓電池11連接。脈沖逆變器20將高壓電池11提供的300V的直流電壓轉(zhuǎn)變成交流電壓,該交流電壓被供于電動(dòng)機(jī)2,以便以驅(qū)動(dòng)運(yùn)行方式驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)。I在這種運(yùn)行狀態(tài)下,電動(dòng)機(jī)2為驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)做出貢獻(xiàn)。如果電動(dòng)機(jī) 2通過(guò)電動(dòng)機(jī)控制裝置14被轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式,這在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的制動(dòng)過(guò)程期間是這種情況,那么電動(dòng)機(jī)2提供一交流電壓,該交流電壓由脈沖逆變器20又轉(zhuǎn)變成直流電壓并且輸送給高壓電池11,以使該高壓電池充電。不僅高壓電池11而且脈沖逆變器20都與一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器21連接,它將由高壓電池11提供的300V的直流電壓轉(zhuǎn)換成大約14V的低壓直流電壓,以便使低壓電池22充電, 該低壓電池設(shè)置在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的低壓能量系統(tǒng)中并且經(jīng)車(chē)載電網(wǎng)23相混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的全部控制裝置供給低壓電壓。除了沒(méi)有進(jìn)一步示出的控制裝置以外,這些控制裝置控制機(jī)動(dòng)車(chē)的舒適性功能,其中還包括內(nèi)燃機(jī)控制裝置13,電動(dòng)機(jī)控制裝置14,變速器控制裝置15,制動(dòng)管理控制裝置17和電池管理控制裝置18,它們?cè)趫D1中示出。出于安全性的原因,專(zhuān)門(mén)地為了防高壓,強(qiáng)制性地要求一種“蓋子打開(kāi)識(shí)別”,如果現(xiàn)在在“蓋子打開(kāi)識(shí)別”情況下識(shí)別出在高壓能量系統(tǒng)中存在故障,那么如圖3中所示,布置在高壓電池11和脈沖逆變器20之間的開(kāi)關(guān)M被打開(kāi)并且高壓電池11與混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的能量系統(tǒng)脫開(kāi)。在這種情況下不再為低壓能量系統(tǒng)提供任何電壓。但是,為了維持對(duì)用于行駛運(yùn)行所必需的控制裝置,如內(nèi)燃機(jī)控制裝置13,電動(dòng)機(jī)控制裝置14,變速器控制裝置15,制動(dòng)管理控制裝置17和電池管理控制裝置18的低壓電壓的能量供給,現(xiàn)在電動(dòng)機(jī)2用作能源。電動(dòng)機(jī)2在發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式下工作并且提供60V的交流電壓,它由脈沖逆變器20轉(zhuǎn)變成60V的直流電壓。由于開(kāi)關(guān)M是打開(kāi)的,因此60V的直流電壓施加在DC/ DC-轉(zhuǎn)換器21上。該DC/DC轉(zhuǎn)換器21是如此設(shè)計(jì)的,即它除了變換由高壓電池11提供的 300V以外也可以將電動(dòng)機(jī)2和脈沖逆變器21提供的60V變換成14V的低壓電壓。該14V 的低電壓用于對(duì)低壓電池22充電。由電動(dòng)機(jī)2提供的電壓被限制在60V。因此該電壓不是危險(xiǎn)的并排除了在混合動(dòng)力的能量系統(tǒng)上撥弄的人受到傷害。借助于圖4詳細(xì)說(shuō)明用于混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的控制裝置13,14,15,17,18的輔助能量供給的調(diào)整過(guò)程。在框塊101中,電池管理控制裝置18監(jiān)測(cè)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的高壓能量系統(tǒng)。在此情況下不僅監(jiān)測(cè)高壓電池11的充電狀態(tài),而且在與高壓電池系統(tǒng)的中斷方面, 監(jiān)控通訊系統(tǒng),該通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)成CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)系統(tǒng)。此外檢查高壓電池系統(tǒng)的蓋板,這稱(chēng)為“蓋子打開(kāi)識(shí)別”,以便識(shí)別出可能導(dǎo)致高壓能量系統(tǒng)中出現(xiàn)故障并且危害混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的安全性的即使是最小的不正常情況。如果現(xiàn)在通過(guò)電池管理控制裝置18識(shí)別出一個(gè)缺陷,那么該電池管理控制裝置在框塊102中斷開(kāi)高壓電池并且斷開(kāi)高壓電池11和脈沖逆變器20之間的開(kāi)關(guān)24,如在圖 3中所示。此外,電池管理控制裝置18在無(wú)故障的通訊線(xiàn)路情況下將關(guān)于高壓能量系統(tǒng)中的故障信息傳遞到機(jī)動(dòng)車(chē)管理系統(tǒng)19。如果通訊線(xiàn)路具有故障,那么該故障由機(jī)動(dòng)車(chē)管理系統(tǒng)19識(shí)別出。
在框塊103中,在電池管理系統(tǒng)的要求下,DC/DC-轉(zhuǎn)換器21被從運(yùn)行模式變換 300V — 14V'轉(zhuǎn)換到運(yùn)行模式變換60V — 14V'。機(jī)動(dòng)車(chē)管理系統(tǒng)19在框塊104中輸出一個(gè)指令給電動(dòng)機(jī)控制裝置14,將電動(dòng)機(jī)2 從扭矩調(diào)節(jié)的模式(當(dāng)電動(dòng)機(jī)2為驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)做貢獻(xiàn)時(shí),該電動(dòng)機(jī)2處于該模式中)轉(zhuǎn)換成電壓調(diào)節(jié)的模式。在該電壓調(diào)節(jié)的模式中被調(diào)節(jié)到60V的安全性無(wú)危險(xiǎn)的目標(biāo)電壓上,該電壓然后被提供用于轉(zhuǎn)換成14V低壓電壓。在框塊105中,由于提供了 14V的電壓,因此即使在混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的高壓能量系統(tǒng)失靈情況下,該混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)也能夠持續(xù)地被置于緊急運(yùn)行中,在該緊急運(yùn)行中,混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)能夠在沒(méi)有高壓電壓情況下繼續(xù)行駛。
權(quán)利要求
1.用于在能量系統(tǒng)有故障下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的方法,其中所述混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)由至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)組(1,2)共同地或分開(kāi)地驅(qū)動(dòng)并且至少一個(gè)電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)對(duì)一個(gè)高壓能量系統(tǒng)(11)充電,所述高壓能量系統(tǒng)向一個(gè)低壓能量系統(tǒng)(22,2;3)供給電能,其中高壓電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,用于供給混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的至少一個(gè)控制單元(13,14,15,17,18) 并且在確定高壓能量系統(tǒng)(11)中的故障情況下該高壓能量系統(tǒng)與所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組O) 分離開(kāi),其特征在于,在分離開(kāi)高壓能量系統(tǒng)(11)之后將所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)置于一種用于產(chǎn)生對(duì)使用者不危急安全的電壓的狀態(tài)下,其中所述不危急安全的電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,以便供給至少一個(gè)控制單元(13,14,15,17,18)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,為了確定高壓能量系統(tǒng)(11)中的故障,監(jiān)測(cè)引導(dǎo)高壓電壓的部件,尤其是這些部件的機(jī)械護(hù)板。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,為了確定高壓能量系統(tǒng)(11)中的故障,監(jiān)測(cè)與高壓能量系統(tǒng)的通訊連接,尤其是數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對(duì)使用者不危急安全的電壓近似為60V。
5.按照權(quán)利要求1或4所述的方法,其特征在于,電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)設(shè)計(jì)成電動(dòng)機(jī),它被從扭矩調(diào)節(jié)的模式轉(zhuǎn)換成電壓調(diào)節(jié)的模式。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在確定了高壓能量系統(tǒng)(11)中的故障之后,切斷對(duì)混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的舒適性運(yùn)行負(fù)責(zé)的控制單元。
7.用于在能量系統(tǒng)中有故障情況下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的裝置,其中所述混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)由至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)組(1,2)共同地或分開(kāi)地驅(qū)動(dòng)并且至少一個(gè)電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)對(duì)高壓能量系統(tǒng)(11)充電,所述高壓能量系統(tǒng)對(duì)低壓能量系統(tǒng)(22,23)供給電能,其中高壓電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,用于供給混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的至少一個(gè)控制單元(13,14,15,17,18) 并且在確定了高壓能量系統(tǒng)(11)中的故障情況下該高壓能量系統(tǒng)被與電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組O) 分離開(kāi),其特征在于,存在機(jī)構(gòu)(2,20,21,M),這些機(jī)構(gòu)在分離開(kāi)高壓能量系統(tǒng)(11)之后將電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組( 置于一種產(chǎn)生對(duì)使用者不危急安全的電壓的狀態(tài)下,其中所述不危急安全的電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,以便供給至少一個(gè)控制單元(13,14,15,17,18)。
8.按照權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組( 經(jīng)脈沖逆變器 (21)與一開(kāi)關(guān)裝置04)連接,該開(kāi)關(guān)裝置在高壓能量系統(tǒng)(11)的正常的運(yùn)行狀態(tài)下將高壓能量系統(tǒng)(11)與所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)相連接并且在高壓能量系統(tǒng)(11)有故障時(shí)斷開(kāi)該連接。
9.按照權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,一個(gè)直流電壓轉(zhuǎn)換器—方面引導(dǎo)到開(kāi)關(guān)裝置04)和脈沖逆變器OO)并且另一方面與低壓能量系統(tǒng)(22,23)連接。
10.按照權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述直流電壓轉(zhuǎn)換器0 可以在第一運(yùn)行模式和第二運(yùn)行模式之間轉(zhuǎn)換,所述第一運(yùn)行模式用于將高壓電壓轉(zhuǎn)換成低壓電壓,所述第二運(yùn)行模式用于將不危急安全的電壓轉(zhuǎn)換成低壓電壓。
11.按照權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述脈沖逆變器OO)如此地設(shè)計(jì),使得它可以將施加到其上的電壓在兩個(gè)方向上轉(zhuǎn)換。
12.按照權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)設(shè)計(jì)成電動(dòng)機(jī),在由監(jiān)測(cè)高壓能量系統(tǒng)(11),尤其是高壓電池(11)的電池管理控制單元(18)通知有故障情況下,所述電動(dòng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)控制單元(1 從扭矩調(diào)節(jié)的運(yùn)行模式轉(zhuǎn)換到電壓調(diào)節(jié)的運(yùn)行模式,以提供不危急安全的電壓。
13.按照權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,低壓能量系統(tǒng)(22,23)包括低壓電池(22),該低壓電池經(jīng)直流電壓轉(zhuǎn)換器被供給低壓電壓并且該低壓電池經(jīng)車(chē)載電網(wǎng)(23)向控制單元(13,14,15,17,18)供給低壓電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在能量系統(tǒng)有故障下運(yùn)行混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的方法,其中所述混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)由至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)組(1,2)共同地或分開(kāi)地驅(qū)動(dòng)并且至少一個(gè)電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)對(duì)一個(gè)高壓能量系統(tǒng)(11)充電,所述高壓能量系統(tǒng)向一個(gè)低壓能量系統(tǒng)(22,23)供給電能,其中高壓電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,用于供給混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車(chē)的至少一個(gè)控制單元(13,14,15,17,18)并且在確定高壓能量系統(tǒng)(11)中的故障情況下該高壓能量系統(tǒng)與所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)分離開(kāi),為了即使在高壓能量系統(tǒng)有故障情況下也維持經(jīng)低壓能量系統(tǒng)對(duì)控制裝置的能量供給,在分離開(kāi)高壓能量系統(tǒng)(11)之后將所述電的驅(qū)動(dòng)機(jī)組(2)置于一種用于產(chǎn)生對(duì)使用者不危急安全的電壓的狀態(tài)下,其中所述不危急安全的電壓被轉(zhuǎn)換成低壓電壓,以便供給至少一個(gè)控制單元(13,14,15,17,18)。
文檔編號(hào)B60L3/00GK102574473SQ201080040576
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
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