可變的預(yù)充電正時(shí)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明總體涉及啟動(dòng)電動(dòng)車(chē)輛時(shí)的預(yù)充電。本發(fā)明尤其涉及在某些情況下例如通過(guò)增加預(yù)充電消耗的時(shí)間來(lái)改變預(yù)充電時(shí)間。
[0002]電動(dòng)車(chē)輛的實(shí)例包括混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV)、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(PHEV)、純電動(dòng)車(chē)輛(BEV)和輕度混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(mHEV)。通常,混合動(dòng)力車(chē)輛不同于常規(guī)車(chē)輛是因?yàn)橛羞x擇地使用電池供電的電機(jī)驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛。相比之下,常規(guī)車(chē)輛僅僅依賴(lài)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。
[0003]可以使用電源例如電池給電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)提供電力。電池的電力傳遞至電機(jī)。當(dāng)關(guān)閉電動(dòng)車(chē)輛時(shí),電池通過(guò)例如接觸器與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的剩余部分?jǐn)嚅_(kāi)。啟動(dòng)時(shí),電池與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的部分重新連接。
[0004]電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)具有顯著的電容。電容具有非常低的電阻,當(dāng)重新連接電池和電容充電時(shí)可以引起大量的涌流。高的涌流可以損壞組件。因此,許多動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括預(yù)充電電路來(lái)限制啟動(dòng)初始階段的涌流。預(yù)充電電路包括預(yù)充電接觸器和電阻。預(yù)充電電路通過(guò)使電流經(jīng)過(guò)預(yù)充電電阻來(lái)限制涌流。
[0005]當(dāng)電容充電時(shí),電流降低至可以連接主接觸器而無(wú)需大電阻的點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中車(chē)輛測(cè)量電壓來(lái)確定何時(shí)斷開(kāi)預(yù)充電接觸器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的方法包括,除了別的之外,有意地預(yù)充電電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)不同于預(yù)充電的第二時(shí)間段的第一時(shí)間段。
[0007]在前述方法的另一示例中,第一時(shí)間段大于預(yù)充電的第二時(shí)間段。
[0008]在前述任一方法的另一不例中,第一時(shí)間段是調(diào)整的時(shí)間段,第二時(shí)間段是基線時(shí)間段。
[0009]在前述任一方法的另一示例中,該方法包括響應(yīng)于遠(yuǎn)距離啟動(dòng)電動(dòng)車(chē)輛而不是非遠(yuǎn)距離啟動(dòng)而有意地預(yù)充電。
[0010]在前述任一方法的另一示例中,,該方法進(jìn)一步包含響應(yīng)于電動(dòng)車(chē)輛的空置而不是使用中而有意地預(yù)充電。
[0011]在前述任一方法的另一示例中,該方法進(jìn)一步包含響應(yīng)于電動(dòng)車(chē)輛充電而有意地預(yù)充電。
[0012]在前述任一方法的另一不例中,該方法進(jìn)一步包含在第一時(shí)間段結(jié)束和電壓差降到閾值以下之后停止預(yù)充電。
[0013]在前述任一方法的另一示例中,電壓差是主接觸器兩端的電壓差。
[0014]在前述任一方法的另一示例中,響應(yīng)于在分配給至少一個(gè)步驟的最大時(shí)間之前完成的啟動(dòng)順序中的至少一個(gè)步驟,來(lái)使用第一時(shí)間段而不是預(yù)充電的第二時(shí)間段。
[0015]在前述任一方法的另一示例中,預(yù)充電的第二時(shí)間段向第一時(shí)間段增加與分配給至少一個(gè)步驟的最大時(shí)間和至少一個(gè)步驟的實(shí)際時(shí)間之間的差值相一致的量。
[0016]在前述任一方法的另一示例中,至少一個(gè)步驟包括至少命令主接觸器閉合的步驟、主接觸器閉合的步驟、命令預(yù)充電接觸器閉合的步驟和預(yù)充電接觸器閉合的步驟。
[0017]在前述任一方法的另一示例中,預(yù)充電花費(fèi)的時(shí)間改變動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的涌流。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一示例性方面的電動(dòng)車(chē)輛總成,包括,除了別的之外,在斷開(kāi)狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間可來(lái)回轉(zhuǎn)變的預(yù)充電接觸器,以及控制器,控制器配置為有選擇地保持預(yù)充電接觸器處于閉合狀態(tài)不同于預(yù)充電的第二時(shí)間段的第一時(shí)間段。
[0019]在前述總成的另一示例中,第一時(shí)間段大于預(yù)充電的第二時(shí)間段。
[0020]在前述任一總成的另一示例中,控制器響應(yīng)于遠(yuǎn)距離啟動(dòng)電動(dòng)車(chē)輛而不是非遠(yuǎn)距離啟動(dòng)而保持預(yù)充電接觸器處于閉合狀態(tài)第一時(shí)間段。
[0021]在前述任一總成的另一示例中,控制器配置為在第一時(shí)間段結(jié)束和電壓差降到閾值以下之后將主接觸器轉(zhuǎn)變成閉合狀態(tài)。閉合狀態(tài)的主接觸器使得電流穿過(guò)主接觸器而不是預(yù)充電接觸器。
[0022]在前述任一總成的另一示例中,當(dāng)在分配給至少一個(gè)步驟的最大時(shí)間之前完成啟動(dòng)順序中的至少一個(gè)步驟時(shí),使用第一時(shí)間段而不是預(yù)充電的第二時(shí)間段。第一時(shí)間段大于預(yù)充電的第二時(shí)間段代表在分配給至少一個(gè)步驟的最大時(shí)間與完成至少一個(gè)步驟的實(shí)際時(shí)間之間的差值的量。
[0023]在前述任一總成的另一示例中,預(yù)充電花費(fèi)的時(shí)間改變電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的涌流。
[0024]在前述任一總成的另一不例中,該總成包括電池、具有第一極性的第一主接觸器、具有與第一極性相反的第二極性的第二主接觸器,以及預(yù)充電接觸器??刂破髋渲脼楫?dāng)?shù)谝恢鹘佑|器處于閉合狀態(tài)而第二主接觸器處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),將預(yù)充電接觸器轉(zhuǎn)變成閉合狀態(tài)使得電流穿過(guò)預(yù)充電電阻器。
[0025]在前述任一總成的另一示例中,控制器配置為響應(yīng)于第二主接觸器兩端的小于特定值的電壓差(delta voltage)而將第二主接觸器轉(zhuǎn)變成閉合狀態(tài)。
[0026]在前述任一總成的另一示例中,當(dāng)預(yù)充電接觸器和第一主接觸器處于閉合狀態(tài)時(shí),或當(dāng)?shù)谝恢鹘佑|器和第二主接觸器處于閉合狀態(tài)時(shí),完成電池和馬達(dá)之間的回路。
[0027]在前述任一總成的另一示例中,控制器是電池電子控制模塊。
[0028]可以單獨(dú)地或任何組合地采用前述段落、權(quán)利要求,或以下說(shuō)明書(shū)和附圖中的實(shí)施例、示例和替代方案,包括它們?nèi)魏蔚淖兓矫婊蚋髯缘莫?dú)特特征。說(shuō)明的與一個(gè)實(shí)施例有關(guān)的特征適用于所有的實(shí)施例,除非這樣的特征是矛盾的。
【附圖說(shuō)明】
[0029]從【具體實(shí)施方式】中,本發(fā)明的示例的各種特征和優(yōu)勢(shì)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見(jiàn)。伴隨【具體實(shí)施方式】的附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明如下:
[0030]圖1說(shuō)明了電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的示例的原理圖;
[0031]圖2顯示了圖1的高壓動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的電路圖;
[0032]圖3顯示了用于啟動(dòng)圖2的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的基線法的示例的流程。
【具體實(shí)施方式】
[0033]圖1示例性說(shuō)明了電動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10包括電池14、馬達(dá)18、發(fā)電機(jī)20和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)22。
[0034]盡管說(shuō)明為混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV),應(yīng)當(dāng)了解的是這里說(shuō)明的思想不限于HEV,可以延伸至其它電動(dòng)車(chē)輛,包括但不限于插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(PHEV)和純電動(dòng)車(chē)輛(BEV) ο
[0035]在一個(gè)實(shí)施例中,動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10是使用第一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和第二驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率分流動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。第一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)20和內(nèi)燃機(jī)22的結(jié)合。第二驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)至少包括馬達(dá)18、發(fā)電機(jī)20和電池14。第一和第二驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生扭矩驅(qū)動(dòng)一組或多組電動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪26。馬達(dá)18和發(fā)電機(jī)20連同控制器24是動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28。
[0036]發(fā)動(dòng)機(jī)22和發(fā)電機(jī)20通過(guò)動(dòng)力傳輸單元30例如行星齒輪組連接??梢允褂冒ㄆ渌X輪組和變速器的其它類(lèi)型的動(dòng)力傳輸單元將發(fā)動(dòng)機(jī)22與發(fā)電機(jī)20連接。在一個(gè)非限制實(shí)施例中,動(dòng)力傳輸單元30是包括環(huán)形齒輪32、中心齒輪34和行星齒輪架總成36的行星齒輪組。
[0037]發(fā)電機(jī)20通過(guò)動(dòng)力傳輸單元30由發(fā)動(dòng)機(jī)22驅(qū)動(dòng)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。可供選擇地發(fā)電機(jī)20可以起到馬達(dá)的作用將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,從而將扭矩輸出至與動(dòng)力傳輸單元30連接的軸38。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)20與發(fā)動(dòng)機(jī)22可操作地連接,發(fā)動(dòng)機(jī)22的速度可由發(fā)電機(jī)20控制。
[0038]動(dòng)力傳輸單元30的環(huán)形齒輪32與通過(guò)第二動(dòng)力傳輸單元44和車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪26連接的軸40連接。第二動(dòng)力傳輸單元44包括具有多個(gè)齒輪46的齒輪組。其它動(dòng)力傳輸單元也是適合的。齒輪46將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)22的扭矩傳遞給差速器48最終給車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪26提供牽引力。差速器48包括使得扭矩能夠傳遞給車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪26的多個(gè)齒輪。在該示例中,第二動(dòng)力傳輸單元44通過(guò)差速器48與車(chē)軸50機(jī)械連接將扭矩分配給車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪26。
[0039]也可以使用馬達(dá)18通過(guò)將扭矩輸出至也與第二動(dòng)力傳輸單元44連接的軸52來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪26。在一個(gè)實(shí)施例中,馬達(dá)18和發(fā)電機(jī)20合作作為再生制動(dòng)系統(tǒng)的一部分,在該再生系統(tǒng)中馬達(dá)18和發(fā)電機(jī)20可以都被用作馬達(dá)輸出扭矩。例如,馬達(dá)18和發(fā)電機(jī)20的每個(gè)可以給電池輸出電力。
[0040]電池14是電動(dòng)車(chē)輛電池總成類(lèi)型的示例。電池14可以是能夠輸出電力操作馬達(dá)18和發(fā)電機(jī)20的相對(duì)的高壓電池。其它類(lèi)型的儲(chǔ)能裝置和/或輸出裝置也可以用于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10。
[0041]動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制器24與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)22、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28和電池14可操作地連接。在一些示例中,控制器24是與可變電壓轉(zhuǎn)換器結(jié)合的逆變器系統(tǒng)控制器(ISC/VVC)。在其它示例中,控制器24是車(chē)輛內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、電池電子控制模塊等的一部分??刂破?4配置為控制電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)28內(nèi)的特定組件,例如發(fā)電機(jī)20、馬達(dá)36,或兩者來(lái)支持雙向功率流。
[0042]在該示例中,控制器24配置為控制接觸器總成60以控制在電池14和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10的剩余部分例如馬達(dá)18之間的電流。
[0043]示例控制器24包括與存儲(chǔ)器部68可操作地連接的處理器64。示例處理器64編程為執(zhí)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部68內(nèi)的程序。程序可以作為軟件代碼存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部68。
[0044]存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部68內(nèi)的程序包括一個(gè)或多個(gè)額外的或單獨(dú)的程序,每個(gè)額外的或單獨(dú)的程序包括用于實(shí)施邏輯功能的可執(zhí)行指令順序列表。
[0045]處理器64可以是定做的或商購(gòu)的處理器,中央處理單元(CPU)、與控制器24有關(guān)的一些處理器當(dāng)中的輔助處理器