马达通信丢失期间的自动马达控制制造技术

公开了马达通信丢失期间的自动马达控制。一种车辆包括电动马达和选择性地连接到电动马达的发动机。车辆具有电动马达控制器，电动马达控制器被配置为：响应于(i)在预定时间内没有接收到马达命令信号、(ii)电池电压低于第一阈值以及(iii)马达转速超过第二阈值，将电动马达的操作限制为受限操作模式，并控制电动马达为电池产生充电扭矩。

Automatic motor control during loss of motor communication

Automatic motor control during the loss of motor communication is disclosed. A vehicle includes an electric motor and an engine selectively connected to an electric motor. The vehicle has an electric motor controller configured to restrict the operation of the electric motor to a limited operation mode and control the electric motor to be electrically operated in response to (i) no motor command signal is received within a predetermined time, (i i) the battery voltage is lower than the first threshold, and (i I i) the motor speed exceeds the second threshold. The tank generates charging torque.

【技术实现步骤摘要】
马达通信丢失期间的自动马达控制
本申请总体上涉及一种电动马达系统，该电动马达系统被配置为在电动马达系统与车辆网络之间的通信丢失事件期间进行操作。
技术介绍
混合动力电动车辆(HEV)包括内燃发动机、电机(诸如电动马达)和牵引电池。在这些车辆中，信号通过车辆网络发送和接收。电动马达系统通过车辆网络接收关键信息，包括满足车辆性能要求和驾驶员需求所需的马达扭矩。在电动马达系统和车辆网络之间的通信丢失的情况下，可能需要采取多种措施来确保车辆继续运行。由于整个车辆的关机可能是不希望的，所以可以实施受限操作策略(LOS)模式以延长车辆的运行。
技术实现思路
根据本公开的实施例，提供了一种车辆操作策略，其允许混合动力车辆在电动马达系统和车辆之间通信丢失时继续其正常操作，而不是自动关机。在通信丢失事件期间，电动马达系统仍然可以通过控制电动马达(在下文中简称为“马达”)而努力使车辆的电气系统保持在工作状态，使得电池保持在相对固定的荷电状态，从而允许持续的车辆操作。在一个实施例中，一种车辆包括马达和选择性地连接到马达的发动机。车辆具有马达控制器，马达控制器被配置为：响应于(i)在预定时间内没有接收到马达命令信号、(ii)电池电压低于第一阈值以及(iii)马达转速超过第二阈值，将马达的操作限制为受限操作模式，并且控制马达为电池产生充电扭矩。马达命令信号指示期望的马达操作状况，期望的马达操作状况包括期望的扭矩和期望的操作模式中的至少一个。充电扭矩是基于电池电压和估计的电池荷电状态的。而且，在逆变器的输入处测量电池电压。第二阈值是与发动机关闭状况和发动机启动状况中的一个相对应的马达转速。马达控制器还被配置为响应于没有接收到马达命令信号并且马达转速小于第二阈值而停用马达。并且，马达控制器可以被配置为响应于没有接收到马达命令信号并且马达转速等于零持续预定时间段而发起放电事件。放电事件可以包括释放储存在至少一个高电压动力传动系统部件中的高电压能量。高电压动力传动系统部件可以是逆变器。车辆还可以包括车辆控制器，车辆控制器被配置为监测来自马达控制器的通过车辆网络的通信。车辆控制器被配置为：响应于在预定义时间段内不存在来自马达控制器的通过车辆网络的通信并且车辆未处于关机模式，输出命令以保持发动机转速高于第二阈值。在另一实施例中，一种动力传动系统模块包括马达控制器，马达控制器被配置为：响应于(i)没有接收到马达命令信号、(ii)电池电压低于预定水平以及(iii)马达转速超过阈值，控制马达扭矩以给电池充电，直到电池电压超过预定水平为止。在逆变器的输入处测量电池电压，并且马达命令信号指示马达的期望操作状况，其中，期望操作状况包括期望的马达扭矩和期望的马达操作模式中的至少一个。马达控制器还被配置为：响应于没有接收到马达命令信号并且马达转速小于阈值而停用马达。马达控制器还被配置为：响应于马达转速等于零持续预定时间段而释放储存在至少一个高电压动力传动系统部件中的高电压能量。在又一实施例中，一种控制车辆动力传动系统的方法包括：响应于(i)在预定时间内没有接收到马达命令信号、(ii)电池电压低于第一阈值以及(iii)马达转速超过第二阈值，将马达限制为受限操作模式，并且控制马达输出充电转矩以增加电池荷电状态。马达命令信号包括期望的扭矩和期望的操作模式中的至少一个，充电扭矩是基于电池电压和电池荷电状态的。在逆变器的输入处测量电池电压。该方法还包括：响应于没有接收到马达命令信号并且马达转速小于第二阈值而停用马达。该方法还包括：响应于马达转速等于零持续预定时间量而发起放电事件，其中，放电事件包括释放储存在至少一个高电压动力传动系统部件中的高电压能量。根据本公开的实施例包括若干优点和益处，包括在马达系统和车辆网络之间的通信丢失的情况下防止整个车辆关机。另外，实施例提供了在与马达系统的通信丢失期间对电池充电的能力，并且对车辆驾驶性能和整体功能的影响较小。附图说明图1是能够实现本文描述的实施例的HEV的示意图；图2是示出图1的车辆的控制系统的示例的框图；图3是描述根据本文描述的实施例的在马达通信丢失期间控制电动马达系统的方法的流程图；和图4是描述根据本文描述的实施例的在马达通信丢失期间控制车辆控制系统的方法的流程图。具体实施方式在此描述本公开的实施例。然而，将理解的是，公开的实施例仅为示例，其他实施例可采用各种可替代的形式。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，可将参照任一附图示出并描述的各种特征与在一个或更多个其他附图中示出的特征相结合以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可被期望用于特定应用或实施方式。参照图1，示出了根据本公开的实施例的混合动力电动车辆(HEV)10的示意图。图1示出了部件之间的代表性关系。车辆内部件的物理布局和方位可变化。HEV10包括动力传动系统12。动力传动系统12包括驱动传动装置16的发动机14，传动装置16可称为模块化混合动力传动装置(MHT)。如将在下文进一步详细描述的，传动装置16包括电机(诸如电动马达/发电机(M/G)18)、相关联的牵引电池20、变矩器22以及多阶梯传动比自动变速器或齿轮箱24。如图1所示，发动机14、M/G18、变矩器22和自动变速器24依次串联连接。发动机14和M/G18两者都是HEV10的驱动源。发动机14通常代表可以包括内燃发动机(诸如，汽油、柴油或天然气驱动的发动机)或燃料电池的动力源。发动机14产生发动机功率和对应的发动机扭矩，当发动机14和M/G18之间的分离离合器26至少部分地接合时，所述发动机功率和对应的发动机扭矩被供应到M/G18。M/G18可以由多种类型的电机中的任何一种来实现。例如，M/G18可以是永磁同步马达。如下文将描述的，电力电子器件将电池20提供的直流(DC)电力调节至符合M/G18的要求。例如，电力电子器件可向M/G18提供三相交流电(AC)。当分离离合器26至少部分地接合时，从发动机14到M/G18或从M/G18到发动机14的动力流动是可能的。例如，分离离合器26可接合，并且M/G18可以作为发电机运转，以将由曲轴28和M/G轴30提供的旋转能转换成电能储存在电池20中。分离离合器26也可分离，以将发动机14与动力传动系统12的其它部分隔离，使得M/G18可以用作HEV10的唯一驱动源。轴30延伸通过M/G18。M/G18持续地可驱动地连接到轴30，而发动机14仅在分离离合器26至少部分地接合时才可驱动地连接到轴30。单独的起动机马达31可以选择性地与发动机14接合以使发动机旋转而允许燃烧开始。一旦发动机启动，起动机马达31可经由(例如)起动机马达31和发动机14之间的离合器(未示出)与发动机分离。在一个实施例中，发动机14由起动机马达31启动而分离离合器26断开，保持发动机与M/G18断开连接。一旦发动机已经启动并且达到M/G18的转速，则分离离合器26可以将发动机连接到M/G，以允许发动机提供驱动扭矩。在另一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆，包括：马达；发动机，选择性地连接到马达；和马达控制器，被配置为：响应于(i)在预定时间内没有接收到马达命令信号、(ii)电池电压低于第一阈值以及(iii)马达转速超过第二阈值，将马达的操作限制为受限操作模式，并且控制马达为电池产生充电扭矩。

【技术特征摘要】
2017.02.27 US 15/443,5431.一种车辆，包括：马达；发动机，选择性地连接到马达；和马达控制器，被配置为：响应于(i)在预定时间内没有接收到马达命令信号、(ii)电池电压低于第一阈值以及(iii)马达转速超过第二阈值，将马达的操作限制为受限操作模式，并且控制马达为电池产生充电扭矩。2.根据权利要求1所述的车辆，其中，马达命令信号指示期望的马达操作状况，期望的马达操作状况包括期望的扭矩和期望的操作模式中的至少一个。3.根据权利要求1所述的车辆，其中，充电扭矩是基于电池电压和估计的电池荷电状态的。4.根据权利要求1所述的车辆，其中，在逆变器的输入处测量电池电压。5.根据权利要求1所述的车辆，其中，第二阈值是与发动机关闭状况和发动机启动状况中的一个相对应的马达转速。6.根据权利要求5所述的车辆，其中，马达控制器还被配置为：响应于没有接收到马达命令信号并且马达转速小于第二阈值而停用马达。7.根据权利要求1所述的车辆，其中，马达控制器还被配置为：响应于没有接收到马达命令信号并且马达转速等于零持续预定时间段而发起放电事件，其中，放电事件包括释放储存在至少一个高电压动力传动系统部件中的高电压能量。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·安德鲁·布彻，弗朗西斯·托马斯·康诺利，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US