用于混合动力电动车辆的辅助电源制造技术

本公开涉及用于混合动力电动车辆的辅助电源。一种车辆包括被配置为产生低电压功率的第一电机。所述车辆包括被配置为产生高电压功率的第二电机。所述车辆包括被配置为将由第二电机产生的高电压功率转换为低电压功率的功率转换器。所述车辆包括控制器，所述控制器被配置为：响应于低电压功率需求超过所述功率转换器的限制，操作第一电机和所述功率转换器以满足所述低电压功率需求；在所述低电压功率需求未超过所述功率转换器的限制的情况下，响应于所述功率转换器是可操作的，仅操作所述功率转换器以满足所述低电压功率需求。

【技术实现步骤摘要】
用于混合动力电动车辆的辅助电源
本申请总体上涉及混合动力电动车辆中的被配置为将电力补充到低电压电力总线的电源。
技术介绍
混合动力电动车辆(HEV)利用从高电压电力总线和低电压电力总线汲取电力的组件。用于低电压电力总线的电力来源于高电压电力总线。当无法将足够的电力从高电压电力总线传输到低电压电力总线时，连接到低电压电力总线的电池可暂时提供电力但是最终会耗尽。一旦电池耗尽，则从低电压电力总线汲取电力的组件变得不可操作。
技术实现思路
一种车辆包括被配置为产生低电压功率的第一电机。所述车辆还包括控制器，所述控制器被配置为：(i)响应于低电压功率需求超过功率转换器的限制，操作第一电机和所述功率转换器以满足所述低电压功率需求，所述功率转换器被配置为将由第二电机产生的高电压功率转换为低电压功率；(ii)在所述低电压功率需求未超过所述功率转换器的限制的情况下，响应于所述功率转换器是可操作的，仅操作所述功率转换器以满足所述低电压功率需求。所述控制器还可被配置为：操作第一电机，以产生作为所述低电压功率需求与所述限制之间的差的功率量。所述控制器还可被配置为：响应于所述功率转换器无法将高电压功率转换为低电压功率，仅操作第一电机来满足所述低电压功率需求。所述控制器还可被配置为：操作第一电机以产生作为所述低电压功率需求与第一电机的功率限制中的较小者的功率量。所述控制器还可被配置为：响应于所述低电压功率需求超过所述限制并且连接到第一电机的发动机停止，操作第一电机以起动所述发动机。所述控制器还可被配置为：以至少为预定转速的转速操作连接到第一电机的发动机，所述预定转速被配置为使得第一电机产生满足所述低电压功率需求的功率量。所述限制可小于最大可能低电压功率需求。所述限制与第一电机的功率容量的总和可至少等于最大可能低电压功率。一种方法包括：通过功率转换器将由第一电机产生的高电压功率转换为低电压功率。所述方法还包括：响应于低电压功率需求超过所述功率转换器的限制，操作所述功率转换器和第二电机，其中，第二电机被配置为产生低电压功率。所述方法还包括：在所述低电压功率需求未超过所述功率转换器的限制的情况下，响应于所述功率转换器是可操作的，仅操作所述功率转换器以满足所述低电压功率需求。所述方法还可包括：响应于所述低电压功率需求超过所述限制并且连接到第二电机的发动机停止，操作第二电机以起动所述发动机。所述方法还可包括：响应于所述功率转换器无法将高电压功率转换为低电压功率，仅操作第二电机以产生低电压功率。由第二电机产生的功率量可以是所述低电压功率需求与第二电机的功率限制中的较小者。所述方法还可包括：以至少为预定转速的转速操作连接到第二电机的发动机，所述预定转速被配置为使得第二电机产生满足所述低电压功率需求的低电压功率量。所述方法还可包括：响应于连接到第二电机的发动机停止，起动所述发动机。所述限制可小于最大可能低电压功率需求。一种车辆包括第一电机和功率转换器，第一电机被配置为产生低电压功率，所述功率转换器被配置为将由第二电机产生的高电压功率转换为低电压功率。所述车辆还包括控制器，所述控制器被配置为：响应于所述功率转换器无法将高电压功率转换为低电压功率，操作第一电机以产生满足低电压功率需求的功率量。所述控制器还可被配置为：操作第一电机以产生所述功率量，所述功率量为所述低电压功率需求与第一电机的功率限制中的较小者。所述控制器还可被配置为：响应于所述功率转换器无法将高电压功率转换为低电压功率并且所述低电压功率需求超过所述功率转换器的限制，操作第一电机和所述功率转换器以满足所述低电压功率需求。所述限制可小于最大可能低电压功率需求。所述操作第一电机可以包括以至少为预定转速的转速操作被配置为驱动第一电机的发动机，所述预定转速被配置为使得第一电机产生所述功率量。附图说明图1是具有混合动力动力传动系统的车辆的框图。图2是用于车辆的低电压电力分配系统的示图。图3是用于在特定状况下操作补充电源的可行操作序列的流程图。具体实施方式在此描述了本公开的实施例。然而，应理解的是，所公开的实施例仅为示例，其它实施例可采用各种形式和替代形式。附图不必按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为具有限制性，而仅仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式利用实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其它附图中示出的特征组合，以产生未被明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可被期望用于特定的应用或实施方式。参照图1，根据本公开的实施例示出了混合动力电动车辆(HEV)110的示意图。图1示出了组件之间的代表性关系。车辆内的组件的物理布置和方位可变化。HEV110包括动力传动系统112。动力传动系统112包括驱动传动装置116的发动机114，所述传动装置116可被称为模块化混合动力传动装置(MHT)。如下面将更详细地描述的，传动装置116包括电机(诸如，电动马达/发电机(M/G)118)、关联的牵引电池120、变矩器122以及多级阶梯传动比自动变速器或齿轮箱124。发动机114和M/G118均为HEV110的驱动源。发动机114通常表示可包括内燃发动机(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114产生发动机功率和相应的发动机扭矩，所述发动机扭矩在发动机114与M/G118之间的分离离合器126至少部分地接合时被供应到M/G118。M/G118可通过多种类型的电机中的任何一种来实现。例如，M/G118可以是永磁同步马达。如下面将描述的，电力电子模块156将由牵引电池120提供的直流(DC)电力调节为满足M/G118的要求。例如，电力电子模块可向M/G118提供三相交流电(AC)。当分离离合器126至少部分地接合时，从发动机114到M/G118或者从M/G118到发动机114的动力流是可行的。例如，分离离合器126可被接合，并且M/G118可作为发电机操作，以将由曲轴128和M/G轴130提供的旋转能转换成将被储存在牵引电池120中的电能。还可使分离离合器126分离以将发动机114与动力传动系统112的其余部分隔离，使得M/G118可用作HEV110的唯一驱动源。M/G轴130延伸穿过M/G118。M/G118连续可驱动地连接至轴130，然而仅当分离离合器126至少部分地接合时发动机114才可驱动地连接至M/G轴130。M/G118经由M/G轴130连接至变矩器122。因此，当分离离合器126至少部分地接合时，变矩器122连接至发动机114。变矩器122包括固定到M/G轴130的泵轮和固定到变速器输入轴132的涡轮。因此，变矩器122在轴130与变速器输入轴132之间提供液力耦合。变矩器122在泵轮转动得比涡轮快时将动力从泵轮传递至涡轮。涡轮扭矩和泵轮扭矩的大小通常取决于相对转速。当泵轮转速与涡轮转速的比值足够高时，涡轮扭矩是泵轮扭矩的倍数。变矩器旁通离合器134还可被设置为：当变矩器旁通离合器134接合时，使变矩器122的泵轮和涡轮摩擦地或机械地连接，以允许更高效的动力传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆，包括：第一电机，被配置为产生低电压功率；控制器，被配置为：响应于低电压功率需求超过功率转换器的限制，操作第一电机和所述功率转换器以满足所述低电压功率需求，所述功率转换器被配置为将由第二电机产生的高电压功率转换为低电压功率；在所述低电压功率需求未超过所述功率转换器的限制的情况下，响应于所述功率转换器是可操作的，仅操作所述功率转换器以满足所述低电压功率需求。

【技术特征摘要】
2017.06.20 US 15/627,6611.一种车辆，包括：第一电机，被配置为产生低电压功率；控制器，被配置为：响应于低电压功率需求超过功率转换器的限制，操作第一电机和所述功率转换器以满足所述低电压功率需求，所述功率转换器被配置为将由第二电机产生的高电压功率转换为低电压功率；在所述低电压功率需求未超过所述功率转换器的限制的情况下，响应于所述功率转换器是可操作的，仅操作所述功率转换器以满足所述低电压功率需求。2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：操作第一电机，以产生作为所述低电压功率需求与所述限制之间的差的功率量。3.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：响应于所述低电压功率需求超过所述限制并且连接到第一电机的发动机停止，操作第一电机以起动所述发动机。4.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：以至少为预定转速的转速操作连接到第一电机的发动机，所述预定转速被配置为使得第一电机产生满足所述低电压功率需求的功率量。5.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述限制与第一电机的功率容量的总和至少等于最大可能低电压功率。6.一种方法，包括：通过功率转换器将由第一电机产生的高电压功率转换为低电压功率；响应于低电压功率需求超过所述功率转换器的限制，操作所述功率转换器和第二电机，其中，第二电机被配置为产生低电压功率；在所述低电压功率需求未超过所述功率转换器的限制的情况下，响应于所述功率转换器是可操作的，仅操作所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥萨姆·阿塔拉，马克·J·弗尔勒，
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