本公开内容涉及一种用于车辆的子系统，该子系统包括用于将来自电能存储装置(10)的电力分配至车辆的各种不同电气部件(例如，组合式牵引电动机/发电机(20))的电力总线(12、14、16)。该子系统包括：用于将电能存储装置(10)与总线(12、14、16)断开连接的装置；用于测量第一极性的总线的轨与车辆的底盘(18)之间的电势差的装置(6)；以及用于以下操作的装置(4)：在测量到第一极性的总线的轨与底盘之间的电势差大于预定水平的情况下将第一极性的总线的轨连接至底盘(18)或电能存储装置的相反极性的端子，直到第一极性的总线的轨与底盘之间的电势差小于预定水平，然后将该轨与底盘或电能存储装置的相反极性的端子断开连接；其中，用于将总线的轨连接至底盘然后将总线的轨与底盘断开连接的装置(6)包括用于测量总线的轨与底盘之间的电势差的装置(6)。该技术可以用于至少部分地对所讨论的总线的轨上的Y电容进行放电。例如在车辆发生碰撞的情况下，可以以这种方式对总线的任何极性(正或负)的任何或所有轨上的Y电容进行放电，以便使高电压(HV)供电子系统(2)更安全。本发明专利技术还提供了包括这样的子系统的车辆以及将(一方面)用于分配来自车辆的电能存储装置(10)的电力的电力总线(12、14、16)与(另一方面)车辆的底盘(18)之间的电势差减小到预定水平以下的方法。的电势差减小到预定水平以下的方法。的电势差减小到预定水平以下的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对电动或混合动力车辆的总线放电
[0001]本公开内容涉及：用于车辆的子系统，该子系统包括用于分配来自电能存储装置的电力的电力总线；包括这样的子系统的车辆；将(一方面)用于分配来自车辆的电能存储装置的电力的电力总线与(另一方面)车辆的底盘之间的电势差减小到预定水平以下的方法；以及非暂态计算机可读介质，其承载有用于执行这样的方法的计算机程序产品或程序代码。
技术介绍
[0002]电动和混合动力车辆在其车辆驱动系统中经常使用高电压。这样的系统通常被称为“HV”系统，其中“HV”表示高电压。例如，电动或混合动力车辆通常可以包括电能存储装置例如400伏电池或超级电容器，所述电能存储装置用于经由电力总线将电力供应至车辆的一个或更多个组合式电牵引电动机/发电机。法规要求，在这样的车辆发生碰撞之后电力总线上的所有电压应当在预定时间(例如，5秒)内减小至预定水平(例如，60伏)以下。因此，在碰撞时与总线连接的所有电压源(包括电池)在碰撞之后快速地与总线断开连接已经是常见的。
[0003]然而，在电压源断开连接之前附接至总线的任何电容在已经将电压源断开连接之后将仍然以与它们之前的电压相同的电压存在于总线上。这样的电容通常有两种类型，称为“X”电容和“Y”电容。X电容可以存在于总线的可以彼此处于不同电压的不同部分之间，使得它们之间(例如，总线的正轨(positive rail)与总线的负轨(negative rail)之间)存在电势差。Y电容可以存在于总线的一部分与车辆的底盘之间，使得可以例如在总线的正轨与车辆的底盘之间或者在总线的负轨与车辆的底盘之间出现电势差。
[0004]通过在总线的彼此处于不同电压的不同部分之间连接电阻，例如，通过在总线的正轨与总线的负轨之间连接电阻，可以在法规要求的预定时间内对X电容两端的电压进行放电。以下现有技术文献论述了用于对X电容进行放电的各种不同技术：US 2014/0266044、US 2014/0070772、EP 2664479 A、CN 105799516 A和CN 105437981 A。
[0005]另一方面，难以在法规要求的预定时间内对Y电容两端的电压进行放电。在电动或混合动力车辆碰撞前的正常操作期间，必须将总线与车辆底盘保持在良好的电隔离水平。因此，一些这样的车辆还包括隔离监测系统(IMS)，该隔离监测系统用于通过定期地测量总线与底盘之间的隔离电阻来确保保持总线与底盘的良好的电隔离水平。因此，隔离电阻可能过高以致不能在法规要求的预定时间内通过该隔离电阻对Y电容上的电压进行放电。另一方面，如果要减小隔离电阻，以便减少Y电容放电时间并且使Y电容放电时间在法规要求的预定时间内，则替代地将不会满足法规还要求的最小隔离阻抗。如果有更多装置连接至HV总线，例如如果有两个牵引逆变器(traction inverter)而不是一个，或者如果车辆包括多于一个HV总线，则在法规要求的预定时间内对Y电容上的电压进行放电的该问题将变得更加棘手。此外，通过在总线的彼此处于不同电压的部分之间连接电阻来对X电容上的电压进行放电可能导致Y电容上的电压增大。
[0006]已经构思出用于解决在碰撞后对电动或混合动力车辆的Y电容进行放电的该问题的本专利技术。
技术实现思路
[0007]本专利技术的各方面和各实施方式提供了：用于车辆的子系统，该子系统包括用于分配来自电能存储装置的电力的电力总线；包括这样的子系统的电动或混合动力车辆；将(一方面)用于分配来自车辆的电能存储装置的电力的电力总线与(另一方面)车辆的底盘之间的电势差减小到预定水平以下的方法；以及非暂态计算机可读介质，其承载有用于执行这样的方法的计算机程序产品或程序代码。
[0008]根据本专利技术的一方面，提供了一种用于车辆的子系统，其中，该子系统包括：用于分配来自电能存储装置的电力的电力总线；用于将电能存储装置与总线断开连接的装置；用于测量总线的轨与车辆的底盘之间的电势差的装置；以及用于以下操作的装置：在测量到总线的轨与底盘之间的电势差大于预定水平的情况下将总线的轨连接至底盘，直到轨与底盘之间的电势差小于预定水平，然后将轨与底盘断开连接。用于将总线的轨连接至底盘然后将总线的轨与底盘断开连接的装置包括：用于测量总线的轨与底盘之间的电势差的装置。
[0009]换句话说，本专利技术还包括：使用用于测量总线的轨与底盘之间的电势差的装置来至少部分地对总线的轨上的Y电容进行放电。总线的任何或所有轨上的Y电容可以以这种方式被放电。
[0010]电能存储装置可以包括例如可再充电电池和/或超级电容器。
[0011]在一些实施方式中，用于测量总线的轨与底盘之间的电势差的装置可以包括第一电阻和第一开关，其中，通过闭合第一开关，第一电阻能够连接在总线的轨与底盘之间，并且其中，第一电阻和第一开关是用于确认总线与底盘的电隔离的隔离监测系统(IMS)的一部分。
[0012]如果是这样，则用于将总线的轨连接至底盘直到轨与底盘之间的电势差小于预定水平然后将总线的轨与底盘断开连接的装置可以包括：第一电阻和第一开关。
[0013]在一些实施方式中，车辆子系统可以包括用于检测车辆的碰撞的装置，并且其中，在用于检测车辆的碰撞的装置检测到车辆的碰撞之后，能够由用于检测车辆的碰撞的装置控制以下所有装置：用于将电能存储装置与总线断开连接的装置；用于测量总线的轨与车辆的底盘之间的电势差的装置；以及用于将总线的轨连接至底盘直到轨与底盘之间的电势差小于预定水平然后将总线的轨与底盘断开连接的装置。
[0014]如果是这样，则用于检测车辆的碰撞的装置可以包括冲击传感器、压力传感器、横摆率传感器和/或加速度传感器中的一个或更多个传感器以及约束控制模块，该约束控制模块响应于所述一个或更多个传感器的输出来控制以下装置的操作：用于将电能存储装置与总线断开连接的装置；用于测量总线的轨与车辆的底盘之间的电势差的装置；以及用于将总线的轨连接至底盘直到轨与底盘之间的电势差小于预定水平然后将总线的轨与底盘断开连接的装置。
[0015]在一些实施方式中，在接收到请求对车辆进行断电的电信号之后以下装置均能够进行操作：用于将电能存储装置与总线断开连接的装置；用于测量总线的轨与车辆的底盘
之间的电势差的装置；以及用于将总线的轨连接至底盘直到轨与底盘之间的电势差小于预定水平然后将总线的轨与底盘断开连接的装置。
[0016]第一电阻中的至少一个的电阻可以为至少1兆欧，但是大体上小于将总线的轨与底盘隔离的隔离电阻的电阻。
[0017]在一些实施方式中，车辆子系统可以包括用于以下操作的装置：将第一极性的总线的轨连接至相反极性的总线的轨，直到第一极性的总线的轨与相反极性的总线的轨之间的电势差大体上等于零，然后将第一极性的总线的轨与相反极性的总线的轨断开连接。因此，在这种情况下，车辆子系统可以用于对第一极性的总线的轨与相反极性的总线的轨之间的X电容进行放电。可以以这种方式对总线的彼此极性相反的任何成对的轨之间的X电容进行放电。
[0018]如果是这样，则用于将第一极本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于车辆的子系统，其中，所述子系统包括：用于分配来自电能存储装置的电力的电力总线；用于将所述电能存储装置与所述总线断开连接的装置；用于测量所述总线的轨与所述车辆的底盘之间的电势差的装置；以及用于以下操作的装置：在测量到所述总线的轨与所述底盘之间的电势差大于预定水平的情况下将所述总线的轨连接至所述底盘，直到所述轨与所述底盘之间的电势差小于所述预定水平，然后将所述轨与所述底盘断开连接；其中，用于将所述总线的轨连接至所述底盘然后将所述总线的轨与所述底盘断开连接的装置包括：用于测量所述总线的轨与所述底盘之间的电势差的装置。2.根据权利要求1所述的车辆子系统，其中，用于测量所述总线的轨与所述底盘之间的电势差的装置包括：第一电阻；以及第一开关；其中，通过闭合所述第一开关，所述第一电阻能够连接在所述总线的轨与所述底盘之间，并且其中，所述第一电阻和所述第一开关是用于确认所述总线与所述底盘的电隔离的隔离监测系统(IMS)的一部分。3.根据权利要求2所述的用于车辆的子系统，其中，用于将所述总线的轨连接至所述底盘直到所述轨与所述底盘之间的电势差小于所述预定水平然后将所述总线的轨与所述底盘断开连接的装置包括：所述第一电阻和所述第一开关。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于车辆的子系统，包括用于检测所述车辆的碰撞的装置，并且其中：在用于检测所述车辆的碰撞的装置检测到所述车辆的碰撞之后，能够由用于检测所述车辆的碰撞的装置控制以下所有装置：用于将所述电能存储装置与所述总线断开连接的装置；用于测量所述总线的轨与所述车辆的所述底盘之间的电势差的装置；以及用于将所述总线的轨连接至所述底盘直到所述轨与所述底盘之间的电势差小于所述预定水平然后将所述总线的轨与所述底盘断开连接的装置。5.根据权利要求4所述的用于车辆的子系统，其中，用于检测所述车辆的碰撞的装置包括冲击传感器、压力传感器、横摆率传感器和/或加速度传感器中的一个或更多个传感器以及约束控制模块，所述约束控制模块响应于所述一个或更多个传感器的输出来控制以下装置的操作：用于将所述电能存储装置与所述总线断开连接的装置；用于测量所述总线的轨与所述车辆的所述底盘之间的电势差的装置；以及用于将所述总线的轨连接至所述底盘直到所述轨与所述底盘之间的电势差小于所述预定水平然后将所述总线的轨与所述底盘断开连接的装置。6.根据前述权利要求中任一项所述的用于车辆的子系统，其中：在接收到请求对所述车辆进行断电的电信号之后，以下装置均能够进行操作：用于将所述电能存储装置与所述总线断开连接的装置；用于测量所述总线的轨与所述车辆的所述底盘之间的电势差的装置；以及
用于将所述总线的轨连接至所述底盘直到所述轨与所述底盘之间的电势差小于所述预定水平然后将所述总线的轨与所述底盘断开连接的装置。7.根据前述权利要求中任一项所述的用于车辆的子系统，包括用于以下操作的装置：将所述总线的第一极性的轨连接至所述总线的相反极性的轨，直到所述总线的所述第一极性的轨与所述总线的所述相反极性的轨之间的电势差大体上等于零，然后将所述总线的所述第一极性的轨与所述总线的所述相反极性的轨断开连接。8.根据权利要求7所述的用于车辆的子系统，其中，用于将所述总线的所述第一极性的轨连接至所述总线的所述相反极性的轨以及将所述总线的所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：亚德里恩，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：
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