控制汽车交流发电机的调节的方法及相应的设备技术

技术编号:8166025 阅读:151 留言:0更新日期:2013-01-08 12:40
根据本发明专利技术的方法包括:向交流发电机的调节器(8)发送展示表示设定点值(Vref)的连续地包含于第一参考占空比(DC1)和第二参考占空比(DC2)之间的占空比的宽度调制脉冲(PWM1);以及由调节器检测这些脉冲以便产生设定点值。根据本发明专利技术,该方法还包括:向调节器发送展示特定的占空比(EXOF_R)的其它宽度调制脉冲(PWM2),该特定的占空比(EXOF_R)低于第一参考占空比(DC1)并处于低占空比(DCL)和高占空比(DCH)之间;调节器在第一步检测这些其它脉冲;并接着此后者的检测,在第二步产生用于激励交流发电机的电路的断开信号(EXOF)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种控制用于调节汽车交流发电机的设备的方法。本专利技术还涉及一种调节设备和用于使此方法生效的发动机控制单元,和涉及一种包括此调节设备的交流发电机。
技术介绍
在汽车领域,独立于发动机转速或装备的功耗,利用被称作“调节器”的调节设备将机动车交流发电机向车载电力系统提供的电压保持在预定的设定点值是众所周知的。现今,汽车设备制造商通过应用使用数字技术(例如基于微处理器或微型控制器的使用)的电路控制的电力系统,已经开发了高性能的交流发电机。不同于从前使用的、独立于机动车的工作条件而工作在固定的调节电压周围的双金属调节器,现代的电子调节设备利用电子设备接收发动机控制单元发送的可变设定点值,以便优选关于产生所要求的电能而输出(take off)的转矩的处理能力。可以理解,交流发电机不需要为了提高小发动机机动车的性能而在启动发动机时或在加速期间吸收转矩,或者可以减少输出的转矩,因为已经足够地对电池进行了充电。为了用简单的方式实现这一点,美国专利5767636描述了用于向调节器发送各种命令(尤其是停止产生电力的命令)以及用于发送与离散的设定点值序列对应的交流发电机激励电流的开关元件的占空比的离散值的串行链路。 然而,由于串行链路易导致发动机舱的干扰环境中的可靠性问题,所以由相同申请人提交的美国专利6137247提出用脉宽调制(PWM)的传输代替它。通过预定周期的脉冲(例如占空比是10%到90%之间)来发送包括12V到15V之间的调节器的设定点值。为了允许对交流发电机更精确的控制,还使用具有可变占空比但是具有与那些固定设定点值的周期不同的周期的脉冲发送其它工作参数,尤其是激励电平。不使用占空比低于10%或高于90%的信号,因为认为它们对于噪声太过敏感。众所周知,PWM传输是串行传输的简单并健壮的替换。但是,使用增加通道容量的若干不同周期的脉冲似乎与简单的最初目标背道而驰。因此仍需要简单的PWM传输,使得可以发送调节器的设定点值和交流发电机的其它工作参数二者。
技术实现思路
因此本专利技术旨在满足此需求。具体地,本专利技术的目标是一种控制汽车交流发电机的调节设备的方法。用已知的方式,此调节器通过控制激励电路,而将交流发电机供电的车载电力系统的DC电压锁定在预定的设定点值。公开的方法包括在交流发电机的第一标准工作模式下的步骤-利用通信链路向调节设备发送具有预定周期和表示定点值的、连续地包括第一参考占空比和第~.参考占空比之间的参考占空比的第一宽度调制脉冲;以及-调节设备检测第一脉冲并产生设定点值,并且在交流发电机的不产生电力的第二工作模式下的步骤-向调节设备发送具有相同的预定周期和低于第一参考占空比并处于低占空比和闻占空比之间的特定占空比的第_■宽度调制脉冲;以及-调节器第一步检测第二脉冲,并且第二步产生用于断开交流发电机激励电路的 信号。根据本专利技术,所述方法进一步包括,在所述不产生电力的第二工作模式下的步骤-在第一步之前检测通信链路上的活动性;-如果该通信链路是激活的,则在第一步期间不管接收的第一电流占空比的预定数目,计算多个第一或第二脉冲的电流占空比的平均值,并将这些平均值与低占空比对比并与闻占空比对比;并且-如果第二预定数目的平均值包括低占空比和高占空比之间,则在第二步期间产生断开信号。根据本专利技术的另一特定特征,如果在通信线上没有检测到活动性或者如果计算出的平均值中没有包含于低占空比和高占空比之间的,则使断开信号无效。根据本专利技术的再一特定特征,断开信号优选地在交流发电机的预激励模式上或在相位调节模式上是主要的(preponderant)。根据本专利技术的再一特定特征,从下述事实得出优点代替所述机动车的主接触,优选地通过发动机控制单元来发送所述第一和第二脉冲以使得开始或停止所述电力产生。本专利技术还涉及一种设计成能实现上文简述的方法的、用于调节汽车交流发电机的设备。该类型调节设备包括-用于通过控制激励电路,将交流发电机供电的车载电力系统的DC电压锁定为预定的设定点值的装置;-第一装置,用于经由通信输入来接收具有预定周期和表示定点值的、连续地包括在第一参考占空比和第二参考占空比之间的参考占空比的第一宽度调制脉冲;-用于检测第一脉冲的第一装置和用于产生设定点值的第一装置;-第二装置,用于经由通信输入来接收具有相同的预定周期和低于第一参考占空比并处于低占空比和高占空比之间的特定占空比的第二宽度调制脉冲;并且-用于检测第二脉冲的第二装置和用于产生用于断开交流发电机的激励电路的信号的第二装置。根据本专利技术,该调节设备额外地包括用于检测通信输入上的活动性的第三装置,并且第二检测装置包括用于评估的装置和用于在多个第一或第二脉冲中拒绝电流占空比的装置、用于计算电流占空比的平均值的装置和用于将这些平均值与低占空比和高占空比对比的装置。本专利技术还涉及一种包括如上简述的调节设备的汽车交流发电机。对于本领域技术人员来说,这些少量实质的说明将使得根据本专利技术的控制调节设备的方法,以及调节设备和对应的交流发电机与现有技术状态相比给予的优点是明显的。在下面参照附图的描述中给出本专利技术的详细说明书。将注意到,这些图除了图解说明书的文字不作它用,并且决不限制本专利技术的范围。附图说明图I是机动车上根据本专利技术的交流发电机的装配的框图。图2是示出根据本专利技术使用脉冲宽度调制的图I所示的调节设备的设定点值的编码和用于断开激励电路的命令的图。图3是显示打开点火装置之后现有技术已知的交流发电机的工作模式的顺序的时序图。图4a、4b、4c和4d是示出根据本专利技术的包括不产生电力的模式的交流发电机的工作模式的顺序的时序图。图5是示出根据本专利技术使用脉冲宽度调制发送的用于断开激励电路的命令的解码的图。具体实施例方式图I中示出的本专利技术公开的类型的交流发电机,包括-定子2,整流之后其相绕组向车载电力系统3传递DC电压B+、B_,以对电池4进行再充电并对各种电力负载5供电;-转子6,机械地耦接到机动车的燃烧发动机;-激励电路7,其形式是包括在转子中的激励线圈,并受到调节设备8的控制用于将DC电压B+、B-设置为设定点值Vref。当由于驾驶员点火(常常立即跟有启动机启动燃烧发动机)而闭合机动车的主接触9时,一般接通调节设备8。用连接到调节器8的开/关端L的指示器10来向驾驶员发出交流发电机I的正常运行的信号。在大部分机动车中安装的交流发电机I的调节器8中,特别是在不要求复杂的电子控制的机动车中,设定点值Vref是固定的。此固定的设定点值VO —般略微高于14V,以便有效地对铅酸电池4充电。当电池充电时,没必要将车载电力系统3的电压B+、B_维持在此电平,并且因此不需要从燃烧发动机吸取对应的转矩。 在更高配置的机动车中安装的用于交流发电机I的更加复杂的调节设备8中,设定点值Vref依赖于电池4的充电状态、连接至车载电力系统3的电负载5或发动机的工作阶段(启动、怠速、加速、减速、失速)而变化。一般由发动机控制单元11通过特定的发送装置12、12a,在通信线COM上向调节器8的特定端C发送这些设定点值Vref。这些高级的调节器8用相反的方式在相同的通信线COM上将由发动机控制单元11的特定接收装置13、13a接收的状态信息发给机动车中其它系统和驾驶员。最通常地通过脉冲宽度调制来完成设定点值Vref本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P蒂塞兰德P查萨德V金德伦G达西勒尔
申请(专利权)人:法雷奥电机设备公司
类型:
国别省市:

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