描述了用于运行机动车的系统(1)的方法,其中系统(1)包括控制机构(8)、高压车载电网(4)、低压车载电网(5)、连接高压车载电网(4)和低压车载电网(5)的DC/DC转换器(3)、以及电机(2),尤其是启动发电机或电动机发电机。为了更高效地和以更高功能性可使用地扩展系统(1),系统(1)的运行模式(20-31)根据运行要求、尤其是机动车的运行状态来改变。
【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用于运行机动车的系统的方法,其中该系统包括控制机构、高压车载电网、低压车载电网、连接高压车载电网和低压车载电网的DC/DC转换器以及电机,尤其是启动发电机或电动机发电机。本专利技术还涉及一种这样的系统。本专利技术另外涉及一种用于机动车的、而且尤其是用于这样的系统的控制机构。本专利技术最后还涉及一种计算机程序产品。
技术介绍
已知将多电压发电机布置在多电压车载电网中。 DE 103 30 703 Al描述了一种具有多电压发电机电动机的多电压车载电网,该多电压发电机电动机具有调节器、脉冲逆变器、DC/DC转换器和控制机构。DC/DC转换器连接低压车载电网和高压车载电网。WO 2008/00098 Al描述了一种用于汽车的微混合系统,该微混合系统具有与汽车的内燃机机械连接的启动发电机以及交流-直流转换器、直流-直流转换器和两个电储能器,所述电储能器用于供由电动三相电机形成的电流消耗器使用。
技术实现思路
本专利技术的任务是将开头所提到类型的用于运行系统的方法、系统、控制机构和计算机程序产品扩展为,使得所述系统可以更有效地和以更高功能性地使用。根据本专利技术,该任务通过权利要求1、9、12和14的主题来解决。从属权利要求定义本专利技术的优选扩展方案。本专利技术的思想是,根据运行要求、尤其是通过机动车的运行状态来改变系统的运行模式。为此优选地,由控制系统接收在机动车的运行期间出现的运行要求并且据此运行系统、尤其是电机。所述任务也通过如下的系统解决,所述系统构造用于之前或在后面描述的方法并且在所述系统的情况下尤其是所述电机作为多相交流电机构造。另外,所述任务还通过尤其是用于系统的控制机构解决,所述控制机构构造用于实施之前或在后面描述的方法,而且尤其是利用运行策略来改变系统的运行模式。只要没有明确提到,概念“控制机构”就表示至少一种控制设备,例如电机的控制设备、电动机控制设备、车载电网控制设备、DC/DC转换器的控制设备、刹车安全装置的控制设备、电池控制设备和/或用于所述系统或者用于机动车的中央控制设备。在此,所述控制机构也可以包括尤其是这些控制设备的组合,并且之前和在后面描述的方法步骤可以分别在恰好一个控制设备中或者在多个控制设备中分布式地实施。所述电机优选构造为启动发电机或电动机发电机,从而电机可以电动机运行和/或发电机运行、尤其是作为启动机和/或发电机来运行。优选地,发电机、也就是发电机式地运行的电机的电输出功率尤其是借助于控制机构改变,以便尤其是控制转矩。所述电机优选与汽车的内燃机耦合并且直接或间接地影响机动车的驱动杆。经由例如利用皮带传动的耦合,电机轴上的例如IONm 至17Nm的高转矩或者内燃机曲轴上的30Nm至50Nm,尤其是还具有曲轴上的例如1500Nm每秒至5000Nm每秒的非常高的梯度,被传输给机动车的受到驱动的轴。根据第一优选的实施方式,所述系统尤其是在机动车的推动运行或者刹车运行的情况下以再生模式运行,其中电机利用能由控制机构操控的转矩、尤其是刹车矩运行,而且尤其是处于与机动车的刹车安全装置的通信中,如下面阐述的那样。通过再生模式可以回收机动车的运动能量,所通过的方式是电机作为发电机运行,例如以便降低燃料消耗。在推动运行、即所谓的推动模式的再生模式的情况下,也就是在内燃机通过机动车拖动的运行要求的情况下,电机的转矩被优选限制到合适的值,该合适的值尤其是小于最大转矩,例如以便防止机动车的剧烈减速。所述转矩也可以例如在机动车下坡时被控制为,使得机动车的速度基本上保持恒定或者仅仅缓慢地改变。在刹车运行、即所谓的刹车模式的再生模式的情况下,也就是在尤其是通过操作刹车踏板来尤其是急速降低机动车的速度的运行要求的情况下,优选取消对转矩的限制,从而最大转矩尤其是也通过最大的电输出功率是可能的。在此,电机的转矩根据所需要的刹车功率改变。通过内燃机与电机之间的耦合、尤其是通过转矩,可以明显干扰刹车力分布。因此有利的、而且尤其是在再生模式情况下有利的是,考虑优选刹车安全装置、例如防抱死系统或者包括电子稳定性程序的控制机构的转矩,例如以便进行刹车力分布的匹配。附加地或者替换地,可以考虑未来的转矩、优选刹车安全装置的转矩的变化过程,而且尤其是在所述系统由于运行要求而应以再生模式运行时,例如在由控制设备宣告再生过程时。对此,可以尤其是由控制设备确定关于电机的未来转矩或者关于转矩的信息,如稍后阐述的那样。在此,所述信息可以包括尤其是电机的运行参量的数据,从所述运行参量中能导出转矩。优选的是,所述信息与转矩直接对应,从而例如能简化地实现刹车力分布的匹配。优选地,所述信息被传输给刹车安全装置的控制设备,而且例如由电机的控制设备、电动机控制设备或者系统的中央控制设备来传输。另外可以尤其是通过刹车安全装置例如在关键的行驶动态状况、如快速驶入弯道的情况下识别出,转矩受到限制和/或为了基本上阻止电机的转矩而抑制或中断再生模式。因此尤其是发电机式运行的电机的附加转矩可以被施加到机动车的至少一个驱动轴上并且因此防止了不稳定的行驶状态。刹车安全装置的控制设备可以构造为处于与另一控制设备、例如电机或系统的控制设备的通信中,尤其是以便传输用于抑制再生模式的信号。如果转矩或者转矩的梯度例如通过超过一定的极限值而过高,则可以限制电机的激励电流或者占空比,以便如之前所提到的那样限制或者降低转矩或梯度。为此也可以限制占空比的梯度和/或激励电流的梯度。另外,转矩、尤其是驱动轴上的刹车矩可以被提高,所通过的是提高低压车载电网的低压,从而也通过DC/DC转换器提高电流。因此可以尤其是在再生模式期间从发电机式运行的电机提取较闻的电功率并且提闻其转矩。另一优点在于,在提闻的低压的情况下也可以在再生模式期间在电池中接收到更多的能量,以便稍后将所述能量再次输出给车载电网。优选地,激励电压在再生模式期间被提高到用于持续运行、尤其是发电机式的标准运行模式的激励电压的最大值以上,而且尤其是以便提高转矩和/或达到电机的较高输出功率以用于更多地获取再生能量。这如稍后阐述的那样是允许的,因为所述再生模式是时间有限的运行模式。所述电机还可以在再生模式以外 以发电机方式运行,例如在机动车的正常行使运行期间利用发电机式的标准运行模式,其中机动车以及电机通过内燃机驱动。在此,直接通过作为发电机的电机向高压车载电网供给电能,而且在例如IOV至42V的高压情况下。此外,可以尤其是从高压车载电网经由DC/DC转换器用低压馈送低压车载电网,以便供给低压消耗器,其中所述低压例如为大约IOV至16V。另外,也可以将能量存储在车载电网、而且是低压车载电网和/或高压车载电网的储能器中。在此,优选传统的电池作为低压车载电网的储能器并且优选电容器或者功率电池作为高压车载电网的储能器。为了在再生模式的情况下确保储能器的用于接收所获得的再生能量的足够缓冲存储器性能,电机在再生模式以外、尤其是在发电机式的标准运行模式下运行,在该发电机式的标准运行模式下发电机电压在最大允许的发电机电压的大约三分之一与大约三分之二之间。因此,储能器优选在再生模式以外不完全充电,从而在再生模式的情况下储能器的剩余充电容量可用于接收再生能量。根据另一优选的实施方式,所述系统可以以高压模式运行,其中所述电机以发电机方式运行以产生高压,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】...
【专利技术属性】
技术研发人员:G沃尔夫,M贝克,
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司,
类型:
国别省市:
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