用于识别电动车辆中的锁住的电机的方法和控制设备技术

本发明专利技术提出一种方法和一种设备（7），其中，能够在一电动车辆中可靠地识别到，是否一电机（1）处于锁住的状态。为此利用一控制设备（7）监控所述电机（1）的实际转速。在识别到一未转动的状态时，有目的性地操控所述电机（1）用于提高转矩。在继续监控所述实际转速的情况下，特别是检测，是否所述电机（1）的实际转速至少短时间地提高，例如用于使动力总成系统（3）相对于一通过外界影响而锁住的车轮（5）而夹紧。如果不是这种情况下，则假定所述电机（1）的锁住并且输出一相应的锁住信号。如果所述电机（1）经由一联接器（19）可松开地与所述车轮（5）连接，则可以额外地设置，在识别到所述未转动的状态时，首先松开所述联接器（19），且之后观察，是否所述电机（1）对于所要求的随着转速提高而升高的转矩做出反应，或者是否由于所述电机（1）的锁住而不发生该反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于识别电动车辆中的锁住的电机的方法和控制设备
本专利技术涉及一种方法和一种控制设备，用以能够在一电动车辆中识别到一锁住的电机。
技术介绍
在电动车辆或混合动力车辆中，一般来说一电机与所述车辆的一个或多个车轮连接，所述电机通常不仅可以在一驱动模式中运行也可以在一发电机模式中运行。在此，所述电机可以直接地并且刚性地与所述一个或多个车辆连接，因为其与内燃机相反，能够在任何时候完全地停住并且重新被置入转动中。当然特别是在混合动力车辆的情况下，其中，除了所述电机之外，还设置一用于驱动所述车辆的内燃机，有利的可以是，所述电机不是直接地，而是经由一联接器与所述一个或多个车轮连接。以这种方式可以特别是在一行驶状态下，其中，所述车辆应仅由所述内燃机来驱动，将所述电机从转动的车轮上脱开并且以这种方式避免了通过携带转动的电机所造成的功率损失。如今典型地在电动车辆或混合动力车辆中使用的同步机，具有一转子，该转子能够在一定子内转动。在此情况下，所述转子仅通过一小的间隙从所述定子上分开。注意到的是，例如在极端的应力或严重的磨损下会导致所述转子在所述定子内锁住。由于这种锁住不仅会导致与所述电机联接的转子的锁住且因此导致危险的行驶情况，而且会导致在所述电机或在整个车辆上的很大程度的损坏，因此应该可靠地并且连续地监控所述电机的锁住的出现。
技术实现思路
因此，存在对于用于可靠地识别电机中的锁住的一种方法以及一种可在电动车辆中使用的控制设备的需求。该需求可以通过根据独立权利要求的根据本专利技术的方法以及根据本专利技术的控制设备来满足。有利的实施方式在从属权利要求中限定。此外，本专利技术可以基于下列知识和想法:电动车辆中的电机通常由一控制设备来控制，该控制设备可根据驾驶员的要求能够将一额定转速信号或一用于要求一提高的转矩的信号发送到电机上。由此相应地提高了提供给所述电机的电功率。结果是，由此针对一正常行驶状态提高了所述电机的转速。在此情况下所述电机的实际转速以规律的时间间隔来确定并且返回报告到所述控制设备上。以这种方式能够调节出一希望的转速。在车辆的正常行驶状态期间，始终会出现电机的转速的极小波动。这种转速波动可能例如由此引起，即电机为了驱动车辆车轮而近似刚性地与车轮连接。由于例如车道不平整性，会通过外界影响而短时间地改变车轮的转速，其中，该转速变化会直接传递到电机上。因此，为了避免在电机转速调节时由于这种短时间的转速波动而引起的问题，在控制电机时典型地设置一用于忽视短时间的转速波动的辅助设备。该辅助设备可以例如在一时间间隔上对电机的实际转速进行平均，该时间间隔比典型地通过车轮引起的转速波动的持续时间更长。已经认识到，借助于常见的控制设备无法识别或者仅借助于额外的技术器件才能够可靠地识别到电机的作为故障情况所出现的锁住。虽然可以认识到，当尽管利用提高的额定转速来操控电机时，也不会真实地导致所述实际转速的提高。但无法认识到，是否这种有缺陷的反应是由电机的锁住引起的，或者是否有其它原因可对此负责。例如无法认识到，是否在静止的车辆中向电机的提高的功率供给的情况下，车辆不被置入运动这一事实是由于电机锁住而引起的，或者由于车辆例如处于一障碍物例如一路边石前面，一手动制动器卡住或被试图在一山上起动而引起的。由于如下有缺陷的性能，即可靠地区分一方面由于在电机内的损坏而引起的电机锁住以及另一方面在完好的电机的情况下由于外界影响而引起的电机的持续静止这一性能，会导致电机的错误操控且因此导致电机和/或车辆受损。这里建议一种用于可靠地识别电动车辆中的锁住的电机的方法，其中，所述方法具有下面描述的方法步骤。首先持续地监控电机的实际转速，也就是说，电机的当前的真实存在的转速。为此，可以例如将一适当的传感器与所述电机联接起来，该传感器持续地确定关于所述实际转速的信息且提供到一监控单元上。该监控单元设计用于，识别出所述电机处于一未转动状态下。该未转动状态可以用作针对可能锁住的电机的第一标志。当识别到这种不转动状态时，有目的性地为了产生提高的转矩而操控所述电机，其方式为，提高向所述电机的功率供给。跟随这种操控之后，继续监控所述电机的实际转速。针对如下情况下，即在此识别到尽管进行了所述操控，但所述电机的实际转速至少在一较短的持续时间期间不提高，则输出一锁住信号。该锁住信号说明了，所述电机由于一例如机械故障而锁住。所建议的方法基于如下知识，即在完好的、未锁住的电机的情况下，在提高的电功率供给的情况下始终至少短时间地出现所述电机的实际转速的提高。即使针对如下情况，即与所述电机联接的车轮由于外界影响而锁止，也会导致所述电机的实际转速的短时间的提高，因为在所述电机和与其连接的转子之间的动力总成系统从不会是完全刚性的，且因此在由所述电机施加的转矩提高的情况下导致在同时所述电机的短时间提高的转速的情况下所述动力总成系统的夹紧。因此力求的是，为了实施所建议的方法所使用的监控单元在足够短的时间间隔中获知所述电机的实际转速，从而能够识别出所述实际转速在一短的持续时间短期的提高，其中，所述短的持续时间是所述动力总成系统典型地需要的，用以紧接在所述操控之后由于提高的转矩而夹紧。这种短的持续时间可以位于少于5s、优选少于2s、替换地少于0.2s的范围中。相应地可能需要的是，在要求一提高的额定转速之后，在一例如少于IOms的时间间隔中，也就是说以例如多于IOOHz的足够的频率来测量所述实际转速，因此不会识别不到所述实际转速的特别短时间的提高。如果紧接在通过有目的性的操控所述电机而提高了到所述电机上的功率供给之后，在如此短的时间间隔内识别到所述实际转速的提高，则可以假定，所述电机是未锁住的。如果甚至在该短的时间间隔内不出现所述实际转速的提高，则可以假定，所述电机是有损坏的并且可能在所述电机的转子和定子之间存在一锁住。在该情况下所输出的锁住信号可以在所述控制设备内或通过传输到车辆内的其它设备上而触发针对锁住的电机的适当反应。例如可以指派一驾驶员辅助系统，用于在车辆稳定化时，当由于锁住的电机也导致与其连接的车轮的锁住且因此导致车辆的不稳定化时辅助驾驶员。为了能够紧接着有目的性的用于提高转矩的操控之后在上面提到的短的持续时间内监控所述电机的实际转速，在某些情况下可能需要，将在其它情况下在电机的正常运行期间所启用的用于忽视短时间的转速波动的辅助设备停下。因此可以例如实现，不再在一时间间隔上将所述实际转速进行平均，该时间间隔与为了所述动力总成系统的夹紧所需的时间间隔更长，从而也可以识别到所述实际转速的特别短期的提高。在一种特殊的实施方式中，所建议的方法与电动车辆进行匹配，其中，所述电机能够经由一可松开的联接器与所述车辆的车轮中的至少一个车轮进行连接。在该情况下可以在识别到所述电机处于一未转动状态下时，有目的性地操控所述联接器，用于松开所述电机和所述车轮之间的连接。同时地或接下来，可以再次操控所述电机，用于产生一提高的转矩。随后在松开的联接器的情况下监控所述电机的实际转速。如果所述电机未锁住，则应在所述操控之后提高所述电机的转速。如果识别不到所述实际转速的提高，则输出所述锁住信号。在所建议的方法的该实施方式中，不一定需要在紧接在所述电机的操控之后的特别短的时间间隔中，也就是说在一特别短的持续时间内来监控本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于识别电动车辆中的锁住的电机（1）的方法，其中，所述方法具有：监控（S1）所述电机（1）的实际转速，并且当所述电机（1）处于一未转动的状态中时，进行识别（S2）；然后操控（S4）所述电机（1）用于产生一提高的转矩；然后继续监控（S5）所述电机（1）的实际转速；其特征在于当在所述继续监控的情况下识别到（S6），所述电机（1）的实际转速在所述操控（S4）之后至少在一短的持续时间期间不提高时，输出一锁住信号（S7），其说明了一锁住的电机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.16 DE 102011075869.01.用于识别电动车辆中的锁住的电机(I)的方法，其中，所述方法具有: 监控(SI)所述电机(I)的实际转速，并且当所述电机(I)处于一未转动的状态中时，进行识别(S2);然后 操控(S4)所述电机(I)用于产生一提高的转矩；然后 继续监控(S5)所述电机(I)的实际转速； 其特征在于 当在所述继续监控的情况下识别到(S6)，所述电机(I)的实际转速在所述操控(S4)之后至少在一短的持续时间期间不提高时，输出一锁住信号(S7)，其说明了一锁住的电机。2.按照权利要求1所述的方法，其中，在所述操控(S4)之后在少于IOms的时间间隔中监控(S5)所述实际转速。3.按照权利要求1或2所述的方法，其中，所述短的持续时间是一种持续时间，布置在所述电机(I)和一连接的车轮(5)之间的动力总成系统(3)需要所述持续时间，用以紧接在所述操控(S4)之后由于提高的转矩而夹紧。4.按照权利要求3所述的方法，其中，在紧接在所述操控(S4)之后的短的持续时间期间，将一在所述电机的正常运行期间启用的用于忽视短时间的转速波动的辅助设备停下(S3a)。5.按照权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在所述电动车辆中，所述电机(I)经由一能松开的联接器(19)能够与所述车辆的车轮(5)中的至少一个车轮连接，其中，所述方法还具有: 在识别到(S2 )所述未转动的状态之...

【专利技术属性】
技术研发人员：M韦尔特，J施普兰格，J霍伊泽，J德赖希，S曼戈尔德，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：