车辆的电压放电设备及其电压放电方法技术

技术编号:9899522 阅读:151 留言:0更新日期:2014-04-10 08:13
本发明专利技术提供了一种车辆的电压放电设备及其电压放电方法。所述电压放电设备包括:电池组;逆变器,其将所述电池组供应的直流电转换为交流电以输出转换后的交流电;电动机,其被通过所述逆变器输出的交流电驱动;主继电器,其布置在所述电池组和所述逆变器之间,以切换由所述电池组供应的直流电至所述逆变器;以及控制单元,其用于检测所述车辆的关闭信号,从而在检测到所述关闭信号时对所述逆变器的直流链电压放电。所述控制单元根据在检测到所述关闭信号时的时间点的所述车辆的行驶状态,通过应用彼此不同的第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑中的一个来对所述直流链电压放电。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种。所述电压放电设备包括:电池组;逆变器,其将所述电池组供应的直流电转换为交流电以输出转换后的交流电;电动机,其被通过所述逆变器输出的交流电驱动;主继电器,其布置在所述电池组和所述逆变器之间,以切换由所述电池组供应的直流电至所述逆变器;以及控制单元,其用于检测所述车辆的关闭信号,从而在检测到所述关闭信号时对所述逆变器的直流链电压放电。所述控制单元根据在检测到所述关闭信号时的时间点的所述车辆的行驶状态,通过应用彼此不同的第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑中的一个来对所述直流链电压放电。【专利说明】相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.119和35。5.(:.365要求于2012年9月28日提交的申请号为10-2012-0109550的韩国专利申请的优先权,该申请通过引用全部合并于此。
实施例涉及车辆,并且尤其涉及车辆及其电压放电方法。
技术介绍
作为在不妨害生态环境的车辆中使用的电动机控制单元的逆变器系统,是属于车辆的电动机的主要部件,其作为电气/电子组合件(ESA)将高电压直流电转换为控制电动机的交流电或直流电。如上所述,永磁铁型电动机可应用于不妨害生态环境的车辆。在不妨害生态环境的车辆中应用作为驱动单元的电动机经由第一高电压电力线缆被从逆变器所传输的相电流所驱动,该逆变器用于通过控制单元的脉冲宽度调制(PWM)信号将直流电压转换为三相电压。图1是图示出根据现有技术的车辆的电压放电设备的视图。参考图1,电压放电设备包括:燃料电池10,用于产生电;电动机30,其被燃料电池10中产生的电力所驱动;逆变器20,其将从燃料电池10输出的直流电压转换为三相交流电从而供应转换后的三相交流电作为电源来驱动电动机30 ;电动机控制单元40,其根据PWM信号控制逆变器20以使逆变器20进行相变;以及DC/DC转换器50,其转换电压以供应从燃料电池10产生的电力作为电源用于车辆的各种负载。用于主要地控制车辆的全部操作的高级控制单元可以是混合控制单元(HCU)。HCU通过预定方法与作为低级控制单元的电动机控制单元通信,从而控制作为驱动源的电动机的转矩、速度和发电转矩。并且,HCU与发动机控制单元(ECU)通信从而控制与发动机起动相关的继电器并且诊断与发动机起动相关的继电器的故障,ECU控制用辅助电源产生电压动力的发动机。车辆对逆变器的直流链电压放电,S卩,根据作为高电压的安全设计一部分的关闭(key-off)的发生,通过使用水泥电阻器对在直流链电容器中所充的电压放电。然而,在以上描述的使用水泥电阻器的直流链电压放电系统中,当发生关闭时,为高电压时的安全起见,该直流链电压应当被强制性地放电。在这个过程中,在该电阻器自身中会产生常规的热量。为解决上述的局限性,提出了通过使用DC/DC转换器通过PWM信号的控制将在逆变器电容器中所充的电能放电至电池组的技术。然而,由于上述的直流链电压放电系统具有大约IOW的功率消耗,所以可能花费较长时间,即,大约10秒以将电能完全地放电。因此,直流链电压放电系统可能在稳定性上具有局限性。并且,为解决上述的局限性,提出了在发生例如关闭的情形时断开主继电器以执行强制放电逻辑从而强制地对直流链电压放电的技术。然而,以上描述的直流链电压放电系统可以不考虑车辆行驶的情形而执行强制放电逻辑。因此,驾驶员可能被置于危险的境地。也即是说,依照现有技术,强制放电逻辑会不考虑车辆的行驶情形而被执行从而导致软件错误,例如当施加高电压的时候强制放电逻辑被执行的情形。其结果是,过电流可能被引入至逆变器中从而损坏逆变器和相关部件(例如继电器、电池组以及高电压线缆),从而引起故障。
技术实现思路
本实施例提供一种,根据车辆的行驶状态对其应用彼此不同的强制放电逻辑以提高强制放电操作中的稳定性。本公开的特征不限于以上所述,而是本领域技术人员通过以下描述将清楚地理解未在此描述的其他特征。在一个实施例中,车辆的电压放电设备包括:电池组;逆变器,其将从所述电池组供应的直流电转换为交流电以输出转换后的交流电;电动机,其被通过所述逆变器输出的所述交流电驱动;主继电器,其布置在所述电池组和所述逆变器之间,以将由所述电池组供应的直流电切换至所述逆变器;以及控制单元,其检测所述车辆的关闭(key-off)信号以在检测到所述关闭信号时对所述逆变器的直流链电压放电,其中所述控制单元根据在检测到所述关闭信号时的时间点的所述车辆的行驶状态通过应用彼此不同的第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑中的一个来对所述直流链电压放电。所述控制单元可以根据所确认的所述车辆的行驶状态来判定所述主继电器被断开的时间点,并且所述第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑可以分别具有所述主继电器被断开的不同时间点。所述主继电器被断开的所述时间点可以包括当所述车辆的行驶状态是对应于所述车辆行驶的第一状态时从所述关闭发生时的所述时间点起经过了预设时间的时间点,以及当所述车辆的行驶状态是对应于所述车辆停止的第一状态时所述关闭发生时的时间点。所述控制单元可以存储包括所述车辆的行驶速度、所述逆变器的输出电流和电动机输入电流中的至少一种的信息,以通过使用所存储的信息来判定所述车辆的行驶状态。在所述关闭发生时,所述行驶状态可以通过使用在所述关闭发生时的时间点接收到的信息和在所述关闭发生时的时间点之前最后存储的信息来判定。所述控制单元可以将供应至所述电动机的q轴电流设置为零值以及将d轴电流设置为最大值以强制地对所述直流链电压放电。在另一个实施例中,车辆的电压放电方法包括:生成所述车辆的关闭信号;在生成所述关闭信号时,确认在所述关闭信号生成时的时间点的所述车辆的行驶状态;以及根据所确认的所述车辆的行驶状态来应用彼此不同的第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑中的一个以对直流链电压放电。所述电压放电方法可以进一步包括通过使用包括所述车辆的行驶速度、逆变器的输出电流和电动机输入电流中的至少一种的信息来周期性地监控所述车辆的行驶状态。当所述车辆的行驶状态是对应于所述车辆行驶的第一状态时可以应用所述第一强制放电逻辑,并且在所述车辆的行驶状态是对应于所述车辆停止的第二状态时可以应用所述第二强制放电逻辑。所述第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑可以分别具有所述主继电器被断开的不同时间点。所述直流链电压的放电可以包括:当所述车辆的行驶状态是第一状态时从所述关闭发生时的时间点起维持主继电器的短路状态一预设时间;在经过了所述预设时间时将所述主继电器的状态改变至断开状态;以及强制地对所述直流链电压放电。所述直流链电压的放电可以包括:当所述车辆的行驶状态是第二状态时在所述关闭发生时的时间点将所述主继电器的状态改变至断开状态;以及强制地对所述直流链电压放电。所述直流链电压的强制放电可以包括将施加至电动机的q轴电流设置为零值以及将d轴电流设置为最大值以强制地对所述直流链电压放电。在以下说明书和附图中阐明一个以上实施例的细节。从说明书和附图以及从权利要求中,其他特点将会是显而易见的。【专利附图】【附图说明】图1是图示出依照现有技术的车辆的电压放电设备的图。图2是图示出依照实施例的车辆的电压放电设备的图。图3和图4是用于说明依照实施例的强制放电逻辑的图。图5是图示出依照实施例的车辆的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种车辆的电压放电设备,所述电压放电设备包括:电池组;逆变器,其将从所述电池组供应的直流电转换为交流电以输出转换后的交流电;电动机,其被通过所述逆变器输出的交流电驱动;主继电器,其布置在所述电池组和所述逆变器之间,以将由所述电池组供应的直流电切换至所述逆变器;以及控制单元,其用于检测所述车辆的关闭信号,并且在检测到所述关闭信号时对所述逆变器的直流链电压放电,其中所述控制单元根据在检测到所述关闭信号时的时间点的所述车辆的行驶状态,通过应用彼此不同的第一强制放电逻辑和第二强制放电逻辑中的一个来对所述直流链电压放电。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑汉郁
申请(专利权)人:LS产电株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1