JP7206392B2 - 電圧変換器を制御するためのシステム - Google Patents
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Description
1.DC電圧源の電圧を測定するためのモジュールと、
2.測定電圧を第1の安全閾値と比較するためのモジュールと、
3.測定電圧が第1の安全閾値よりも高いと比較モジュールが示した場合に、ハイグループまたはローグループから選択された第1グループのスイッチを閉鎖するコマンドを生成するための制御モジュールと
を備える、システムに関する。
a.DC電圧源、具体的には自動車のバッテリに接続されるように意図される第1および第2の電源端子と、
b.少なくとも3つの相を有するステータを備える回転電機と、
c.前記DC電圧源からの電力を回転電機に供給するための電圧変換器であって、電圧変換器は、
i.並列に接続された複数のスイッチングアームであって、各アームは、中点で互いに接続されたハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを備え、各中点は前記回転電機の少なくとも1つの相に接続されている、複数のスイッチングアームと、
ii.ハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを制御するためのユニットであって、前記制御ユニットは本発明による制御システムを備える、ユニットと
を備える電圧変換器と
を備える電気システムにも関する。
・ハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを制御するように設計されたコントローラと、
・車両の電子制御ユニットから、回転電機をモータモードに切り換える、または回転電機をオルタネータモードに切り換えるいずれかの命令を受信するように意図され、この命令を、電圧変換器のハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを制御するためのコマンドに変換するように配置された、機械制御モジュールと、
・機械制御モジュールによって送信されたコマンドよりも制御システムによって送信されたコマンドを優先させるための論理モジュールであって、論理モジュールはコントローラに、機械制御モジュールまたは制御システムのいずれかによって受信されたスイッチのコマンドを送信する、論理モジュールと
をさらに備える。
1.測定モジュールによって、DC電圧源の電圧を測定するステップと、
2.比較モジュールによって、測定電圧を第1の安全閾値と比較するステップと、
3.制御モジュールによって、測定電圧が第1の安全閾値よりも高い場合に、ハイグループまたはローグループから選択された第1グループのスイッチを閉じるコマンドを生成するステップと
を備える方法にも関する。
1.並列に接続された複数のスイッチングアームであって、各アームは、DC電圧源の正端子に接続されたハイサイドスイッチと、車両のグランドまたはDC電圧源の負端子に接続されたローサイドスイッチとを備え、各アームのロースイッチおよびハイスイッチは中点で互いに接続され、各中点は前記回転電機の少なくとも1つの相に接続されている、複数のスイッチングアームと、
2.様々な実施形態の特徴の有無にかかわらず本発明による制御システムを備える制御ユニットと
を備える、方法にも関する。
1.DC電圧源の電圧を測定するステップと、
2.測定電圧を第1の安全閾値と比較するステップと、
3.測定供給電圧が第1の安全閾値よりも高いとき、ハイサイドスイッチのグループまたはローサイドスイッチのグループから選択された、第1グループのスイッチを閉じるステップと
を備える。
1.制御モジュール12による第1グループまたは第2グループのスイッチの閉鎖がエラーではないことをチェックしてもよく、および/または
2.論理モジュール3に、第1グループのスイッチを閉じるコマンド、そして必要に応じて、第2グループのスイッチを閉じるコマンドを送信してもよい。
Claims (9)
- 電圧変換器(O)を制御するための制御システム(1)であって、前記電圧変換器(O)は回転電機(M)をDC電圧源(B)に、具体的には車載ネットワークに接続するように意図されており、前記電圧変換器(O)は、並列に接続された複数のスイッチングアーム(X、Y、Z)を備え、各アーム(X、Y、Z)は、前記回転電機に接続されるように意図される中点(PX、PY、PZ)で互いに接続されたハイサイドスイッチ(HS_X、HS_Y、HS_Z)およびローサイドスイッチ(LS_X、LS_Y、LS_Z)を備え、前記ハイサイドスイッチはハイグループ(HS)を形成し、前記ローサイドスイッチはローグループ(LS)を形成し、前記制御システム(1)は、
a.前記DC電圧源(B)の電圧を測定して測定電圧(V)を取得するための測定モジュール(10)と、
b.前記測定電圧(V)を第1の安全閾値(OV1)と比較するための比較モジュール(11)と、
c.前記測定電圧(V)が前記第1の安全閾値(OV1)よりも高いと前記比較モジュール(11)が示した場合に、前記ハイグループ(HS)または前記ローグループ(LS)から選択された第1グループのスイッチ(LS)を閉鎖するコマンドを生成するための制御モジュール(12)と
を備え、
前記比較モジュール(11)は、前記測定電圧(V)を、前記第1の安全閾値(OV1)よりも高い第2の安全閾値(OV2)と比較し、前記制御モジュール(12)は、前記測定電圧(V)が前記第2の安全閾値(OV2)以上であるとき、前記ハイグループ(HS)または前記ローグループ(LS)から選択された第2グループのスイッチを閉じるコマンドを生成するようにさらに設計されており、前記第2グループのスイッチは、前記第1グループのスイッチとは異なる、
制御システム(1)。 - 前記測定電圧(V)は、前記DC電圧源(B)に接続されるように意図される前記電圧変換器(O)の2つの端子(B+、B-)間の電圧である、請求項1に記載の制御システム(1)。
- 前記測定電圧(V)が前記第1の安全閾値(OV1)以上であるとき、前記制御モジュール(12)は、前記第1グループ以外の前記スイッチを開くコマンドを生成するようにさらに設計されている、請求項1または2に記載の制御システム(1)。
- 前記測定電圧(V)が前記第2の安全閾値(OV2)以上であるとき、前記制御モジュール(12)は、前記第1グループのスイッチを開くコマンドを生成するようにさらに設計されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の制御システム(1)。
- 前記第1グループのスイッチ(LS)は前記ローグループ(LS)である、請求項1から4のいずれか一項に記載の制御システム(1)。
- 電気システム(SE)であって、
a.DC電圧源(B)、具体的には自動車のバッテリに接続されるように意図される第1および第2の電源端子(B+、B-)と、
b.少なくとも3つの相(U、V、W)を有するステータを備える回転電機(M)と、
c.前記DC電圧源(B)からの電力を前記回転電機(M)に供給するための電圧変換器(O)であって、前記電圧変換器(O)は、
i.並列に接続された複数のスイッチングアーム(X、Y、Z)であって、各アーム(X、Y、Z)は、中点(PX、PY、PZ)で互いに接続されたハイサイドスイッチ(HS_X、HS_Y、HS_Z)およびローサイドスイッチ(LS_X、LS_Y、LS_Z)を備え、各中点(PX、PY、PZ)は前記回転電機(M)の少なくとも1つの相(U、V、W)に接続されている、複数のスイッチングアーム(X、Y、Z)と、
ii.前記ハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを制御するための制御ユニット(U)であって、前記制御ユニット(U)は請求項1から5のいずれか一項に記載の制御システム(1)を備える、制御ユニット(U)と
を備える電圧変換器(O)と
を備える電気システム(SE)。 - 前記制御ユニット(U)は、少なくとも1つの故障検出モジュール(9)、例えば相電流方向故障モジュールをさらに備え、前記故障検出モジュール(9)が故障を検出すると、前記制御ユニット(U)が前記第1グループのスイッチを閉じるように制御する、請求項6に記載の電気システム(SE)。
- 前記制御ユニット(U)は、
a.前記ハイサイドスイッチおよびローサイドスイッチを制御するように設計されたコントローラ(4)と、
b.前記自動車の電子制御ユニットから、前記回転電機(M)をモータモードに切り換える、または前記回転電機(M)をオルタネータモードに切り換えるかのいずれかの命令を受信するように意図され、この命令を、前記電圧変換器(O)の前記ハイサイドスイッチ(HS)およびローサイドスイッチ(LS)を制御するためのコマンドに変換するように配置された、機械制御モジュール(2)と、
c.前記機械制御モジュール(2)によって送信された前記コマンドよりも前記制御システム(1)によって送信された前記コマンドを優先させるための論理モジュール(3)であって、前記論理モジュール(3)は前記コントローラ(4)に、前記機械制御モジュール(2)または前記制御システム(1)のいずれかによって受信された前記スイッチの前記コマンドを送信する、論理モジュール(3)と
をさらに備える、請求項6または7に記載の電気システム(SE)。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の電圧変換器を制御するためのシステムを制御する方法であって、前記電圧変換器(O)は回転電機(M)およびDC電圧源(B)に、具体的には車載ネットワークに接続されており、前記方法は、
a.前記測定モジュール(10)によって、前記DC電圧源(B)の前記電圧(V)を測定するステップと、
b.前記比較モジュール(11)によって、前記測定電圧(V)を第1の安全閾値(OV1)と比較するステップと、
c.前記制御モジュール(12)によって、前記測定電圧(V)が前記第1の安全閾値(OV1)よりも高い場合に、前記ハイグループ(HS)または前記ローグループ(LS)から選択された第1グループのスイッチ(LS)を閉じるコマンドを生成するステップと
前記比較モジュール(11)によって、前記測定電圧(V)を、前記第1の安全閾値(OV1)よりも高い第2の安全閾値(OV2)と比較するステップと、
前記制御モジュール(12)によって、前記測定電圧(V)が前記第2の安全閾値(OV2)以上であるとき、前記ハイグループ(HS)または前記ローグループ(LS)から選択された第2グループのスイッチを閉じるコマンドを生成するステップであって、前記第2グループのスイッチは、前記第1グループのスイッチとは異なる、ステップと
を備える方法。
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