WO2017100887A1 - Processo de controle de um dispositivo de desligamento e partida para o motor à combustão de um grupo gerador embarcado em um veículo pesado com propulsão elétrica, e dispositivo de desligamento e partida para tal motor à combustão - Google Patents

Processo de controle de um dispositivo de desligamento e partida para o motor à combustão de um grupo gerador embarcado em um veículo pesado com propulsão elétrica, e dispositivo de desligamento e partida para tal motor à combustão Download PDF

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WO2017100887A1
WO2017100887A1 PCT/BR2016/050318 BR2016050318W WO2017100887A1 WO 2017100887 A1 WO2017100887 A1 WO 2017100887A1 BR 2016050318 W BR2016050318 W BR 2016050318W WO 2017100887 A1 WO2017100887 A1 WO 2017100887A1
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combustion engine
generator set
vehicle
power
switch
Prior art date
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PCT/BR2016/050318
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English (en)
French (fr)
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Thomas Junge
Filipe SILVA
Thiago MALICHESKI
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Robert Bosch Limitada
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to devices and processes for optimizing the consumption of electric powered vehicles which are fitted with onboard generator sets.
  • Certain heavy-duty vehicles include electrical or propulsion equipment and ship a generator set to provide the electrical power to power such equipment or propulsion.
  • WO04089674 describes a mining vehicle that includes a combustion engine electric power generator to power the vehicle's power tools. When the vehicle is stationary, the power generator is stopped and the tools are battery powered. In order to limit battery power consumption and therefore to differ from the time when the generator will need to be restarted, certain electrical equipment is switched off, eg headlights, certain sensors, electric motors and actuators.
  • the purpose of the present invention is to improve known methods and devices.
  • the invention relates to a process of controlling a shutdown and starting device for the combustion engine of a generator set on an electrically propelled heavy vehicle.
  • the process comprises the following steps if the combustion engine shutdown conditions are met:
  • Another object of the invention is a shutdown and start device for the combustion engine of a generator set embedded in an electrically propelled heavy vehicle.
  • the device comprises:
  • the invention allows the use of a shutdown and starting device in a vehicle whose propulsion is electric.
  • the large size of the generator sets and electric drives generally preclude any flexibility in the use of the generator set and therefore state of the art electric powered trucks do not use automatic engine shutdown and starting devices. combustion of the generator set.
  • the invention allows for maximum operational safety in automatic engine shutdown to generator combustion by automatically interrupting the power bus before engine shutdown. This operation of interrupting the power bus is performed by the shutdown and start device without the intervention of the vehicle driver.
  • the process or device may include one of these characteristics or a combination of these characteristics.
  • the power bus is interrupted between a rectifier belonging to the generator set and an inverter belonging to the electric drive.
  • the power bus is interrupted by a switch controlled by the shutdown and start device.
  • the switch is a power switch.
  • the switch is an electro-electronic power flow control circuit. During the step of interrupting the power bus, the generator set is connected to a resistive load.
  • the power bus is interrupted by a switch that, in one operation, interrupts the power bus and connects the generator set to the resistive load.
  • the process comprises the following steps if the combustion engine shutdown conditions are met:
  • the device further includes a secondary bus connected to the power switch so that the genset can be connected to the secondary bus instead of being connected to the electric propulsion.
  • the secondary bus includes a resistive load.
  • Fig. 1 is a side view of a heavy vehicle including a disconnect and start device according to the invention
  • Figure 2 illustrates the components of the vehicle shutdown and starting device of Figure 1;
  • Figure 3 illustrates the propulsion chain of the vehicle of Figure 1
  • Figure 1 provides an example of a vehicle implementing the invention.
  • vehicle 1 is a heavy duty vehicle used to carry important loads.
  • vehicle 1 is a vehicle with electric charge transport propulsion.
  • Vehicle 1 is provided with a bucket 2 and a driver's cab 3.
  • Such a vehicle can be used to transport significant amounts of work material in areas such as mining, agriculture or construction.
  • Vehicle 1 is an electric vehicle powered by an electric motor 8.
  • the electric motor 8 may be a single motor coupled to the rear or front axle of vehicle 1, a set of electric motors, electric motors integrated in the wheels. vehicle, or any other type of electric propulsion.
  • vehicle 1 embarks a generator set 5 which includes a combustion engine 4.
  • the combustion engine 4 of the combustion engine 4 is provided with a stop and start device capable of stopping engine 4 when vehicle 1 is stopped and does not need to be powered. the electric motor 8, and restarting the motor 4 when vehicle 1 needs to move and consequently needs the electric power of the generator set 5.
  • Figure 2 illustrates the architecture of the tripping device 10 and its relationship to other vehicle elements 1.
  • a first dashed frame 9 other elements of the vehicle 1 appear and in a second dashed frame 10, appear the elements of the disconnecting and starting device.
  • Vehicle 1 includes an Engine Control Unit 1 1 and a Machine Control Unit 12 each respectively connected to an engine sensor assembly 13 and to a vehicle sensor assembly 14.
  • the motor control unit 1 1 is connected to sensors such as temperature sensors, speed sensors, lubricant level sensors, etc. to manage the operation of the combustion engine 4.
  • Vehicle control unit 12 is connected to sensors such as driver presence sensors, door sensors, brake sensors, etc. to manage the operation of the vehicle 1, except the combustion engine 4.
  • Engine control unit 1 and vehicle control unit 12 are connected via a data network15, which may be, for example, a Controlled Area Network (CAN).
  • CAN Controlled Area Network
  • the vehicle further includes a starter motor 16 for starting the combustion engine 4 and an ignition signal input 17, which is usually a key located on the dashboard and accessible to the driver.
  • an ignition signal input 17 which is usually a key located on the dashboard and accessible to the driver.
  • Shut-off device 10 comprises a shut-off control unit 18 which is an electronic unit designed to control the functions of shut-off device 10, ie capable of: checking when conditions are assembled for automatic combustion engine shutdown 4 and automatic shutdown; and checking when the conditions are met for an automatic start of the combustion engine 4 and proceed with that automatic start.
  • a shut-off control unit 18 which is an electronic unit designed to control the functions of shut-off device 10, ie capable of: checking when conditions are assembled for automatic combustion engine shutdown 4 and automatic shutdown; and checking when the conditions are met for an automatic start of the combustion engine 4 and proceed with that automatic start.
  • the conditions for an automatic combustion engine shutdown are a set of conditions including, for example, the vehicle stationary, the gear selector in neutral position, the parking brake on. If all these conditions are met, the shutdown and start control unit 18 proceeds with the automatic shutdown of the combustion engine 4 of the generator set 5.
  • Shutdown and Start Control Unit 18 is connected to vehicle data network 1 so that it can communicate with engine control unit 1 and vehicle control unit 12, and so on. have all the information from the related sensors.
  • the stop and start control unit 18 is also connected to a set of additional vehicle sensors 21 which are useful for the stop and start function such as, for example, a combustion engine starter battery sensor. 4, to monitor the charge of this battery, which is required for starting the combustion engine.
  • the start and stop control unit 18 includes a connection 19 with the ignition signal 17 and / or a connection 20 with the starter 16.
  • the stop and start device 10 can be supplied as a kit for mounting on an existing vehicle whose genset 5 is devoid of the automatic shutdown and start function. This kit can thus be installed and connected to the existing vehicle, the connection 19 with the ignition signal 17 and the connection 20 with the starter motor 16 allowing the stop and start device 10 to start the combustion engine 4.
  • Shutdown and start control unit 18 is also connected to a switch 22 which is adapted to high electrical power. Switch 22 can thus be controlled by the start and stop control unit 18. The positioning of switch 22 in the vehicle is described below.
  • the switch may be, for example, a physical switch such as a power switch or an electronic switch such as an electro-electronic power flow control circuit.
  • start and stop control unit 18 may control switch 22 by another electronic intermediate unit.
  • FIG. 3 schematically depicts the propulsion chain of vehicle 1.
  • This propulsion chain comprises generator set 5 and an electric propulsion 23 connected by a power bus 24.
  • Generator set 5 includes combustion engine 4 and a rectifier 6.
  • Combustion engine 4 is provided with an alternator that produces alternating electric current.
  • the rectifier converts this alternating electric current into direct current which is provided on the power bus 24, which in the present example is a direct power bus.
  • the electric drive 23 includes the electric motor 8 and an inverter 7 connected to the power bus 24. From the direct current available in the power bus 24, the inverter 7 produces a power alternating current adapted to the control of the electric motor 8, which is, for example, a three-phase motor.
  • the power switch 22 described above is positioned on the power bus 24, that is, between genset 5 and electric propulsion 23.
  • a resistive load 25 is also connected to the power switch 22 by means of a secondary bus 26.
  • FIGS. 4 and 5 show in more detail the features of power switch 22.
  • Power switch 22 is a three-way bipolar switch.
  • the power bus 24 is connected to two of these routes and the secondary bus 26 is connected to the third route.
  • the power switch 22 connects the power bus 24 so that it is not interrupted between the rectifier output 6 and the inverter input 7.
  • the power switch 22 connects the power bus 24 to the secondary bus 26 so that the power bus 24 is interrupted.
  • Rectifier 6 is no longer connected to inverter 7 but to resistive load 25.
  • Resistive load 25 is a bank of high power resistors sized to dissipate the energy produced by generator set 5.
  • the shutdown and start control unit 18 is capable of controlling the power switch 22 so that it occupies the positions of figure 4 or 5.
  • the shutdown and start device 10 activates the power switch 22 in the position of figure 4, so that the power bus is not interrupted and the generator set 5 feeds the electric drive 23, the resistive load getting out of the circuit.
  • the shutdown and start control unit 18 will, before shutting down the combustion engine 4, activate the power switch 22 on
  • the no longer required ejection drive 23 is no longer powered by generator set 5.
  • the ejection drive 23 is no longer required due to the fact that the conditions for an automatic shutdown have been detected and the vehicle is therefore stopped.
  • the combustion engine 4 is switched off according to the automatic shutdown function of the shutdown and stop device 10.
  • the electrical energy produced by the generator set 5 is absorbed by the resistive load during a transition interval between the moment the power switch 22 is placed in the position of figure 5 and the moment the combustion engine 4 is stopped.
  • This transition interval includes the combustion engine shutdown phase 4 which is a critical phase in which anomalies such as voltage surges or parasitic noises that can damage vehicle electrical equipment 1 can occur, and include the electric motor 8.
  • the vehicle's electric part 1 is thus fully protected during this transition interval, automatically by commanding the start and stop control unit 18.
  • the shutdown and start device can verify that the starting conditions are met, for example, if the driver depresses the accelerator pedal, thus indicating that he wants to take control of the vehicle and move the vehicle.
  • the shutdown and start control unit 18 first starts the combustion engine 4, leaving the power switch 22 in the position of figure 5, so that the electric propulsion is also protected during the engine start phase.
  • combustion 4 which can also be a critical phase for vehicle electrical equipment 1.
  • the shutdown and start control unit 18 activates the power switch 22 to the position in figure 4, thus allowing the supply of the electric drive 23 by generator set 5.
  • generator set 5 and electric drive 23 may differ from the examples described and power bus 24 may provide electrical power of any kind, such as direct or alternating current.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

A presente invenção pertence ao setor técnico dos veículos pesados com propulsão elétrica e que embarcam um grupo gerador. A invenção refere-se a um processo de controle de um dispositivo de desligamento e partida (10) para o motor à combustão (4) do grupo gerador (5), que compreende as seguintes etapas, se as condições de desligamento do motor à combustão (4) estiverem verificadas: - interromper o barramento de alimentação (24) que conecta o grupo gerador (5) à propulsão elétrica (23); - desligar o motor à combustão (4). A presente invenção refere-se também a um dispositivo de desligamento e partida (10) para tal motor à combustão (4).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO DE CONTROLE DE UM DISPOSITIVO DE DESLIGAMENTO E PARTIDA PARA O MOTOR À COMBUSTÃO DE UM GRUPO GERADOR EMBARCADO EM UM VEÍCULO PESADO COM PROPULSÃO ELÉTRICA, E DISPOSITIVO DE DESLIGAMENTO E PARTIDA PARA TAL MOTOR À COMBUSTÃO".
[001 ] A presente invenção refere-se aos dispositivos e processos para otimizar o consumo de veículos com propulsão elétrica que são munidos de grupos geradores embarcados.
[002] Certos veículos de trabalho pesado incluem equipamentos elé- tricôs ou propulsão elétrica e embarcam um grupo gerador para fornecer a energia elétrica para alimentar esses equipamentos ou propulsão.
Descrição do estado da técnica
[003] O documento WO04089674 descreve um veículo de mineração que inclui um gerador de energia elétrica, com motor à combustão, para ali- mentar as ferramentas elétricas do veículo. Quando o veículo está parado, o gerador de energia elétrica está parado e as ferramentas são alimentadas por bateria. Para limitar o consumo da energia da bateria e, portanto, para diferir o momento em que será necessário ligar de novo o gerador, certos equipamentos elétricos são desligados, por exemplo, os faróis, certos senso- res, motores elétricos e atuadores.
Breve descrição da invenção
[004] O propósito da presente invenção é de melhorar os processos e os dispositivos conhecidos.
[005] Com efeito, a invenção está relacionada a um processo de con- trole de um dispositivo de desligamento e partida para o motor à combustão de um grupo gerador embarcado em um veículo pesado com propulsão elétrica. O processo compreende as seguintes etapas, se as condições de desligamento do motor à combustão estiverem verificadas:
[006] - interromper o barramento de alimentação que conecta o grupo gerador à propulsão elétrica;
[007] - desligar o motor à combustão. [008] Outro objeto da invenção é um dispositivo de desligamento e partida para o motor à combustão de um grupo gerador embarcado em um veículo pesado com propulsão elétrica. O dispositivo compreende:
[009] - uma unidade de controle de desligamento e partida;
[0010] - uma chave de potência controlada pela unidade de controle de desligamento e partida e posicionada no barramento de alimentação do veículo, entre o grupo gerador e a propulsão elétrica.
[001 1 ] A invenção permite a utilização de um dispositivo de desligamento e partida em um veículo cuja propulsão é elétrica. Nos veículos pesa- dos, as grandes dimensões dos grupos geradores e das propulsões elétricas impedem em geral qualquer flexibilidade no uso do grupo gerador e por isso, os veículos pesados com propulsão elétrica do estado da técnica não usam dispositivos de desligamento e partida automáticos do motor à combustão do grupo gerador.
[0012] A invenção permite uma máxima segurança operacional no desligamento automático do motor à combustão do gerador, interrompendo automaticamente o barramento de alimentação antes do desligamento do motor. Esta operação de interromper o barramento de alimentação é realizada pelo dispositivo de desligamento e partida, sem necessidade de intervenção do motorista do veículo.
[0013] Características preferidas que podem complementar o processo ou o dispositivo de acordo com a invenção são indicadas a seguir. O processo ou o dispositivo podem incluir uma dessas características ou um conjunto dessas características combinadas.
[0014] O barramento de alimentação é interrompido entre um retificador pertencendo ao grupo gerador e um inversor pertencendo à propulsão elétrica.
[0015] O barramento de alimentação é interrompido por meio de um comutador controlado pelo dispositivo de desligamento e partida.
[0016] O comutador é uma chave de potência.
[0017] O comutador é um circuito eletroeletrônico de controle de fluxo de potência. [0018] Durante a etapa de interromper o barramento de alimentação, o grupo gerador é conectado a uma carga resistiva.
[0019] O barramento de alimentação é interrompido por meio de um comutador que, em uma só operação, interrompe o barramento de alimenta- ção e conecta o grupo gerador à carga resistiva.
[0020] O processo compreende as seguintes etapas, se as condições de desligamento do motor à combustão estiverem verificadas:
[0021 ] - ligar o motor à combustão;
[0022] - reconectar o barramento de alimentação entre o grupo gerador e a propulsão elétrica.
[0023] O dispositivo inclui ainda um barramento secundário conectado à chave de potência de modo que o grupo gerador possa ser conectado ao barramento secundário em lugar de ser conectado à propulsão elétrica.
[0024] O barramento secundário inclui uma carga resistiva.
Descrição resumida das figuras
[0025] A invenção é pormenorizada abaixo pela descrição de uma concretização preferida, exemplificada pelas figuras, nas quais:
[0026] - a figura 1 é uma vista lateral de um veículo pesado incluindo um dispositivo de desligamento e partida de acordo com a invenção;
[0027] - a figura 2 ilustra os componentes do dispositivo de desligamento e partida do veículo da figura 1 ;
[0028] - a figura 3 ilustra a cadeia de propulsão do veículo da figura 1 ;
[0029] - as figuras 4 e 5 são detalhes alternativos da figura 3.
Descrição detalhada das figuras
[0030] A figura 1 fornece um exemplo de veículo implementando a invenção. Nesta concretização, o veículo 1 é um veículo de trabalho pesado utilizado para transportar importantes cargas.
[0031 ] Neste exemplo ilustrativo, o veículo 1 é um veículo à propulsão elétrica de transporte de carga. O veículo 1 é munido de uma caçamba 2 e de uma cabine 3 para o motorista. Tal veículo pode ser usado para transportar significativas quantidades de material de trabalho em áreas como, por exemplo, a mineração, a agricultura ou a construção civil. [0032] O veículo 1 é um veículo elétrico cuja propulsão é realizada com um motor elétrico 8. O motor elétrico 8 pode ser um motor único acoplado no eixo traseiro ou dianteiro do veículo 1 , um conjunto de motores elétricos, motores elétricos integrados nas rodas do veículo, ou qualquer outro tipo de propulsão elétrica.
[0033] Para alimentar com energia elétrica o motor elétrico 8, o veículo 1 embarca um grupo gerador 5 que inclui um motor à combustão 4.
[0034] Com o propósito de reduzir o consumo de combustível do grupo gerador 5, o motor à combustão 4 dele é munido de um dispositivo de desli- gamento e partida capaz de desligar o motor 4 quando o veículo 1 está parado e não precisa alimentar o motor elétrico 8, e de ligar novamente o motor 4 quando o veículo 1 necessita movimentar-se e necessita consequentemente da energia elétrica do grupo gerador 5.
[0035] A figura 2 ilustra a arquitetura do dispositivo de desligamento e partida 10 e a sua relação com outros elementos do veículo 1 . Em um primeiro quadro tracejado 9, aparecem outros elementos do veículo 1 e em um segundo quadro tracejado 10, aparecem os elementos do dispositivo de desligamento e partida.
[0036] O veículo 1 inclui uma unidade de controle de motor ("Engine Control Unit") 1 1 e uma unidade de controle de veículo ("Machine Control Unit") 12 conectadas cada uma respectivamente a um conjunto de sensores de motor 13 e a um conjunto de sensores de veículo 14.
[0037] De maneira usual, a unidade de controle de motor 1 1 está conectada a sensores tais como: sensores de temperatura, sensores de rota- ção, de nível de lubrificante, etc. de modo a gerenciar o funcionamento do motor à combustão 4.
[0038] A unidade de controle de veículo 12 está conectada a sensores tais como: sensores de presença de motorista, sensores de porta, sensores de freios, etc. de modo a gerenciar o funcionamento do veículo 1 , com exce- ção do motor à combustão 4. [0039] A unidade de controle de motor 1 1 e a unidade de controle de veículo 12 estão conectadas por meio de uma rede de dados15, que pode ser, por exemplo, uma rede CAN (Controlled Area Network).
[0040] O veículo inclui ainda um motor de arranque 16 para a partida do motor à combustão 4 e uma entrada de sinal de ignição 17, que usualmente é uma chave localizada no painel e acessível para o motorista. Quando o motorista aciona o sinal de ignição 17, o motor de arranque 16 é acionado e a unidade de controle de motor 1 1 controla a partida do motor à combustão 4.
[0041 ] O dispositivo de desligamento e partida 10 compreende uma unidade de controle de desligamento e partida 18 que é uma unidade eletrô- nica prevista para controlar as funções do dispositivo de desligamento e partida 10, ou seja, capaz de: verificar quando as condições estão reunidas para um desligamento automático do motor à combustão 4 e proceder a esse desligamento automático; e verificar quando as condições estão reunidas para uma partida automática do motor à combustão 4 e proceder com essa partida automática.
[0042] As condições para um desligamento automático do motor à combustão são um conjunto de condições incluindo, por exemplo, o veículo parado, o seletor de marcha em posição de ponto morto, o freio de estacionamento ativado. No caso de essas condições estarem todas satisfeitas, a unidade de controle de desligamento e partida 18 procede com o desligamento automático do motor à combustão 4 do grupo gerador 5.
[0043] A unidade de controle de desligamento e partida 18 está conec- tada à rede de dados 15 do veículo 1 de modo que possa se comunicar com a unidade de controle de motor 1 1 e a unidade de controle de veículo 12, e assim dispor de todas as informações dos sensores relacionados.
[0044] A unidade de controle de desligamento e partida 18 está também conectada a um conjunto de sensores adicionais 21 do veículo que são úteis para a função de desligamento e partida tais como, por exemplo, um sensor da bateria de partida do motor à combustão 4, para monitorar a carga dessa bateria, que é necessária para a partida do motor à combustão 4. [0045] Opcionalmente, a unidade de controle de desligamento e partida 18 inclui uma conexão 19 com o sinal de ignição 17 e/ou uma conexão 20 com o motor de arranque 16. Segundo essa opção, o dispositivo de desligamento e partida 10 pode ser fornecido como um kit para montagem em um veículo existente, cujo grupo gerador 5 é desprovido da função de desligamento e partida automáticos. Esse kit pode assim ser instalado e conectado no veículo existente, a conexão 19 com o sinal de ignição 17 e a conexão 20 com o motor de arranque 16 permitindo ao dispositivo de desligamento e partida 10 acionar a partida do motor à combustão 4.
[0046] A unidade de controle de desligamento e partida 18 está também conectada a um comutador 22 que é adaptado à alta potência elétrica. O comutador 22 pode assim ser controlado pela unidade de controle de desligamento e partida 18. O posicionamento do comutador 22 no veículo está descrito abaixo.
[0047] O comutador pode ser, por exemplo, um comutador físico tal como uma chave de potência ou um comutador eletrônico tal como um circuito eletroeletrônico de controle de fluxo de potência.
[0048] Alternativamente, a unidade de controle de desligamento e partida 18 pode controlar o comutador 22 por meio de outra unidade eletrônica intermediária.
[0049] A figura 3 representa esquematicamente a cadeia de propulsão do veículo 1 . Essa cadeia de propulsão compreende o grupo gerador 5 e uma propulsão elétrica 23 conectados por um barramento de alimentação 24.
[0050] O grupo gerador 5 inclui o motor à combustão 4 e um retificador 6. O motor à combustão 4 é munido de um alternador que produz corrente elétrica alternada. O retificador converte essa corrente elétrica alternada em corrente contínua que fica disponibilizada no barramento de alimentação 24, que no presente exemplo é um barramento de alimentação contínua.
[0051 ] A propulsão elétrica 23 inclui o motor elétrico 8 e um inversor 7 conectado ao barramento de alimentação 24. A partir da corrente contínua disponível no barramento de alimentação 24, o inversor 7 produz uma cor- rente alternada adaptada ao comando do motor elétrico 8, que é, por exemplo, um motor trifásico.
[0052] A chave de potência 22 descrita acima está posicionada no barramento de alimentação 24, ou seja, entre o grupo gerador 5 e a propulsão elétrica 23.
[0053] Uma carga resistiva 25 está também conectada â chave de potência 22 por meio de um barramento secundário 26.
[0054] As figuras 4 e 5 mostram mais em detalhe as funcionalidades da chave de potência 22. A chave de potência 22 é um comutador bipolar de três vias. O barramento de alimentação 24 está conectado a duas dessas vias e o barramento secundário 26 está conectado à terceira via.
[0055] Na posição da figura 4, a chave de potência 22 conecta o barramento de alimentação 24 de modo que ele não seja interrompido entre a saída do retificador 6 e a entrada do inversor 7.
[0056] Na posição da figura 5, a chave de potência 22 conecta o barramento de alimentação 24 ao barramento secundário 26 de modo que o barramento de alimentação 24 fica interrompido. O retificador 6 não está mais conectado ao inversor 7, mas à carga resistiva 25.
[0057] A carga resistiva 25 é um banco de resistores de alta potência dimensionados para dissipar a energia produzida pelo grupo gerador 5.
[0058] A unidade de controle de desligamento e partida 18 é capaz de comandar a chave de potência 22 para que ela ocupe as posições da figura 4 ou 5.
[0059] Quando o motor à combustão 4 do grupo gerador 5 está funcio- nando, o dispositivo de desligamento e partida 10 ativa a chave de potência 22 na posição da figura 4, de modo que o barramento de alimentação não esteja interrompido e que o grupo gerador 5 alimente a propulsão elétrica 23, a carga resistiva ficando fora do circuito.
[0060] A partir dessa configuração, quando o dispositivo de desliga- mento e partida 10 verifica que as condições de um desligamento automático estão satisfeitas, a unidade de controle de desligamento e partida 18 vai, antes de desligar o motor à combustão 4, ativar a chave de potência 22 na posição da figura 5. Nessa configuração, a propulsão eiétrica 23, que não é mais necessária, não é mais alimentada pelo grupo gerador 5. A propulsão eiétrica 23 não é mais necessária devido ao fato de que as condições de um desligamento automático foram detectadas e o veículo está consequente- mente parado.
[0061 ] Logo depois, o motor â combustão 4 é desligado, de acordo com a função de desligamento automático do dispositivo de desligamento e parada 10.
[0062] A energia eiétrica produzida pelo grupo gerador 5 fica absorvida pela carga resistiva durante um intervalo de transição, entre o momento onde a chave de potência 22 é colocada na posição da figura 5 e o momento onde o motor à combustão 4 é parado.
[0063] Esse intervalo de transição inclui a fase de desligamento do motor à combustão 4 que é uma fase crítica na qual podem acontecer anomali- as tais como picos de tensão ou ruídos parasitas que podem danificar os equipamentos elétricos do veículo 1 , e inclui o motor elétrico 8. A parte eiétrica do veículo 1 fica desse modo totalmente protegida durante esse intervalo de transição, de forma automática por meio do comando da unidade de controle de desligamento e partida 18.
[0064] Mais tarde, o dispositivo de desligamento e partida pode verificar que as condições de partida estão satisfeitas, por exemplo, se o motorista aciona o pedal de acelerador, indicando assim que ele quer assumir o controle do veículo e mover o veículo. Nesse caso, a unidade de controle de desligamento e partida 18 liga em primeiro lugar o motor à combustão 4, deixando a chave de potência 22 na posição da figura 5, de modo que a propulsão eiétrica fique protegida também durante a fase de arranque do motor à combustão 4 que também pode ser uma fase crítica para os equipamentos elétricos do veículo 1 . Depois do motor à combustão 4 ter dado partida e que o grupo gerador 5 estiver funcionando normalmente, a unidade de controle de desligamento e partida 18 aciona a chave de potência 22 para a posição da figura 4, permitindo assim a alimentação da propulsão eiétrica 23 pelo grupo gerador 5. [0065] Em alternativa, é possível interromper o barramento de alimentação 24, sem acoplar o grupo gerador 5 à carga resistiva 25, dependendo se o grupo gerador suporta ficar em circuito aberto, o que é possível com certos equipamentos.
[0066] Além disso, o grupo gerador 5 e a propulsão elétrica 23 podem ser diferentes dos exemplos descritos e o barramento de alimentação 24 pode disponibilizar energia elétrica de qualquer tipo, tal como corrente contínua ou alternada.
[0067] Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, de- ve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1 . Processo de controle de um dispositivo de desligamento e partida (10) para o motor à combustão (4) de um grupo gerador (5) embarcado em um veículo pesado (1 ) com propulsão elétrica (23), caracterizado por compreen- der as seguintes etapas, se as condições de desligamento do motor à combustão (4) estiverem verificadas:
- interromper o barramento de alimentação (24) que conecta o grupo gerador (5) à propulsão elétrica (23);
- desligar o motor à combustão (4).
2. Processo de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que o barramento de alimentação (24) é interrompido entre um retificador (6) pertencendo ao grupo gerador (5) e um inversor (7) pertencendo à propulsão elétrica (23).
3. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracte- rizado pelo fato de que o barramento de alimentação (24) é interrompido por meio de um comutador (22) controlado pelo dispositivo de desligamento e partida (10).
4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o comutador (22) é uma chave de potência.
5. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o comutador (22) é um circuito eletroeletrônico de controle de fluxo de potência.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que, durante a etapa de interromper o barramento de ali- mentação (24), o grupo gerador (5) é conectado a uma carga resistiva (25).
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o barramento de alimentação (24) é interrompido por meio de um comutador (22) que, em uma só operação, interrompe o barramento de alimentação (24) e conecta o grupo gerador (5) à carga resistiva (25).
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por compreender as seguintes etapas, se as condições de desligamento do motor à combustão (4) estiverem verificadas: - ligar o motor à combustão (4);
- reconectar o barramento de alimentação (24) entre o grupo gerador (5) e a propulsão elétrica (23).
9. Dispositivo de desligamento e partida (10) para o motor à combustão (4) de um grupo gerador (5) embarcado em um veículo pesado (1 ) com propulsão elétrica (23), caracterizado por compreender:
- uma unidade de controle de desligamento e partida (18);
- uma chave de potência (22) controlada pela unidade de controle de desligamento e partida (18) e posicionada no barramento de alimentação (24) do veículo (1 ), entre o grupo gerador (5) e a propulsão elétrica (23).
10. Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por incluir ainda um barramento secundário (26) conectado à chave de potência (22) de modo que o grupo gerador (5) possa ser conectado ao barramento secundário (26) em lugar de ser conectado à propulsão elétrica (23).
1 1 . Dispositivo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o barramento secundário (26) inclui uma carga resistiva (25).
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