基于車輛的交流高電壓接觸預防的制作方法
【專利摘要】一種車輛包括變速器、發動機罩,DC儲能系統、功率逆變器模塊、高電壓AC設備、傳感器和控制器。所述傳感器可操作用于檢測輸入信號和條件,包括可操作用于檢測發動機罩的打開/關閉位置的位置傳感器。所述控制器被編程為執行一種用于防止接觸到或暴露于所述高電壓系統的AC側的方法,接收一組輸入信號和條件,并且經由執行使用所接收的輸入信號和條件的相應控制動作而選擇性地防止接觸到所述AC側。所述輸入信號和條件包括所述發動機罩的打開/關閉位置、所述PRNDL桿的位置,和所述車輛的動力總成模式。
【專利說明】
基于車輛的交流高電壓接觸預防
技術領域
[0001]本公開涉及對接觸高電壓驅動車輛上的交流(AC)高電壓電源的自動預防。
【背景技術】
[0002]分離的高電壓交流(AC)和直流(DC)電源電路在高電壓驅動車輛上是可用的,以便提供用于推進車輛和操作各種電力電子部件必要的電功率。示例性高電壓元件包括一個或多個多相電動機/發電機單元、功率逆變器模塊,以及輔助電源模塊。在這些部件中的給定一個內,高電壓電連接通常通過將標準電纜緊固到該部件和高電壓匯流條制成。
[0003]高電壓互鎖(HVIL)電路通常被用來幫助防止用戶接觸或暴露于高電壓驅動車輛中的高電壓電力。HVIL電路是通過12-15伏DC輔助電池供電的低電壓電路,并且它在嘗試接觸該部件時選擇性地斷開或禁用高電壓電源。所述HVIL電路通常路由到高電壓部件的接線盒或插接接點。通過在形成HVIL電路的任何低電壓導線或線路中檢測特定電氣特性的變化,HVIL電路感測可能的接觸嘗試。然而,使用HVIL電路可以不是最佳的,例如,在所需的額外布線數量、部件數量和包裝復雜度方面。
【發明內容】
[0004]本文公開了一種包括控制器的車輛,所述控制器如本文所述地被編程,以解決一些用于緩解高電壓接觸(access)嘗試的影響的基于HVIL的常規方法的局限性。本方法放棄了使用高電壓系統的AC側上的HVIL電路,而傾向于如本文所公開的基于特定傳感器的控制邏輯。在示范性實施例中,所述車輛包括變速器、發動機罩、高電壓DC儲能系統(ESS)、功率逆變器模塊(P頂)、經由高電壓系統的AC側上的高電壓AC母線電連接到PIM的高電壓AC設備、多個傳感器,和控制器。
[0005]該高電壓AC設備可為多相電動機/發電機單元
[0006]可共同地操作用于確定輸入信號和條件的傳感器包括發動機罩位置傳感器,其可操作用于檢測發動機罩的打開/關閉位置。ESS通過在高電壓系統上的DC側存儲高電壓DC功率。PM經由高電壓系統的DC側上的高電壓DC母線電連接到所述ESS ο高電壓AC設備(例如,電動機/發電機單元(MGU))經由高電壓系統的AC側上的高電壓AC母線電連接到所述PHL
[0007]該控制器具有處理器和存儲器,所述存儲器上記錄有用于防止用戶試圖接觸處于點火開啟(igni t 1n-on)狀態的高電壓系統的AC側的指令,這是通過一組如本文所述的緩解邏輯實現的。所述控制器被編程為從傳感器接收輸入信號和條件,并且編程為經由使用所述輸入信號和條件執行適當的動力總成控制動作而選擇性地防止接觸所述AC側,也就是說,防止意外暴露于所述AC側。所述輸入信號和條件包括發動機罩的打開/關閉位置、變速器的停車/倒車/空檔/驅動/低檔(PRNDL)狀態,以及推進系統的模式。如本文所述的,通過控制器執行的特定控制動作取決于這些輸入信號和條件的組合的值與時機。
[0008]在本實施例中,每當發動機罩關閉和點火狀態開啟時,作為控制動作中的一個,控制器可以設定為啟用或指令(command)車輛的全部運行功能。除非經由預定的超馳信號超馳,當所述發動機罩打開時,作為控制動作的一部分,控制器可以暫時禁用PIM的AC轉換功能,所述超馳信號諸如閾值節流閥水平和/或持續時間,或來自輸入設備的單獨的超馳信號。
[0009]所述車輛可包括發動機。在這樣的情況下,作為控制動作的一部分,例如,在沒有超馳信號的情況下,當發動機罩打開且發動機正在運行時,控制器可以被編程為選擇性地關閉發動機。作為控制動作的一部分,當ESS在發動機罩打開時達到充電的閾值低狀態,并且推進模式是發動機自動停止模式時,控制器可以自動地停止車輛運行。
[0010]—種用于預防或防止接觸車輛中的高電壓系統的AC側的方法包括檢測一組輸入信號和條件,所述信號和條件包括通過發動機罩位置傳感器檢測發動機罩的打開/關閉位置、變速器的PRNDL位置和車輛的推進模式。該方法還包括使用所接收的輸入信號和條件執行相應的控制操作,以選擇性地防止接觸高電壓系統的AC側。
[0011]一種用于防止對車輛中具有AC側和DC側的高電壓系統的交流(AC)側的接觸的方法,所述車輛具有高電壓系統、變速器和發動機罩,所述方法包括:
[0012]檢測一組輸入信號和條件,包括經由發動機罩位置傳感器檢測所述發動機罩的打開/關閉位置,所述變速器的停車、倒車、空擋、驅動、和低檔(PRNDL)位置,以及所述車輛的推進模式;和
[0013]使用所檢測的輸入信號和條件執行相應的控制動作,從而選擇性地防止對所述高電壓系統的所述AC側的接觸。
[0014]其中,所述高電壓系統包括功率逆變器模塊(ΡΠΟ,其電連接到在所述高電壓系統的所述DC側上的能量存儲系統(ESS)。
[0015]方法還包括在所述發動機罩處于關閉位置時啟用所述車輛的全部操作功能。
[0016]其中,所述車輛包括發動機,并且其中,執行相應控制動作包括在所述發動機罩處于打開位置并且所述發動機正在運轉時選擇性地關閉所述發動機。
[0017]方法還包括:在所述發動機罩處于打開位置時,響應于使得所述發動機能夠繼續運轉的超馳信號而執行超馳模式。
[0018]其中,當所述ESS達到閾值低充電狀態,所述發動機罩處于打開位置并且所述推進模式是自動停止模式時,執行相應控制動作包括自動地將所述車輛停車。
[0019]當結合附圖時,本公開的以上特征和優點以及其他特征和優點從對用于實施本公開的最佳模式的以下詳細描述中是顯而易見的。
【附圖說明】
[0020]圖1是具有雙AC/DC高電壓系統和控制器的車輛的示意圖,所述控制器編程為通過如本文所公開的緩解邏輯檢測并防止對高電壓系統的接觸或暴露。
[0021]圖2是描述一組輸入信號和條件以及在圖1的車輛上可能會得到的相應控制結果的數據表。
[0022]圖3是描述用于防止接觸或暴露于圖1中所示的高電壓系統的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0023]參考附圖,其中相同的參考編號指代相同的部件,并且以圖1開始,示例性車輛10在圖1中示出。所述車輛10被構造為高電壓推進車輛,例如,所示出的強混合動力電動車、燃料電池車、蓄電池電動車、增程電動車,或在一個或多個動力總成模式中通過多相或交流(AC)高電壓電源供電的任何其他車輛。如本文所使用的,術語“高電壓”指的是超過用于為刮水器電動機、娛樂系統、燈光系統和類似物供電的典型的12-15V輔助電壓水平的電壓水平。取決于實施例,諸如圖1的車輛10的車輛上的典型的高電壓水平的范圍可以是60-300VAC或更高。
[0024]該車輛10包括控制器(C)50。控制器50被編程為執行具體化方法100的緩解邏輯,它的一個例子示于圖3中,以便自動地防止接觸或暴露于車輛10上的高電壓AC電源。本設計放棄了使用高電壓系統60的AC側上的高電壓互鎖(HVIL)電路,AC和DC標示在功率逆變器模塊(ΡΠ024上以指示高電壓系統60的兩側。雖然為了說明簡單起見從圖1中省略掉了,HVIL電路可以保留在高電壓系統60的DC側上。對于AC側,控制器50監測各種輸入信號和條件,并執行根據這些值從多個不同的可能控制動作中所選擇的一個。數據表在圖2中示出,其與圖3的流程圖一起描述方法100和它的預期應用。
[0025]圖1的示例車輛10可以包括內燃發動機(E)12和變速器(T) 14。變速器14的輸入構件13可以經由輸入設備Cl選擇性地連接到發動機12,所述輸入設備Cl諸如離合器、離合器和阻尼器組件,或液力變矩器。變速器14可以包括一個或多個齒輪組、摩擦離合器和流體控制部件(未示出),它們適合于將發動機轉矩傳輸到變速器14的輸出構件15,并且最終傳輸到一個或多個驅動輪軸16和驅動輪20,從而推進車輛10。根據車輛10的具體設計,輸入裝置Cl的打開/關閉狀態可以通過控制器50或另一控制模塊進行控制,以從變速器14根據需要選擇性地斷開發動機12,以便允許推進僅通過從電動機/發電機(MGU) 17傳遞到轉子軸19的發動機轉矩(箭頭Tm)發生。
[0026]不管動力總成的構造,高電壓電能通過高電壓系統60供給到各種設備。這樣的設備可以包括,但不限于,具有一組半導體開關29的PM 24、MGU17、電能存儲系統(ESS)26、輔助電源模塊(APM)28,以及可能的其他高電壓設備。在這些中,MGU 17經由P頂24的高速功率轉換操作而靠高電壓系統60的AC側供電。也就是說,如本領域中公知的,半導體開關29通過脈寬調制而接通和斷開,從而將來自ESS 26的DC功率轉換到適于激勵MGU 17的相繞組的AC功率。這樣的AC電源開關的選擇性防止或禁用是方法100的范圍之內的可能控制操作中的一個,如下面參考圖2和圖3所說明的。
[0027]對于高電壓電能的存儲和供應,ESS 26通過高電壓DC母線23電連接到PM 24。如本領域普通技術人員在本領域中所理解的,高電壓DC總線23包含環繞在合適的半柔性介電絕緣涂層內的高電壓電纜、連接桿和類似物。P頂24經由多相AC母線27電連接到MGU 17,由此能夠從ESS 26傳輸轉換的功率到MGU 17和任何其他連接的AC高電壓部件或設備。
[0028]該ESS 26可以包括一個或多個可充電電池組,例如,鎳鎘、鋰離子或其他適當的可充電電池設備,以及相關聯的功率電子器件,雖然也可以使用具有根據需要交替地存儲和供給高電壓電功率到車輛10上的設備的能力的其他電氣和/或電化學設備。ESS 26的尺寸可以基于所需的功能而確定,所述功能包括任何再生制動或電推進需求。如本領域中已知的,ESS 26可以響應于車輛熄火(shutdown)而經由高電壓接觸器Kl、K2與例如放電電壓有選擇地斷開。
[0029]APM 28可操作用于將來自ESS 26DC電壓轉換為較低的輔助功率水平,其足以將輔助電池(Baux)25維持在閾值充電水平,和/或驅動車輛10上的任何輔助負載。輔助電池25可以被實施為常規的12-15VDC的鉛酸蓄電池、低電壓電容設備或類似物。如圖所示,低電壓DC母線21可用于將APM 28電連接到所述輔助電池25。
[0030]對于在圖1中所示的控制器50,該設備可以被構造為具有硬件元件的一個或多個數字計算機,所述硬件元件諸如存儲器(M)、處理器(P)和電路,所述電路包括但不限于定時器、振蕩器、模擬轉數字電路、數字轉模擬電路、比例-積分-微分控制邏輯,以及任何必要的輸入/輸出設備和其他信號調節和/或緩沖電路。所述存儲器(M)可以包括諸如只讀存儲器的有形的非短暫性存儲器,例如,磁性存儲器、固態/閃存存儲器,和/或光學存儲器,以及足夠數量的隨機存取存儲器、電可擦除可編程只讀存儲器和類似物。在車輛10上的高電壓接觸的總體控制中,實施方法100的步驟可以被記錄在存儲器(M)中并通過處理器(P)執行。
[0031]作為方法100的一部分,控制器50接收各種輸入信號和條件,并取決于這些值執行多個不同控制操作中的一個。所述輸入信號和條件包括來自發動機罩位置傳感器S18的發動機罩位置信號(箭頭P18),所述傳感器S18可以被實施為可操作用于確定車輛10的發動機罩18的打開/關閉狀態的任何機械、機電、電氣或虛擬傳感器,發動機罩18的輪廓示意性示于圖1中。在方法100的上下文中,發動機罩18的打開/關閉狀態是二元值,S卩,發動機罩18在未閂鎖時被認為是打開的,而不管發動機罩18的實際打開程度,并且只有完全關閉并正確地閂鎖的發動機罩18被認為是關閉的。
[0032]控制器50還接收點火狀態(箭頭IGN)、油門(throttle)水平(箭頭Th)、PRNDL位置(PRNDL)、動力總成模式(箭頭PM)和ESS 26的充電狀態(箭頭S0C)。點火狀態(箭頭IGN)指的是車輛10的點火的開啟/關閉狀態,其如本領域中已知的可以參照點火鑰匙的位置或點火按鈕的狀態而確定,這兩個都是車輛10上的已知邏輯狀態。油門水平(箭頭的Th)指的是施加到加速器踏板(未示出)或另一合適的油門輸入設備上的力/行程的量,而PRNDL位置(PRNDL)描述變速器14的PRNDL桿34當前的停車(P)、倒車(R)、空檔(N)、驅動(D)或低檔(L)位置。如本領域中已知的,移動PRNDL桿34指令PRNDL閥(未示出)到相應的位置,由此PRNDL桿34的位置同樣是車輛10上的已知邏輯狀態。
[0033]其他的輸入信號和條件包括推進模式(箭頭PM),其反映了車輛10的推進系統啟用的二元狀態,即推進是否是被啟用并由此能夠指令的,不管這樣的推進是否實際上被指令了。換句話說,當推進模式被啟用時,車輛10在每當駕駛員指令了足夠的油門(箭頭Th)時能夠推進,無論是通過發動機12、MGU 17或兩者。作為車輛10上典型電池控制功能的一部分,ESS 26的充電狀態(箭頭S0C)可以通過合適的電池邏輯(未示出)連續地或周期性地計算或估計并監測,例如使用測量的電流、電壓、環境溫度和類似物。
[0034]響應于輸入信號和條件,圖1的控制器50執行方法100的步驟,并作為方法100的結果,在關于高電壓系統60的不同的可能控制動作之間選擇。如現在將參考圖2描述的,這些控制動作的范圍是從啟用高電壓系統60的全部或無限制的功能到暫時禁用高電壓系統60的功能,以及在中間的各種選項,例如通過半導體開關29的PffM控制而禁用P頂24的AC切換功能。
[0035]這種控制步驟可以通過由控制器50在控制器區域網絡(CAN)總線或其他合適的通信信道上產生的一組控制信號(箭頭11)指令,并且從控制器50或者直接地發送到受影響的設備或部件,或者發送到相關聯的控制模塊(未示出),例如發動機控制模塊、混合動力控制模塊、電池控制模塊或類似物。當發動機罩18處于打開位置時,控制器50也被編程為響應于超馳信號而執行超馳模式,所述超馳模式使發動機12繼續運行,這種附加的編程特征在下面描述。
[0036]圖2描繪了多種編程的控制動作模式,其可以由控制器50響應于上面提到的輸入信號和條件而指令,所述信號和條件即點火狀態(IGN)、PRNDL位置、發動機罩位置信號(P18),以及描述推進是否被啟用的推進模式(PM)。如下面所解釋的,這樣的啟用可經由推進系統主動(PSA)標志而被指示到所有的邏輯控制器,包括控制器50。
[0037]如本領域中已知的,當點火被關閉時,即在圖2中通過點火(IGN)列的符號指示的狀態,控制器50以任何現有的方式自動地禁用圖1的高電壓系統60的AC和DC側,諸如通過打開高電壓接觸器并放電到閾值充電水平。如通過在PRNDL、P18和PM列的符號所指示的,其他控制信號和條件的狀態在該判斷中不考慮。在這種狀態下,無論發動機罩18是打開還是關閉,發動機12保持關閉并且沒有通過PM 24的半導體開關29的AC轉換被允許。其結果是,經由MGU 17的推進被暫時禁用。
[0038]在其余狀態中,點火打開(+)。也就是說,駕駛員已經轉動了點火鑰匙或按壓點火按鈕。在這樣的狀態下,駕駛員會期望的是推進在請求油門時是可用的,因此這樣的模式可以被認為是“可推進”模式。但是,控制器50選擇性地執行實施方法100的邏輯以進入相對于高電壓系統60的AC側上的高電壓電源的緩解狀態。在圖2中,在PRNDL列中的狀態“P/N”指的是圖1的PRNDL桿34被分別地移動到停車或空擋位置。在位置信號(P18)列中,符號“X”指的是完全關閉的發動機罩18,符號“O”指的是打開或未閂鎖的發動機罩18,而符號“0—X”是指一種轉換,其中,發動機罩18開始于打開狀態,并在執行方法100的過程中被關閉。在推進模式(PM)的列中,符號“R”指的是“運行(rUnning)”,“A/S(aUt0-St0p)”指的是自動停止,“O”指的是關閉(Off)/推進系統禁用,而指的是自動停止或運行。
[0039]如本領域中已知的,術語“自動停止”指的是發動機12的指令熄火,典型地是在怠速下以最小化怠速燃料消耗,而推進模式保持可推進。油門請求加上從剎車踏板(沒有示出)除去壓力通常足夠轉換到向前驅動模式。作為對比,在點火被關閉或在下述類型的停車(stall)模式下操作時,車輛10不是可推進的。
[0040]在圖2的控制動作(CA)列中,符號“F”表示全運轉能力被啟用。換句話說,沒有通過方法100放置的對車輛10的操作的任何限制。其他名稱包括意味著高電壓系統60的AC側被通電的“HV+”、意味著通過P頂24的半導體開關29的AC轉換被禁止的“AC = DSBL”、表示發動機12熄火已被指令的“(12) = 50”,“—4/5”表示到自動停止模式的指令轉換,并且1/54UMS0C”指的是留在自動停止模式,直到在指令車輛10的停車(stall)之前達到了ESS 26的標定充電極限(UMsqc)狀態。
[0041]對于后一個停車(stalling)車輛10的控制動作,這個動作將車輛10有效地從可推進模式轉換為另一模式,在其中推進不可用,除非并且直到駕駛員經由另一點火開啟循環而肯定地請求它。換句話說,如果駕駛員在停車(stall)被指令并實現之后通過按壓加速踏板而請求油門,推進將不會發生。如本文所使用的,作為控制動作的停車(stall)目的是防止在車輛10的拋錨,例如,如果駕駛員以發動機罩18打開并且高電壓系統60運行各種配件而停車,ESS的26的充電狀態會逐漸地減小到低于起動和啟動在最終請求時不可能的水平。通過搶先指令車輛10的停車(stall),控制器50有助于確保ESS 26的充電狀態不會降低到低于這樣的極限。根據圖3中所示的方法100的示例邏輯流程,在圖2中示出的所述各種狀態可以通過控制器50的操作而選擇性地進入。
[0042]參考圖3,方法100開始于步驟102,其中,圖1的控制器50確定推進模式(PM)已經轉換到運行(R)狀態。步驟102可伴隨著確定所述點火狀態,以確定運行模式是否是當前所要求的,還是被車輛10上的任何其他邏輯操作所防止。方法100進行到步驟104,其中,控制器50的高電壓AC緩解邏輯被啟用(ENBL),由此可根據各種控制信號和條件而使用。
[0043]當在步驟104中啟用緩解邏輯后,控制器50接下來在步驟106中確定這樣的高電壓緩解是否被指令為“真”,如在圖3中縮寫為“HVM = T”。步驟106包括處理所述發動機罩位置信號(箭頭P17),并從這樣的處理確定該發動機罩18是關閉的。步驟106還伴隨著確定車輛10正在移動,例如,通過連接到圖1的輸出構件15或驅動輪20的速度傳感器(未示出),并且確定圖1的PRNDL桿34設定為停車或空擋。如果所有這些條件都為真,則方法100進行到步驟116。否則方法100進行到步驟108。
[0044]步驟108包括將推進模式設置為起動,S卩“PM= C”,以及將相應的推進狀態主動(PSA)標志設置為真,如縮寫為“PSA = T”。方法100隨后進行到步驟110。
[0045]在步驟110中,控制器50接著執行第一控制動作(CA#1)。步驟110包括啟用車輛10的全部操作,這對應于在圖2中通過“F”表示的控制動作。當發動機罩18被關閉時,車輛10正在移動或未處于停車或空擋狀態,步驟110的控制操作不會超馳PIM24內的AC轉換、有效放電或發動機12的任何強制控制。方法100隨后進行到步驟112和121。
[0046]在步驟112中,控制器50將電源模式轉換為關閉/僅輔助電源,S卩,“PM= 0FF/ACC”。上面參照步驟106提及的PSA標志被設置為假,表示推進系統沒有被指令激活。這樣的狀態可能在駕駛員關閉點火時出現,作為任何現有的電壓放電過程的一部分,這將最終導致圖1的高電壓接觸器K1、K2的打開。方法100隨后進行到步驟114。
[0047]步驟114包括執行第二控制動作(CA2#)。除了高電壓緩解邏輯在步驟114被禁用并且在步驟112中保持啟用之外,步驟114在各方面類似于步驟110和第一控制動作(CA#2)。方法100在執行步驟114之后完成,動力總成的全部功能被恢復,并且車輛10運轉而沒有對它的高電壓系統60的限制。
[0048]在步驟116中,當在步驟106中確定高電壓減緩被指令為真時,即在發動機罩18打開,車輛10正在移動,并且圖1的PRNDL桿設定為停車或空擋時,控制器50執行第三控制動作(CA#3)。步驟116伴隨著指令發動機12熄火,例如,通過到發動機控制模塊(未示出)的請求,AC轉換通過控制P頂24的禁用,以及高電壓系統60的有效放電的禁用。方法100隨后進行到步驟120和130。
[0049]步驟118包括確定圖1的ESS 26的充電狀態(SOC)。圖1處于或低于標定極限,S卩,如圖3中縮寫的S0C〈UMsqc。當ESS 26的充電狀態處于或低于標定極限時,方法100進行到步驟104。否則,方法100進行到步驟116。
[0050]步驟120伴隨著通過控制器50確定一組預定的緩解超馳條件是否存在,所述超馳條件將使車輛10的操作者能夠不論將控制器50置于這樣的緩解邏輯的當前狀態而脫離緩解邏輯。例如,在某些情況下,司機或維修人員可能希望發動機罩18保持打開以更密切地監測發動機12或其他部件。為了確保緩解邏輯在這種情況出現時不會關閉發動機12,控制器50可接收超馳信號(例如,油門(箭頭Th)信號或來自導航系統的單獨的信號),監測PRNDL桿34以確定PRNDL桿34是否已經轉換到停車或空檔,并確定該推進系統主動(PSA)標志保持為真。如果是這樣,則方法100進行到步驟126,并由此脫離緩解。否則,步驟116被重復并且不提供超馳功能。
[0051]步驟121包括確定發動機罩下的高電壓緩解邏輯標志是否被指令為真,即圖3中的HVM = T。這個步驟類似于上述步驟106。如果為真,則方法100進行步驟116。在替代方案中,方法100進行步驟110。
[0052]步驟124包括評價一組退出條件,以確定高電壓緩解是否被指令為假,S卩HVM= F。在這一步驟中評估的條件包括發動機罩18被關閉并且PRNDL桿34被設置為停車或空擋,并且當變速器14移出停車或空擋時的閾值油門水平。如果是這樣的情況,方法100進行到步驟110。否則,方法100重復步驟116。
[0053]步驟126伴隨著執行第四控制動作(CA4)。在這種情況下,控制器50將發動機12轉變為開啟或者使發動機12開啟,如在其日常計劃中所需要的,允許經由圖1的接觸器K1、K2的控制而發生主動高電壓放電,并且不會超馳P頂34的AC轉換。方法100進行到步驟128。
[0054]在步驟128中,控制器50確定高電壓減緩標志是否被指令為假,即HVM= F。這一步驟類似于上述步驟124。當減緩標志為假時,方法100進行到執行第一控制動作的步驟110。否則,所述方法100重復步驟126。
[0055]在可從步驟116到達的步驟130中,控制器50接下來確定是否已要求了緊急熄火(SD)。這種情況可由于任何數量的動力總成條件而經由邏輯指令。本文所用的緊急熄火是車輛1并且特別是高電壓系統60的任何快速熄火,使得高電壓接觸器K1、K2都自動打開。諸如通過例如DC HVIL電路(未示出)的動作或車輛10與物體之間的碰撞的排除人工服務斷開可導致緊急關閉請求產生。方法100進行步驟114,其中,第二控制動作(CA#2)以上述方式執行。
[0056]使用上述方法100,圖1的控制器50能夠執行高電壓接觸控制邏輯的緩解狀態,其中,提供了免于暴露于車輛10上的一定條件的保護,包括發動機12的旋轉部件、弧閃和對高電壓系統60的電接觸。經由圖1的P頂24的AC轉換可以被暫時禁用,以防止通過MGU 17的高電壓推進,并且主動放電可以被暫時中止。在某些條件下,圖1的發動機12可以被強制關閉,這在不希望存在旋轉部件的某些維護模式下可能是有價值的。
[0057]方法100還檢查ESS26的低充電狀態,以便防止拋錨。當發動機12在需要時通過允許駕駛員或維修人員請求繼續運作/從減緩邏輯脫離而運行時,圖1的發動機罩開關圖S18與如上所述的緩解邏輯(特別是圖3的超馳邏輯步驟120)結合使用允許有選擇地接觸發動機12或其他發動機罩下的部件。其結果是,多層的基于傳感器的策略被啟用,以用于控制對圖1的車輛10或具有上文所述類型的高電壓推進系統的其他車輛上的高電壓的接觸。
[0058]雖然已經詳細描述了用于執行本公開的最佳模式,那些熟悉本公開所涉及領域的人員將認識到落入所附權利要求范圍內的各種替代設計和實施例。
【主權項】
1.一種車輛,包括: 變速器,其具有停車、倒車、空檔、驅動、低檔(PRNDL)桿; 發動機罩,其具有打開/關閉位置; 高電壓系統,其具有DC側和AC側,并且包括: 儲能系統(ESS),其被構造為存儲和供應高電壓直流(DC)功率到所述高電壓系統的DC側; 功率逆變器模塊(PM),其電連接到所述高電壓系統的DC側的所述ESS;和 高電壓交流(AC)設備,其電連接到所述高電壓系統的AC側的所述PIM; 發動機罩位置傳感器,其可操作用于檢測所述發動機罩的打開/關閉位置;以及 控制器,其被編程為: 接收一組輸入信號和條件,包括所述發動機罩的打開/關閉位置、所述PRNDL桿的位置,和所述車輛的動力總成模式;并且 經由執行使用所接收的輸入信號和條件的相應控制動作而選擇性地防止接觸到或暴露于所述高電壓系統的AC側。2.根據權利要求1所述的車輛,其中,當所述發動機罩處于關閉位置時,所述控制器被編程為啟用所述車輛的全部操作功能。3.根據權利要求1所述的車輛,其中,當所述發動機罩處于打開位置時,作為所述控制動作的一部分,所述控制器被編程為暫時性地禁用所述PM的功率轉換功能。4.根據權利要求3所述的車輛,還包括發動機,其中,當所述發動機罩處于打開位置并且所述發動機正在運轉時,作為所述控制動作的一部分,所述控制器被編程為選擇性地關閉所述發動機。5.根據權利要求3所述的車輛,其中,當所述ESS達到閾值低充電狀態,所述發動機罩處于打開位置并且所述推進模式是自動停止模式時,作為所述控制動作的一部分,所述控制器被編程為自動地將所述車輛停車。6.根據權利要求4所述的車輛,還包括發動機,其中,當所述發動機罩處于打開位置時,所述控制器被編程為接收超馳信號,并且響應于所接收的超馳信號而使得所述發動機能夠繼續運轉。7.—種用于防止對車輛中具有AC側和DC側的高電壓系統的交流(AC)側的接觸的方法,所述車輛具有高電壓系統、變速器和發動機罩,其中,所述高電壓系統包括功率逆變器模塊(PIM),其電連接到在所述高電壓系統的所述DC側上的能量存儲系統(ESS),所述方法包括: 接收一組輸入信號和條件,包括所述發動機罩的打開/關閉位置,所述變速器的停車、倒車、空擋、驅動和低檔(PRNDL)位置,以及所述車輛的推進模式;和 使用所接收的輸入信號和條件執行相應的控制動作,從而選擇性地防止對所述高電壓系統的所述AC側的接觸,包括: 在所述發動機罩處于打開位置時,暫時性地禁用所述PIM到所述電動機/發動機單元的AC功率轉換操作; 在所述發動機罩處于關閉位置時,啟用所述車輛的全部操作功能;和 在所述發動機罩處于打開位置并且所述發動機正在運轉時,選擇性地關閉所述發動機。8.根據權利要求7所述的方法,其中,接收一組輸入信號和條件包括接收所述ESS的充電狀態,并且其中,執行相應控制動作包括當所述ESS達到閾值低充電狀態,所述發動機罩處于打開位置并且所述推進模式是自動停止模式時自動地將所述車輛停車。9.根據權利要求7所述的方法,所述方法還包括: 在所述發動機罩處于打開位置時,響應于使得所述發動機能夠繼續運轉的超馳信號而執行超馳模式。
【文檔編號】B60L3/00GK105857081SQ201610022607
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月14日
【發明人】C.古德曼, K.D.布福德
【申請人】通用汽車環球科技運作有限責任公司