用于动力系统的扭矩机中的故障检测的方法和设备技术方案

技术编号:8155595 阅读:188 留言:0更新日期:2013-01-06 12:31
本发明专利技术涉及用于动力系统的扭矩机中的故障检测的方法和设备,具体地,一种用于操作包括机械地联接到内燃发动机的扭矩机的动力系统的方法包括:在检测到与被配置用以控制到所述扭矩机的功率流的功率开关相关联的待定故障时,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出并且执行重试事件。迭代地执行重试事件,其中在每个重试事件之前具有去抖时间段。当所述重试事件的数量在时间窗口期间超过阈值时,检测到存在与所述功率开关相关联的故障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用扭矩机、内燃发动机和自动变速器的动力系统。
技术介绍
本部分中的叙述仅仅提供与本专利技术相关的背景信息。因此,这些叙述不旨在构成对现有技术的承认。已知的车辆动力系统括一个或多个扭矩致动器,该扭矩致动器联接到变速器,其将扭矩传递到传动系用于牵引力。扭矩致动器包括内燃发动机和电马达/发电机。代替交流发电机,可以在带式交流发电机起动机(BAS)系统中使用电马达/发电机作为扭矩致动器。BAS系统包括蛇形带,以在发动机和电马达/发电机之间传递扭矩。BAS系统使用高压能量储存系统,从而通过逆变器对电马达/发电机供应高压电功率。逆变器利用功率开关例如集成门驱动晶体管(IGBT),将高压DC电功率转换成高压AC功率,所述高压AC功率被传递至电马达/发电机用以产生用于牵引力和发动机起动的扭矩。这样的系统中的故障包括逆变器、电马达/发电机、电连接在逆变器和电马达/发电机之间的多相功率总线中任一个中的接地故障和线间电短路。与功率开关和电马达/发电机的绕组相关联的故障可能导致过度的电流流经各个部件以及功率开关中的一个或多个功率开关的集电极和发射极两端的电压幅值的增加,被称为减饱和(desaturation)。当栅极-发射极电压高时,如果功率开关的集电极和发射极两端的电压幅值上升到超过例如5-8伏的阈值,则被认为存在减饱和状况。对减饱和故障的已知的控制系统响应包括电马达/发电机的立即关闭。已知的系统被构造为监测功率开关集电极-发射极电压以检测减饱和故障,并且包括控制系统,从而一旦检测到故障,该控制系统就实现电马达/发电机的立即关闭。动力系统暴露于包括电磁干扰(EMI)的外部干扰,其会触发对故障的错误检测以及不必要的相关联的电马达/发电机的立即关闭。
技术实现思路
一种动力系统包括机械地联接到内燃发动机的扭矩机。一种用于操作动力系统的方法包括在检测到与被配置用以控制到扭矩机的功率流的功率开关相关联的待定故障时,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出并且执行重试事件。在去抖时间段之后执行每个重试事件。当重试事件的数量在时间窗口期间超过阈值时,报告存在与所述功率开关相关联的故障。本专利技术还提供如下方案 I. 一种用于操作动力系统的方法,所述动力系统包括机械地联接到内燃发动机的扭矩机,所述方法包括 在检测到与被配置用以控制到所述扭矩机的功率流的功率开关相关联的待定故障时,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出并且执行重试事件,其中,在每个重试事件之前具有去抖时间段的情况下迭代地执行所述重试事件;以及当在时间窗口期间的所述重试事件的数量超过阈值时,检测到存在与所述功率开关相关联的故障。2.根据方案I所述的方法,其特征在于,执行重试事件包括 指令到所述扭矩机的功率流;以及 监测被配置用以控制到所述扭矩机的功率流的功率开关。3.根据方案2所述的方法,其特征在于,指令到所述扭矩机的功率流包括控制所述功率开关的激活。4.根据方案2所述的方法,其特征在于,监测所述功率开关包括监测流经所述功率开关中每一个的功率流。5.根据方案I所述的方法,其特征在于,其还包括在检测到与所述功率开关相关联的所述待定故障时,禁用与所述内燃发动机相关联的自动停止功能。6.根据方案I所述的方法,其特征在于,其还包括在检测到与所述功率开关相关联的所述待定故障时,禁用与所述内燃发动机相关联的减速燃料切断功能。7.根据方案I所述的方法,其特征在于,其还包括在检测到与所述功率开关相关联的所述待定故障时,立即启用与所述内燃发动机相关联的自动起动功能。8.根据方案I所述的方法,其特征在于,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出包括将 马达扭矩能力功能设置为ONm。9.根据方案I所述的方法,其特征在于,其还包括当所述待定故障清除时,停止执行所述重试事件。10. 一种用于操作动力系统的方法,所述动力系统包括机械地联接到内燃发动机的扭矩机,所述方法包括 监测来自被配置用以控制到所述扭矩机的功率流的多个功率开关故障信号输出; 在检测到与所述功率开关之一相关联的待定故障时,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出; 在禁用扭矩输出之后迭代地执行重试事件;以及 当所述重试事件的数量在时间窗口期间超过阈值时,检测到故障。11.根据方案10所述的方法,其特征在于,迭代地执行重试事件包括在每个重试事件之前具有去抖时间段的情况下迭代地执行所述重试事件。12.根据方案11所述的方法,其特征在于,迭代地执行所述重试事件包括在指令到所述扭矩机的功率流之前等待所述去抖时间段。13.根据方案12所述的方法,其特征在于,指令到所述扭矩机的功率流包括控制所述功率开关的激活。14.根据方案10所述的方法,其特征在于,其还包括在检测到与所述功率开关之一相关联的所述待定故障时,禁用与所述内燃发动机相关联的自动停止功能。15.根据方案10所述的方法,其特征在于,其还包括在检测到与所述功率开关之一相关联的所述待定故障时,禁用与所述内燃发动机相关联的减速燃料切断功能。16.根据方案10所述的方法,其特征在于,其还包括在检测到与所述功率开关之一相关联的所述待定故障时,立即启用与所述内燃发动机相关联的自动起动功能。17.根据方案10所述的方法,其特征在于,其还包括当所述待定故障清除时,停止执行所述重试事件。18. 一种用于操作动力系统的方法,所述动力系统包括机械地联接到内燃发动机的扭矩机,所述方法包括 在检测与被配置用以控制到所述扭矩机的功率流的功率开关相关联的待定故障时,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出并且执行重试事件; 当所述待定故障清除时,停止执行所述重试事件;以及 当所述重试事件的数量在时间窗口期间超过阈值时,报告存在与所述功率开关相关联的故障。附图说明现在将参考附图通过举例的方式描述一个或多个实施例,其中 图I示出根据本专利技术的包括动力系统的车辆,该动力系统包括电动扭矩机,该电动扭矩机机械地联接到内燃发动机,该内燃发动机机械地联接到变速器并且受到控制系统控制; 图2示出根据本专利技术的由控制系统控制的包括电动扭矩机的动力系统的一部分; 图3示出根据本专利技术的动力系统中的减饱和故障诊断方案,该动力系统包括机械地联接到内燃发动机的电动扭矩机; 图4示出根据本专利技术的用于检测功率开关中的立即减饱和故障和控制功率开关的操作的第一诊断任务;以及 图5示出根据本专利技术用于提供系统级协调和诊断故障去抖(debouncing)、故障报告、以及扭矩斜变(ramping)的第二诊断任务。具体实施例方式现在参照附图,其中示图仅是为了说明某些示例性实施例的目的,而不是对其进行限制的目的,图I示意性地示出包括联接到驱动系60并由控制系统10控制的动力系统20的车辆100。在整个说明书中类似的标记表示类似的元件。动力系统20包括机械地联接到内燃发动机40的电动扭矩机35,内燃发动机40机械地联接到变速器50。电动扭矩机35和内燃发动机40是扭矩致动器。电动扭矩机35经由带式交流发电机起动机机构38机械地联接到发动机40,带式交流发电机起动机机构38机械地联接到内燃发动机40的曲轴36并且在电动扭矩机35和发动机40之间提供机械动力路径。内燃发动机40的曲轴36机械地联接到输出构件33,输出构件33机械地联接到变速器50。变速器50包括联接到驱动系60的输出本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于操作动力系统的方法,所述动力系统包括机械地联接到内燃发动机的扭矩机,所述方法包括:在检测到与被配置用以控制到所述扭矩机的功率流的功率开关相关联的待定故障时,禁用来自所述扭矩机的扭矩输出并且执行重试事件,其中,在每个重试事件之前具有去抖时间段的情况下迭代地执行所述重试事件;以及当在时间窗口期间的所述重试事件的数量超过阈值时,检测到存在与所述功率开关相关联的故障。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:WD王BH裴RAS泽佩达S戈达瓦蒂
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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