[发明专利]用于控制车辆的转换器的方法和系统

说明书

本申请涉及用于控制车辆的转换器的方法和系统。用于控制车辆的转换器的方法包括：经由控制器，通过使用第一电动机和第二电动机的所需扭矩和转速来获取第一电动机和第二电动机的所需最大电压和所需最小电压；通过使用第一电动机和第二电动机的转速和磁通量来获取第一电动机和第二电动机的电压指令；通过使用第一电动机和第二电动机的电压指令来获取经修正的电压指令；通过使用第一电动机和第二电动机的所需最大电压和所需最小电压、经修正的电压指令以及电池的电压来获取转换器的输出电压指令；以及通过使用输出电压指令来控制转换器的输出电压。

技术领域

本发明涉及一种用于控制车辆的转换器的方法和系统，更具体而言，涉及这样一种方法和系统，其可以通过适当地控制车辆的转换器的输出电压而提高车辆的燃料效率，并且可以通过减少在电源转换设备中产生的热而提高耐用性。

背景技术

最近，随着对环境友好型车辆的兴趣上升，使用发动机和电动机作为动力源的混合动力车辆已经得到了广泛的使用。混合动力车辆具有用于电动机的高压电池以及用于发动机和电子部件的低压电池。

因为混合动力车辆一般不具备为低压电池充电的交流发电机，所以单独的降压DC-DC转换器是必须的，其使用高压电池作为输入电源，来为低压电池充电或向电子部件供电。此外，因为功耗随着车辆中安装的电子部件的数量增多而上升，所以DC-DC转换器必须设计为能够转换大量的电能。

然而，这样的DC-DC转换器的一个问题在于，由电源损耗所产生的热量增加。而且，为解决该问题而添置的冷却设备的尺寸和重量的增加会导致车辆的重量增加。因此，为了通过减少产生的热量来不仅提高电源转换效率，而且还降低冷却设备的重量，需要减小DC-DC转换器的损耗。

同时，为提高转换器的效率已经开发出了各种技术，但是这些技术大多仅旨在提高转换器的效率，而没有考虑应用了转换器的整体的车辆电源系统。因此，转换器的效率提升，但是连接至转换器的其他电源系统的损耗会增加，从而车辆的总电源损耗可能增加。

上述内容仅仅旨在有助于对本发明的背景的理解，而并非旨在意味着本发明属于对于本领域技术人员已知的相关技术的范围。

发明内容

因此，本发明提供了一种用于控制车辆的转换器的方法和系统，其可以通过使用布置在车辆中的每个电动机的电压指令来获取转换器的输出电压，从而将车辆电源转换系统的电源损耗最小化。

为实现以上目标，根据本发明的用于控制车辆的转换器的方法包括：经由控制器，通过使用第一电动机和第二电动机的所需扭矩和转速来获取第一电动机和第二电动机的所需最大电压和所需最小电压；经由控制器，通过使用第一电动机和第二电动机的转速和磁通量来获取第一电动机和第二电动机的电压指令；经由控制器，通过使用第一电动机和第二电动机的电压指令来获取经修正的电压指令；经由控制器，通过使用第一电动机和第二电动机的所需最大电压和所需最小电压、经修正的电压指令以及电池的电压来获取转换器的输出电压指令；以及经由控制器，通过使用转换器的输出电压指令来控制转换器的输出电压。

获取所需最大电压和所需最小电压可以配置为：从输入为所需扭矩与转速的积且输出为所需最大电压的映射数据推出第一电动机和第二电动机的所需最大电压；以及从输入为所需扭矩与转速的积且输出为所需最小电压的映射数据推出第一电动机和第二电动机的所需最小电压。

获取电压指令的步骤可以配置为使用下列等式来获取电压指令：

V_c1＝k_MG1*f_MG1，k_MG1＝k₁*w_MG1

V_c2＝k_MG2*f_MG2，k_MG2＝k₂*w_MG2