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驱控方法、驱控电路、制动系统和应用


技术摘要:
本发明涉及一种借助于驱控电路驱控多相电机的方法,其中,驱控电路包括多个晶体管,其中,为电机的每个相都设置第一路径和第二路径,其中,为不同的相的第一路径和第二路径配设至少一个晶体管,其中设置正常模式(N)、第一驱控模式(A1)和第三驱控模式(A3),其中,对于第  全部
背景技术:
可以以线控方式运行的制动系统在现有技术中是已知的。在这些情况下,压力是 使用线性致动器(电机/马达)建立的。 在高侧路径和低侧路径中使用场效应晶体管(FET)来驱动/驱控电机。已知三种不 同的模式: 1)断开所有FET, 2)使所有低侧FET的短路 3)在断开所有FET和使所有FET短路之间交替。 如果在增压过程中起动了内燃机,则可能会发生极低的欠压,低于6.2V的欠压会 导致立即切断BLDC电机驱控。为了避免输出级的损坏和栅极驱控器单元的故障识别(在电 机功率输出级之前的硬件模块,可以避免并监视基本的电气故障),则必须立即关闭电机, 否则会导致系统永久关闭。由于机械原因,这是所希望的,因为被施加压力的线性致动器被 存在的液压压力向后压到机械的端部止挡部中,从而在那里可能导致机械的摩擦联轴器/ 摩擦离合器/滑动离合器损坏。 关于电机驱控电路,这意味着,当电机以正常运行模式被驱控并且在系统中存在 液压时,则电流消耗使得在驱控电路中的中间电路电容(DC-link电容)快速放电。 综上所述,现有技术的缺点是: -液压会导致线性致动器被回压/后压,从而导致较大的压力损失, -在到达端部止挡部时,由于电机转速过高,会导致摩擦联轴器损坏, -回出现过低的中间电路电压,这导致无法控制GDU和电机。
技术实现要素:
因此,本发明的目的是,提供一种改进的驱控方法和一种相关的改进的驱控电路。 该目的由独立权利要求实现。 本发明涉及一种用于通过驱控电路驱控多相电机的方法。驱控电路具有多个晶体 管,并且为电机的每个相提供了第一路径和第二路径,其中,分别将至少一个晶体管分配给 各个相的第一路径和第二路径。提供正常模式、第一驱控模式和第三驱控模式来驱控电机, 其中,对于第一驱控模式,各第二路径的所有晶体管均短路,而对于第三驱控模式,所有晶 体管均断开。另外,根据本发明,提供了第二驱控模式,在该第二驱控模式下,操作在第一驱 控模式和第三驱控模式之间进行交替执行。执行以下步骤: -确定驱控电路中的欠压或过压, -当探测到第一欠压时,使驱控电路在第一驱控模式下运行, 3 CN 111602332 A 说 明 书 2/4 页 -当探测到第二欠压时,使驱控电路在第二驱控模式下运行。 根据本发明,当达到不同的欠压值时,使用不同的模式(第一驱控模式和第二驱控 模式)。这使得可以防止线性致动器不期望地被回压,同时可以保护电机的电气组件不受损 坏。中间电路电压/极间耦合电压也会增加,以便可以通过栅极驱控器单元正确控地制FET。 因此可以防止损坏摩擦联轴器和电机的电气组件。晶体管优选地被设计为场效应晶体管 (FET)。 在本发明的一个优选改进方案中,当探测到第三欠压时,驱控电路以第三驱控模 式运行。该第三欠压优选涉及内部电气故障,在该内部电气故障中仅发生内部欠压而不发 生外部欠压。在这种故障情况下,将关闭所有制动功能,并使用液压备用/后备系统(Rü ckfallebene)。 在本发明的一个优选的改进方案中,当探测到过压时,驱控电路以第一驱控模式 运行。在这种情况下,多余的能量优选地被电机的线圈的欧姆电阻消除。有利地,可以耗散 这种能量而无需齐纳二极管。在第一驱控模式中,系统中的压力被基本维持。 在本发明的一个优选的改进方案中,设置至少一个第一阈值和/或第二阈值用于 探测第一欠压或第二欠压。当探测到在第一阈值和第二阈值之间的中间电路电压(DC-link 电压)时,确定第一欠压。 在本发明的一个优选的改进方案中,当探测到低于第二阈值的中间电路电压时, 确定第二欠压。特别优选地将第二阈值规定为低于第一阈值。 例如,第一阈值被设置为6.2V的电压,第二阈值被设置为5.8V的电压。但是,这些 只是示例值;阈值也可以以任何其他方式规定。如果在驱控电路的某个电容处(在所谓的端 子KL30_M处)的中间电路电压下降到第一阈值以下,则探测到第一欠压并激活第一驱控模 式。对于该模式,各第二路径中的所有晶体管都被短路。由此,中间电路电压继续下降,但下 降速度非常缓慢。如果中间电路电压达到第二阈值以下的范围,则探测到第二欠压,并且切 换到第二模式。此模式包括在所有FET都断开和第二条路径中的所有FET都短路之间切换 (切换模式)。这造成能量回收/回馈,从而导致了电容中的中间电路电压上升。 在一个优选的改进方案中,一旦探测到电容中的中间电路电压高于第一阈值且低 于第三阈值,则驱控电路以正常模式运行。正常模式优选是其中没有进行特殊设置的模式 以及系统无故障运行的模式。第三阈值优选地限定了过压的边界。 在切换模式或第二驱控模式下的运行会导致在能量回收时中间电路电压升高太 多,以至于高于第一阈值。在这种情况下,可以在正常模式(正常运行模式)下继续运行。 在上述所有驱控模式下(正常运行除外),EES(电源)还需要承担电机的控制。 本发明还涉及一种用于驱控多相电机的驱控电路,该驱控电路适合于执行所描述 的方法。此外,本发明涉及一种具有该驱控电路的制动系统以及该驱控电路在制动系统中 的应用。制动系统特别优选布置在机动车中。 附图说明 其他的优选实施方式由从属权利要求和以下参考附图对实施例的描述得出。 在示意图中示例性示出: 图1示出了将欠压和过压与各个驱控模式关联的概况, 4 CN 111602332 A 说 明 书 3/4 页 图2示出了与存在第一欠压或第二欠压的情况相关的流程图。
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