用于運行機(jī)動車車載電網(wǎng)用的能量供給單元的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于運行機(jī)動車車載電網(wǎng)的能量供給單元的方法,所述機(jī)動車車載電網(wǎng)帶有具有不同電壓水平的至少一個第一子網(wǎng)和第二子網(wǎng),其中能量供給單元包括電機(jī),其經(jīng)由變換器電路與第一子網(wǎng)和第二子網(wǎng)連接。在第一運行模式中,變換器電路的可切換的開關(guān)元件斷開,該開關(guān)元件將變換器電路與第二子網(wǎng)連接,變換器電路作為逆變器電路被操控并且電機(jī)以電動機(jī)方式或發(fā)電機(jī)方式被運行。在第二運行模式中,變換器電路的可切換的開關(guān)元件閉合,變換器電路作為直流電壓變換器被操控并且在第一子網(wǎng)和第二子網(wǎng)的電壓水平之間進(jìn)行直流電壓變換。
【專利說明】用于運行機(jī)動車車載電網(wǎng)用的能量供給單元的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于運行機(jī)動車車載電網(wǎng)用的能量供給單元的方法,所述機(jī)動車車載 電網(wǎng)帶有具有不同電壓水平的至少一個第一子網(wǎng)和第二子網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)動車車載電網(wǎng)可以以帶有至少兩個子網(wǎng)的所謂的雙或多電壓車載電網(wǎng)來構(gòu)造。 如果在所涉及的機(jī)動車中存在帶有不同功率需求的耗電器,則例如采用這種網(wǎng)絡(luò)。在該情 況下,子網(wǎng)中的至少兩個具有不同的電壓水平,例如14V (所謂的低壓子網(wǎng))和48V (所謂的 高壓子網(wǎng))。這些子網(wǎng)例如可以通過直流電壓變換器相互連接。子網(wǎng)中的至少一個具有發(fā) 電機(jī)裝置,該發(fā)電機(jī)裝置對子網(wǎng)饋電。經(jīng)由所述直流電壓變換器連接上的第二或另外的子 網(wǎng)于是可以又從帶有發(fā)電機(jī)裝置的該子網(wǎng)被供電。
[0003] 電機(jī)尤其是可以在混合動力車輛中被使用,以便以電動機(jī)方式以及以發(fā)電機(jī)方式 被運行。內(nèi)燃機(jī)可以在低轉(zhuǎn)速情況下通過電機(jī)的電動機(jī)式運行來支持,其中在該低轉(zhuǎn)速情 況下該內(nèi)燃機(jī)還未提供其完全轉(zhuǎn)矩。在車輛減速的情況下,可以通過電機(jī)的發(fā)電機(jī)式運行 將動能轉(zhuǎn)化成電能。
[0004] 在發(fā)電機(jī)式運行中電機(jī)必要時產(chǎn)生多相交流電,其可以針對機(jī)動車車載電網(wǎng)被整 流。為了能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的電動機(jī)式以及發(fā)電機(jī)式運行,該電機(jī)可以被裝備逆變器電路,其例 如可以由電開關(guān)(例如以M0SFET形式)、所屬的操控電路以及中間電容組成。為了對于電機(jī) 的電動機(jī)式運行以及發(fā)電機(jī)式運行保證高功率,電機(jī)可以以高壓子網(wǎng)的比較高的第一電壓 來運行或者對該高壓子網(wǎng)供電。
[0005] 但是無論逆變器電路還是直流電壓變換器的使用在此都是麻煩的并且與高的成 本耗費相關(guān)聯(lián)。此外,逆變器電路和直流電壓變換器的兩個分離的電路還要求在機(jī)動車中 本來就非常受限的結(jié)構(gòu)空間。
[0006] 因此值得期望的是提供簡單、成本低并且節(jié)省空間的可能性,在機(jī)動車車載電網(wǎng) 的不同子網(wǎng)情況下實現(xiàn)電機(jī)的發(fā)電機(jī)式以及電動機(jī)式運行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 按照本發(fā)明建議一種帶有權(quán)利要求1的特征的、用于運行機(jī)動車車載電網(wǎng)用的能 量供給單元的方法。有利的擴(kuò)展方案是從屬權(quán)利要求以及后面的描述的主題。
[0008] 能量供給單元具有電機(jī)和連接于該電機(jī)上的變換器電路,其又與第一子網(wǎng)連接并 且經(jīng)由開關(guān)元件與多電壓車載電網(wǎng)的第二子網(wǎng)連接。通過裝備有這種開關(guān)元件的變換器電 路的按照本發(fā)明的使用,可以將該變換器電路在第一運行模式中作為逆變器電路來運行或 操控。在該情況下,該變換器電路擁有與傳統(tǒng)逆變器電路相同的功能和優(yōu)點并且尤其是能 夠類似于傳統(tǒng)逆變器電路地被構(gòu)成。在此,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的發(fā)電機(jī)式運行,其中該電機(jī) 給機(jī)動車車載電網(wǎng)的第一子網(wǎng)供電,而且能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的電動機(jī)式運行,其中電機(jī)從第一 子網(wǎng)被供電。
[0009] 在第二運行模式中,將變換器電路作為直流電壓變換器運行或操控。在此,變換器 電路以及必要時電機(jī)的相同的部件被使用并且被操控為使得在第一子網(wǎng)和第二子網(wǎng)的電 壓水平之間進(jìn)行直流電壓變換。按照本發(fā)明,相應(yīng)地將變換器電路的尤其是為傳統(tǒng)逆變器 電路的部件和組件的已經(jīng)存在的部件和組件也用于直流電壓變換。由此,不需要附加的組 件和部件并且可以減少成本耗費。集成耗費和結(jié)構(gòu)空間需求同樣被減少。
[0010] 本發(fā)明的能量供給單元相應(yīng)地能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的發(fā)電機(jī)式運行以及電動機(jī)式運行 并且能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)動車車載電網(wǎng)的多個子網(wǎng)的運行。本發(fā)明的能量供給單元因此將逆變器電 路和直流電壓變換器的優(yōu)點和功能統(tǒng)一在一個唯一的電路中。
[0011] 例如具有微控制器的用于操控變換器電路的計算單元可以用于控制整流和逆變 以及用于控制直流電壓變換。此外,能夠?qū)崿F(xiàn):電機(jī)可以將電功率直接傳輸?shù)降谝蛔泳W(wǎng)中以 及第二子網(wǎng)中。這在電池故障情況下例如在發(fā)電機(jī)式緊急運行中是有利的。
[0012] 本發(fā)明尤其是對于電機(jī)、例如外部激勵同步電機(jī)適用于在機(jī)動車中使用。該原理 可以在能量回收系統(tǒng)(BRS, Boost-Rekuperations-System)的范疇中在電機(jī)(能量回收電 機(jī))中被使用。
[0013] 本發(fā)明的計算單元、例如機(jī)動車的控制設(shè)備尤其是以程序技術(shù)被設(shè)立用于執(zhí)行本 發(fā)明方法。計算單元優(yōu)選構(gòu)成帶有電機(jī)的結(jié)構(gòu)單元,以便整體上構(gòu)成"智能的"電機(jī)。
[0014] 該方法以軟件形式的實施是有利的,因為尤其是當(dāng)進(jìn)行執(zhí)行的控制設(shè)備還被用于 另外的任務(wù)并且因此原本就存在時,這引起特別少的成本。用于提供計算機(jī)程序的合適的 數(shù)據(jù)載體尤其是軟盤、硬盤、閃存、EEPR0M、⑶-R0M、DVD以及其他等等。經(jīng)由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(因 特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等等)下載程序也是可能的。
[0015] 本發(fā)明的另外的優(yōu)點和擴(kuò)展方案從說明書和附圖中得到。
[0016] 可以理解,上面提到的并且后面還要闡述的特征不僅可以以分別說明的組合、而 且也可以以其他組合或者單獨地使用,而不脫離本發(fā)明的范疇。
[0017] 借助附圖中的實施例來示意性示出本發(fā)明并且在后面參照附圖詳盡地予以描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的帶有能量供給單元的多電壓車載電網(wǎng)的實施 方式。
[0019] 圖2示出了帶有能量供給單元的多電壓車載電網(wǎng)的實施方式,所述能量供給單元 被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā)明方法的實施方式。
[0020] 圖3以電路圖方式示出了能量供給單元的實施方式,該能量供給單元被設(shè)立用于 執(zhí)行本發(fā)明方法的實施方式。
[0021] 圖4以電路圖方式示出了按照本發(fā)明方法的實施方式的能量供給單元的直流電 壓變換的充電階段(圖4a)和放電階段(圖4b)。
[0022] 圖5示意性示出了兩個圖表,所述圖表可以在按照本發(fā)明方法的實施方式的能量 供給單元的直流電壓變換的充電階段和放電階段的過程中被確定。
[0023] 圖6以電路圖方式示出了帶有三個開關(guān)元件的能量供給單元的實施方式,所述能 量供給單元被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā)明方法的另一實施方式。
[0024] 圖7以電路圖方式示出帶有五相電機(jī)的能量供給單元的另一實施方式,所述能量 供給單元被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā)明方法的另一實施方式。
【具體實施方式】
[0025] 彼此對應(yīng)的元件用相同的參考標(biāo)記說明。出于清楚起見,它們不被重復(fù)地闡述。
[0026] 在圖1中示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有機(jī)動車車載電網(wǎng)的能量供給單元的 多電壓車載電網(wǎng)的實施方式。在該例子中,機(jī)動車被構(gòu)造為混合動力車輛。在電機(jī)100之 后連接有逆變器電路150。在該例子中電機(jī)100應(yīng)當(dāng)被構(gòu)造為三相電機(jī)100。逆變器電路 150用于對多相電流(在該例子中是三相電流)進(jìn)行整流,所述電流由電機(jī)100在發(fā)電機(jī)式 運行中提供。此外,逆變器電路150能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)整流的電流至三相電流的轉(zhuǎn)換,以便使電機(jī) 100在電動機(jī)式運行中運行。
[0027] 在電機(jī)100的發(fā)電機(jī)式運行中,逆變器電路150提供例如48V的、機(jī)動車車載電網(wǎng) 的第一子網(wǎng)K的第一子網(wǎng)直流電壓。借助該第一子網(wǎng)直流電壓可以運行多個電組件,它們 在圖1中象征性示出并且被表示為%和%。這種電組件例如可以是混合動力車輛的電驅(qū) 動裝置或者被表示為V 2的能量存儲器。
[0028] 因為在混合動力車輛中的大多數(shù)電組件、例如內(nèi)燃機(jī)起動裝置、汽車收音機(jī)或車 載計算機(jī)以小于第一子網(wǎng)直流電壓的電壓被運行,因此第一子網(wǎng)直流電壓通過直流電壓變 換器IX:DC而被減小成第二子網(wǎng)N 2的第二子網(wǎng)直流電壓、例如14V。以第二子網(wǎng)直流電壓運 行的電組件在圖1中象征性地被示出并且被表示為V3, V4或V5。
[0029] 所使用的電壓值48V和14V僅僅是例子。在其他電壓水平的情況下或者在時間上 可變化的電壓情況下,也可以使用本發(fā)明。
[0030] 在圖2中示意性示出了帶有能量供給單元1的多電壓車載電網(wǎng)的實施方式,該能 量供給單元1被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā)明方法的實施方式。在電機(jī)100之后連接有變換器電路 200。變換器電路200用作逆變器電路以便在第一直流電壓極Ui處提供第一子網(wǎng)直流電壓, 電組件%和V 2可以以該第一子網(wǎng)直流電壓運行。變換器電路200此外用作直流電壓變換 器,以便將第一子網(wǎng)直流電壓轉(zhuǎn)換成第二子網(wǎng)直流電壓,組件V 3,V4,V5以該第二子網(wǎng)直流電 壓運行,并且在第二直流電壓極U 2處提供第二子網(wǎng)直流電壓。變換器電路150此外可以在 帶有第一子網(wǎng)直流電壓和帶有第二子網(wǎng)直流電壓的兩個機(jī)動車車載電網(wǎng)之間傳輸電能。
[0031] 能量供給單元1以及用于運行能量供給單元1的本發(fā)明方法的實施方式借助圖3 來描述。
[0032] 在該例子中,電機(jī)100被實施為三相電機(jī)。電機(jī)100的定子電感(相)Lp L2和L3 被連接成三角連接。應(yīng)注意,電機(jī)100還具有另外的組成部分,例如轉(zhuǎn)子或激勵繞組,其出 于清楚起見未被示出。
[0033] 變換器電路200具有三個半橋&,B2和B3。這三個半橋&,B 2和B3中的每一個分 別具有兩個開S4*S2, S5,或S3, S6。開關(guān)51至56例如可以構(gòu)造為M0SFET。在其兩 個開關(guān)之間,每個半橋&,8 2和民分別具有中間抽頭札,M2或者M(jìn)3。經(jīng)由其各自的中間抽 頭%,M 2或者M(jìn)3,各自的半橋&,B2*B3與電機(jī)100的相端子之一 Ερ E2*E3連接。在輸 出側(cè),半橋與第一子網(wǎng)&的直流電壓極仏和接地極%連接。此外,中間電容Q 與半橋并聯(lián)連接。
[0034] 變換器電路200的上面描述的部分類似于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的逆變器電路150地構(gòu) 造。通過時鐘控制地切換開關(guān)Si至56,對電機(jī)100的相通電。在電機(jī)100的電動機(jī)式運行 中,通過對應(yīng)地操控開關(guān)Si至S6將來自第一子網(wǎng)&的電功率變換成機(jī)械功率。在發(fā)電機(jī) 式運行中,機(jī)械功率被變換成電功率并且輸出到第一子網(wǎng)K中。
[0035] 在本發(fā)明意義上,變換器電路200具有開關(guān)元件S%半橋中的第一半橋的中間抽頭 通過所述開關(guān)元件與第二子網(wǎng)N 2的第二直流電壓極U2連接。在該特定的例子中,開關(guān)元件 S#與半橋&的中間抽頭A連接。此外,濾波電容器(T在輸出側(cè)并聯(lián)連接在第二直流電壓 極U 2與接地極隊之間。
[0036] 通過開關(guān)元件S#的有利的使用,變換器電路200不僅可以被用作逆變器電路,而 且可以被用作直流電壓變換器。在此,電功率可以從第一子網(wǎng)K傳輸?shù)降诙泳W(wǎng)N 2中并且 反之亦然。
[0037] 如果開關(guān)元件S#斷開,則變換器電路200用作逆變器電路并且在第一直流電壓極 Α和接地極%之間提供第一子網(wǎng)直流電壓。
[0038] 如果開關(guān)元件 <閉合,則在第二直流電壓極U2和接地極%之間提供第二子網(wǎng)直 流電壓。濾波電容器(T以及開關(guān)Si至S 6中的分別兩個合乎目的地被操控的開關(guān)在此構(gòu)成 直流電壓變換器。
[0039] 半橋之一的兩個開關(guān)合乎目的地被選擇并且被操控,所述半橋之一不與開關(guān)元件 S#連接。通過時鐘控制地操控各自的開關(guān)而交替地出現(xiàn)線圈的充電階段和放電階段。
[0040] 有利地,該線圈被構(gòu)造為電機(jī)100的三個定子電感1^山,1^之一。因此不必要,將 另外的線圈集成到能量供給單元1中,并且不需要附加的部件。電機(jī)100的已經(jīng)存在的定 子繞組U至L 3相應(yīng)地被用作該直流電壓變換器的線圈。
[0041] 除了能量供給單元1還示出了計算單元,所述計算單元尤其是被構(gòu)造為車輛的控 制設(shè)備300,其在程序技術(shù)上被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā)明方法的優(yōu)選的實施方式。該控制設(shè)備 300承擔(dān)電機(jī)100以及一般而言變換器電路200、或者單個部件的操控,以及各個開關(guān)Si至 S6和特別是開關(guān)元件S#的切換。計算單元300是電機(jī)100的組成部分并且連同其以及連 同變換器電路200構(gòu)成結(jié)構(gòu)單元。
[0042] 各自開關(guān)的操控和充電階段或放電階段借助圖4和5被闡述。圖4a和4b示出圖 3的能量供給單元1。出于清楚起見,在圖4a和4b中僅僅示出對于充電階段或放電階段重 要的參考標(biāo)記。在圖4的例子中,半橋B 2的開關(guān)&和&被操控。開關(guān)&和&、濾波電容器 (T和定子線圈U用作直流電壓變換器。
[0043] 在圖4a中示出了能量供給單元1的充電階段。流過電流的線路在此被加粗地強(qiáng) 調(diào)。在此,開關(guān)元件S #和開關(guān)S2閉合,其余開關(guān)斷開。帶有電流強(qiáng)度L的電流可以從第一 直流電壓極Α經(jīng)由開關(guān)S 2、中間抽頭M2和相端子E2流至電機(jī)100的定子電感Q。帶有電流 強(qiáng)度1 2的電流可以從定子電感Q經(jīng)由相端子Ei和開關(guān)元件S#流至濾波電容器(T中。電 流強(qiáng)度1 3的電流流至第二直流電壓極U2。在該充電階段中,定子電感U被充電。
[0044] 在圖4b中示出了能量供給單元1的放電階段。在此,開關(guān)S2被斷開并且開關(guān)5 5 被閉合。開關(guān)元件SM呆持閉合,其余開關(guān)斷開。第一子網(wǎng)&的第一子網(wǎng)直流電壓不再施加 于定子電感U。定子電感Q維持電流流動并且放電。在此,電流強(qiáng)度1 4的電流從接地極% 經(jīng)由開關(guān)S5、中間抽頭M2和相端子E2流至定子電感U。帶有電流強(qiáng)度1 2或13的電流類似 于圖4a地流動。
[0045] 第二子網(wǎng)N2的在第二直流電壓極U2處出現(xiàn)的第二子網(wǎng)直流電壓可以通過充電階 段和放電階段的持續(xù)時間的比例并且因此通過開關(guān)s 2和s5的時鐘控制的操控來調(diào)節(jié)。濾 波電容器(T用于平滑第二子網(wǎng)直流電壓。
[0046] 在圖5中,在上部圖表31中繪出了電流強(qiáng)度I相對于時間t的變化曲線。在時刻 h開始充電階段,開關(guān)S2被閉合并且開關(guān)&被斷開。點線在此描述電流強(qiáng)度L的電流。在 時刻A開始放電階段,開關(guān)S 2被斷開,并且開關(guān)S5被閉合。電流強(qiáng)度L的電流不再能夠流 動。因為定子電感U維持電流流動,因此現(xiàn)在電流強(qiáng)度1 4的電流流動,通過點劃線來描述。 在時刻〖2又開始充電階段,類似于時刻、。在時刻〖 3又開始放電階段,類似于時刻h。實 線描述了電流強(qiáng)度12的電流,其不僅在充電階段期間、而且在放電階段期間流動。虛線描 述電流強(qiáng)度1 3的電流,其在充電階段以及在放電階段期間流至第二直流電壓極隊。通過濾 波電容器C%電流強(qiáng)度13可以在充電階段和放電階段期間基本上保持恒定。
[0047] 在圖表32中,繪出了電壓U相對于時間t的變換曲線。第二子網(wǎng)直流電壓(其在 充電階段和放電階段期間在第二直流電壓極U 2處被提供)被示出為實線并且用UB表示。虛 線描述第二子網(wǎng)直流電壓的電壓額定值U*,例如14V。通過濾波電容器C%對第二子網(wǎng)直流 電壓仏進(jìn)行平滑,使得第二子網(wǎng)直流電壓U B的電壓值在充電階段和放電階段期間僅僅不顯 著地偏離電壓額定值U*。
[0048] 也可以設(shè)想的是,與開關(guān)S5并聯(lián)地連接空轉(zhuǎn)二極管。在該情況下不需要時鐘控制 地操控開關(guān)S 5。如果開關(guān)S5例如被構(gòu)造為M0SFET,則這種空轉(zhuǎn)二極管原理決定地存在。類 似地適用于開關(guān)S 4*S6。
[0049] 從第二子網(wǎng)直流電壓至第一子網(wǎng)直流電壓的功率流動、也即功率傳輸?shù)姆较虻姆?轉(zhuǎn)可以通過如下方式來實現(xiàn):將開關(guān)元件<閉合并且將開關(guān)S 2和s5相反地斷開和閉合。
[0050] 在圖6中,示意性示出了能量供給單元1的另外的擴(kuò)展方案,其被設(shè)立用于執(zhí)行本 發(fā)明方法的另外的實施方式。
[0051] 本發(fā)明不局限于可切換的開關(guān)元件。變換器電路200優(yōu)選也可以具有多個可切換 的開關(guān)元件。在圖6中,在此3個半橋中的每一個分別通過其中間抽頭乂1 2或 M3分別經(jīng)由開關(guān)元件S#、S2*或S3*與第二直流電壓極U2連接。相端子EpE 2或E3中的每 一個因此分別經(jīng)由開關(guān)元件S#、S2*或S3*與第二直流電壓極U 2連接。
[0052] 由此,要傳輸?shù)墓β士梢跃鶆虻胤植嫉介_關(guān)Si至S6和定子電感U至L3上,使得 各個部件由于出現(xiàn)的損耗功率引起的熱負(fù)荷被減少。開關(guān)元件S#至S 3*在時間上錯開地 被閉合。在開關(guān)元件S3至S3*之一閉合期間,半橋之一的開關(guān)對按照上面描述的原理被操 控,所述半橋之一不與閉合的開關(guān)元件連接。如果例如開關(guān)元件S 3*閉合,則可以操控半橋 的開關(guān)Si和S4或者半橋B2的開關(guān)S2和S5。
[0053] 通過這種方式,可以"周而復(fù)始地"操控開關(guān),使得其熱負(fù)荷被減少。這種裝置的 另外的優(yōu)點在于,能量供給單元1能夠利用第一子網(wǎng)K以及利用第二子網(wǎng)N 2直接運行。由 此在第二子網(wǎng)N2的發(fā)電機(jī)式的持續(xù)供電階段中取消附加的電壓變換,由此可以減少功率損 耗。
[0054] 在圖7中示意性示出了能量供給單元1的另一擴(kuò)展方案,其被設(shè)立用于執(zhí)行本發(fā) 明方法的實施方式。
[0055] 本發(fā)明的使用不限于3相電機(jī)。圖7示出了本發(fā)明的能量供給單元Γ,其具有帶 有五個定子電感L/、L2'、L/、L4'和1^5'的5相電機(jī)100'。在該例子中,該5相電機(jī)100' 被構(gòu)造成五角星形連接形式。
[0056] 變換器電路200'具有五個半橋B/,B2',B/ B/和B5'。五個半橋B/至B5'中的 每一個分別具有兩個開關(guān)S1'至S10'。半橋B/至^'中的每一個分別經(jīng)由中間抽頭M/, M2',M3',M4' 或 M5' 與電機(jī) 100' 的相端子 E/,E2',E3' E4' 或 E5' 連接。
[0057] 類似于圖4,相端子E1',E2',E3'E4'或E 5'中的每一個經(jīng)由所屬半橋B1',B2',B3'B 4' 或B5'的各自的中間抽頭Μ/ , Μ2',Μ/ , M/或^'通過開關(guān)元件S#、S2*、S3*、S4*或S5*與 第二直流電壓極U 2連接。開關(guān)的激活類似于三相電機(jī)100的上面描述的情況地進(jìn)行。
【權(quán)利要求】
1. 用于運行機(jī)動車車載電網(wǎng)的能量供給單元(1)的方法,所述機(jī)動車車載電網(wǎng)帶有具 有不同電壓水平的至少一個第一子網(wǎng)(Ni)和第二子網(wǎng)(N 2),其中 -能量供給單元(1)包括電機(jī)(100 ),其經(jīng)由變換器電路(200 )與第一子網(wǎng)(& )和第二 子網(wǎng)(N2)連接, 其中在第一運行模式中 -該變換器電路(200)的可切換的開關(guān)元件(S*)斷開,該開關(guān)元件將變換器電路(200) 與第二子網(wǎng)(N2)連接, -該變換器電路(200)作為逆變器電路被運行并且 -該電機(jī)(100 )以電動機(jī)方式或發(fā)電機(jī)方式被運行,并且 其中在第二運行模式中 -該變換器電路(200)的可切換的開關(guān)元件(S*)閉合, -該變換器電路(200)作為直流電壓變換器被運行并且 -在第一子網(wǎng)(NJ和第二子網(wǎng)(N2)的電壓水平之間進(jìn)行直流電壓變換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在第一運行模式中,通過作為逆變器電路操控的 變換器電路(200)在第一子網(wǎng)(&)和電機(jī)(100)之間傳輸電功率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,在第二運行模式中,通過作為直流電壓變換器操控 的變換器電路在第一子網(wǎng)(K)和第二子網(wǎng)(N 2)之間傳輸電功率。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其中所傳輸?shù)碾姽β释ㄟ^時鐘控制地操控該變 換器電路(200)的開關(guān)(S^ S2, S3, S4, S5, S6)來調(diào)節(jié)。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其中在第一運行模式中電機(jī)(100)的多相輸出 電壓被整流成第一子網(wǎng)(隊)的第一子網(wǎng)直流電壓或者第一子網(wǎng)(隊)的第一子網(wǎng)直流電壓 被逆變成多相電壓。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其中在第二運行模式中,第一子網(wǎng)(隊)的第一 子網(wǎng)直流電壓通過作為直流電壓變換器操控的變換器電路(200)被變換成第二子網(wǎng)(N 2)的 第二子網(wǎng)直流電壓(U2),或者第二子網(wǎng)(N2)的第二子網(wǎng)直流電壓通過作為直流電壓變換器 操控的變換器電路(200)被變換成第一子網(wǎng)(NJ的第一子網(wǎng)直流電壓。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其中經(jīng)變換的子網(wǎng)直流電壓的電壓值通過時鐘 控制地操控該變換器電路(200)的開關(guān)(Sp S2, S3, S4, S5, S6)來調(diào)節(jié)。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其中在第二運行模式中,該變換器電路(200) 的開關(guān)(S2, S5)和電機(jī)(100)的定子電感(LJ作為直流電壓變換器運行。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法,其中該變換器電路(200)具有至少兩個可切換 的開關(guān)元件(S#,S2*,S 3*),其中在第一運行模式中所述至少兩個可切換的開關(guān)元件(S^, S2*,S3*)斷開并且其中在第二運行模式中所述至少兩個可切換的開關(guān)元件(S#,S 2*,S3*) 時間上錯開地被閉合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述至少兩個可切換的開關(guān)元件(Sd,S2*)中的 每一個分別與該變換器電路(200)的各一個半橋(Bp B2, B3)的中間抽頭(Μρ M2, M3)連接。
11. 計算單元(300),其被設(shè)立用于執(zhí)行根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法。
12. 帶有程序代碼裝置的計算機(jī)程序,當(dāng)所述程序代碼裝置在尤其是根據(jù)權(quán)利要求11 所述的計算單元(300)上被實施時,所述程序代碼裝置促使計算單元(300)執(zhí)行根據(jù)上述 權(quán)利要求1至10之一所述的方法。
13. 機(jī)器可讀存儲介質(zhì),具有存儲于其上的根據(jù)權(quán)利要求12所述的計算機(jī)程序。
14. 用于在機(jī)動車車載電網(wǎng)的能量供給單元(1)中使用的電機(jī)(100),所述機(jī)動車車載 電網(wǎng)帶有具有不同電壓水平的至少一個第一子網(wǎng)(K)和第二子網(wǎng)(N 2),所述電機(jī)經(jīng)由變換 器電路(200)與第一子網(wǎng)(NJ和與第二子網(wǎng)(N2)連接,以及具有根據(jù)權(quán)利要求11所述的計 算單元(300)。
【文檔編號】H02M3/155GK104104257SQ201410139819
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月10日
【發(fā)明者】S.延森 申請人:羅伯特·博世有限公司