DE102014204803B4 - Control strategy for an electric machine in a vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Steuerung eines Hybridelektrofahrzeugs (10), umfassend:Deaktivieren einer elektrischen Maschine (16) und eines variablen Spannungswandlers (WC, 60), wenn die Spannung der elektrischen Maschine (16) eine Überspannungsschwelle (714) überschreitet; und sobald bestimmt wird, dass die Spannung der elektrischen Maschine (16) auf zumindest eine zweite Schwelle gesunken ist, die niedriger ist als die Überspannungsschwelle (714) Reaktivieren der elektrischen Maschine (16); und Setzen des VVC (60) auf einen normalen Betriebsmodus.A method for controlling a hybrid electric vehicle (10), comprising: deactivating an electric machine (16) and a variable voltage converter (WC, 60) when the voltage of the electric machine (16) exceeds an overvoltage threshold (714); and once it is determined that the voltage of the electric machine (16) has decreased to at least a second threshold lower than the overvoltage threshold (714), reactivating the electric machine (16); and setting the VVC (60) to a normal mode of operation.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System zur Steuerung einer elektrischen Maschine in einem Elektrofahrzeug.The present disclosure relates to a system for controlling an electric machine in an electric vehicle.

Batterieelektrofahrzeuge (BEVs) umfassen eine Traktionsbatterie, die von einer externen elektrischen Stromquelle wieder aufladbar ist und die elektrische Maschine antreibt. Hybridelektrofahrzeuge (HEVs) umfassen einen eingebauten Verbrennungsmotor, eine oder mehrere elektrische Maschinen und eine Traktionsbatterie, welche die elektrische Maschine zumindest teilweise antreibt. Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge (PHEVs) sind ähnlich wie HEVs, aber die Traktionsbatterie in einem PHEV kann von einer externen elektrischen Stromquelle aufgeladen werden. Diese Fahrzeuge sind Beispiele für Fahrzeuge, die zumindest teilweise von einer elektrischen Maschine angetrieben werden können.Battery electric vehicles (BEVs) include a traction battery that is rechargeable from an external electrical power source and powers the electric machine. Hybrid electric vehicles (HEVs) include an onboard internal combustion engine, one or more electric machines, and a traction battery that at least partially powers the electric machine. Plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) are similar to HEVs, but the traction battery in a PHEV can be charged from an external electrical power source. These vehicles are examples of vehicles that can be at least partially propelled by an electric machine.

Wird ein Versagen eines Bauteils festgestellt, das für den elektrischen Antrieb notwendig ist, dann können in diesen Fahrzeugen mehrere Aktionen erforderlich sein, um die Sicherheit der Fahrzeuginsassen sicherzustellen. Da eine Abschaltung des gesamten Fahrzeugs unerwünscht sein kann, können Modi einer eingeschränkten Betriebsstrategie (LOS) umgesetzt werden, damit der Bediener des Fahrzeugs weiter fahren kann, während einzelne Bauteile deaktiviert sind. DE 10 2011 079 082 A1 zeigt eine Leistungswandler-Schaltung, die einen variablen Spannungswandler (VVC) aufweist mit einem Mittel zum Stabilisieren der Ausgangsspannung desselben. Das Mittel zum Stabilisieren kann die Form einer Diode aufweisen, welche die WC-Ausgangsspannung an die WC-Eingangsspannung derart klemmt, dass die Ausgangsspannung nicht unter die Eingangsspannung abfällt, wenn eine Last einen plötzlichen Leistungsbedarf verursacht. Das Mittel zum Stabilisieren ermöglicht auch einen Umgehungsmodus, in dem durchgeleitete Leistung von einer Stromquelle zu einem Inverter bereitgestellt werden kann, ohne ein Fließen von Strom durch die Induktionsspule oder die Schalter des VVC. Wenn als Diode ausgeführt, kann das Mittel zum Stabilisieren die maximale Leistung erhöhen, welche durch die Leistungswandler-Schaltung übertragen werden kann, das Übertragungsverhalten der Schaltung verbessern, Instabilität der Steuerung minimieren und Energieverluste reduzieren. US 6 405 818 B1 offenbart ein Hybrid-Elektrofahrzeug mit einem Antriebssystem, das einen Verbrennungsmotor, einen Generator/Motor und einen Elektromotor oder ein „Traktionswechselrichtermodul“ umfasst, die zusammen den Antriebsstrang des Fahrzeugs mit Energie versorgen. Das Fahrzeug umfasst ein Steuergerät, das in der Lage ist, zu erkennen, ob in einem der drehmomenterzeugenden Teilsysteme (z. B. in der Brennkraftmaschine, dem Generator/Motor und/oder dem Motor) Fehler vorliegen, und wenn ein oder mehrere Fehler vorliegen, eine eingeschränkte Betriebsstrategie bereitzustellen, die es ermöglicht, dass das Fahrzeug unter Verwendung des/der verbleibenden betrieblichen Teilsystems/Teilsysteme fahrbar ist. DE 10 2013 216 756 A1 zeigt ein Hybrid-Elektrofahrzeug-Verfahren zum Steuern eines Hybrid-Elektrofahrzeugs. Das Fahrzeug enthält eine Antriebsbatterie, wenigstens zwei Elektromaschinen und eine Steuerung. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, als Reaktion auf einen Fehlerzustand einer der Elektromaschinen während einer Fahrzeit die andere Elektromaschine dazu anzuweisen, in einer Betriebsart zu arbeiten, in der die Drehmomentabgabe auf einen von einer Batteriespannung abhängigen Schwellenwert beschränkt wird, damit der Fahrzeugantrieb während der Fahrzeit aufrechterhalten bleibt.If a failure of a component that is necessary for the electric drive is determined, then several actions may be necessary in these vehicles to ensure the safety of the vehicle occupants. Because shutting down the entire vehicle may be undesirable, restricted operating strategy (LOS) modes may be implemented to allow the vehicle operator to continue driving while individual components are disabled. DE 10 2011 079 082 A1 shows a power converter circuit comprising a variable voltage converter (VVC) with a means for stabilizing the output voltage thereof. The means for stabilizing may take the form of a diode which clamps the WC output voltage to the WC input voltage such that the output voltage does not drop below the input voltage when a load causes a sudden power demand. The means for stabilizing also enables a bypass mode in which pass-through power can be provided from a power source to an inverter without current flowing through the inductor or switches of the VVC. When embodied as a diode, the stabilizing means can increase the maximum power that can be transferred by the power converter circuit, improve the transient performance of the circuit, minimize control instability, and reduce power losses. U.S. 6,405,818 B1 discloses a hybrid electric vehicle having a propulsion system that includes an internal combustion engine, a generator/motor, and an electric motor or “traction inverter module” that together provide power to the vehicle's powertrain. The vehicle includes a controller capable of detecting when any of the torque-producing subsystems (eg, engine, generator/motor, and/or motor) are at fault and when one or more faults are present to provide a constrained operational strategy that allows the vehicle to be drivable using the remaining operational subsystem(s). DE 10 2013 216 756 A1 FIG. 1 shows a hybrid electric vehicle method for controlling a hybrid electric vehicle. The vehicle contains a traction battery, at least two electric machines and a controller. The controller is configured to, in response to a fault condition of one of the electric machines during a drive time, command the other electric machine to operate in a mode in which torque output is limited to a battery voltage dependent threshold to maintain vehicle propulsion during the drive time remains.

Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zur Steuerung eines Hybridelektrofahrzeugs bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Deaktivieren einer elektrischen Maschine und eines variablen Spannungswandlers (VVC), wenn die Spannung einer elektrischen Maschine eine Überspannungsschwelle überschreitet. Wird bestimmt, dass die Spannung der elektrischen Maschine auf zumindest eine zweite Schwelle gesunken ist, die niedriger ist als die Überspannungsschwelle, wird die elektrische Maschine wieder aktiviert und der VVC wird auf einen normalen Betriebsmodus gesetzt.According to one or more embodiments of the present disclosure, a method for controlling a hybrid electric vehicle is provided. The method includes disabling an electric machine and a variable voltage converter (VVC) when the voltage of an electric machine exceeds an over-voltage threshold. If it is determined that the electric machine voltage has decreased to at least a second threshold that is lower than the overvoltage threshold, the electric machine is reactivated and the VVC is set to a normal operating mode.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren auch das Wiedereinschalten der elektrischen Maschine während des Fahrzyklus.In a further specific embodiment, the method also includes switching the electrical machine back on during the driving cycle.

In einer weiteren Ausführungsform schaltet beim Verfahren das Deaktivieren des VVC den WC auf einen eingeschränkten Betriebsmodus, wobei der eingeschränkte Betriebsmodus es dem Fahrzeug ermöglicht, den Fahrzeugantrieb während des Fahrzyklus aufrechtzuerhalten.In another embodiment, in the method, disabling the VVC switches the toilet to a restricted mode of operation, wherein the restricted mode of operation allows the vehicle to maintain vehicle propulsion during the drive cycle.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren außerdem, dass dem WC befohlen wird, in einem Modus zu laufen, bei dem hohe Spannung von einem elektrischen Hochspannungsanschluss zur Batterie geleitet wird, um als Antwort auf den Überspannungsfehler rasch Hochspannung abzuleiten.In another embodiment, the method further includes commanding the WC to run in a high voltage mode from a high voltage electrical terminal to the battery to quickly drain high voltage in response to the overvoltage fault.

In einer weiteren Ausführungsform wird der WC als Antwort auf den Überspannungsfehler auf einen Modus gesetzt, der die Bereitstellung einer Anhebungsspannung zu der zumindest einen elektrischen Maschine verhindert.In another embodiment, in response to the overvoltage fault, the WC is set to a mode that prevents a boost voltage from being provided to the at least one electric machine.

Gemäß einer oder mehreren weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist ein Elektrofahrzeug bereitgestellt, das eine Traktionsbatterie, zumindest eine elektrische Maschine und einen variablen Spannungswandler (VVC) aufweist. Das Elektrofahrzeug umfasst zumindest eine Steuervorrichtung, die konfiguriert ist, einen Überspannungsfehler festzustellen, wenn die Spannung einer elektrischen Maschine eine Überspannungsschwelle überschreitet. Als Antwort auf den Überspannungsfehler werden die elektrische Maschine und der VVC deaktiviert. Wird bestimmt, dass die Spannung der elektrischen Maschine auf zumindest eine Sicherheitsschwelle abgesunken ist, die niedriger ist als die Überspannungsschwelle, ist die Steuervorrichtung konfiguriert, den VVC auf einen eingeschränkten Betriebsmodus zu schalten. Wird bestimmt, dass die Spannung der elektrischen Maschine auf zumindest eine dritte Schwelle abgesunken ist, die niedriger ist als die Sicherheitsschwelle und die Überspannungsschwelle, ist die Steuervorrichtung konfiguriert, die elektrische Maschine wieder zu aktivieren und den VVC auf einen normalen Betriebsmodus zu setzen. Der eingeschränkte Betriebsmodus ermöglicht es dem Fahrzeug, den Fahrzeugantrieb während des Fahrzyklus aufrechtzuerhalten, während sich die elektrische Maschine von einem vorübergehenden Zustand erholt, der den Überspannungsfehler ausgelöst hat.According to one or more other embodiments of the present disclosure provided an electric vehicle having a traction battery, at least one electric machine, and a variable voltage converter (VVC). The electric vehicle includes at least one controller configured to determine an overvoltage fault when voltage of an electric machine exceeds an overvoltage threshold. In response to the overvoltage fault, the electric machine and VVC are disabled. If it is determined that the voltage of the electric machine has dropped to at least one safety threshold that is lower than the overvoltage threshold, the controller is configured to switch the VVC to a restricted operating mode. Upon determining that the electric machine voltage has decreased to at least a third threshold lower than the safety threshold and the overvoltage threshold, the controller is configured to reactivate the electric machine and set the VVC to a normal operating mode. The limited operating mode allows the vehicle to maintain vehicle propulsion throughout the drive cycle while the electric machine recovers from a transient condition that triggered the overvoltage fault.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die elektrische Maschine zumindest einen Wechselrichter, wobei der Überspannungsfehler an dem zumindest einen Wechselrichter auftritt.In a further embodiment, the electrical machine includes at least one inverter, the overvoltage fault occurring at the at least one inverter.

In einer weiteren Ausführungsform tritt der Überspannungsfehler an zumindest einem Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (IGBT) auf.In another embodiment, the overvoltage fault occurs across at least one insulated gate bipolar transistor (IGBT).

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Elektrofahrzeug einen Wechselrichter und die Steuervorrichtung ist außerdem konfiguriert, dem WC zu befehlen, in einem Nebenschlussmodus zu laufen, wobei Spannung vom Wechselrichter zur Batterie geleitet wird, während die elektrische Maschine deaktiviert ist.In another embodiment, the electric vehicle includes an inverter and the controller is also configured to command the toilet to run in a shunt mode where voltage is passed from the inverter to the battery while the electric machine is disabled.

In einer weiteren Ausführungsform ist die zumindest eine Steuervorrichtung außerdem konfiguriert, die ausgefallene elektrische Maschine während des Fahrzyklus wieder zu aktivieren.In a further specific embodiment, the at least one control device is also configured to reactivate the failed electric machine during the driving cycle.

Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zur Steuerung eines Hybridelektrofahrzeugs bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Feststellen eines Überspannungsfehlers, wenn die Spannung einer elektrischen Maschine eine Überspannungsschwelle überschreitet. Die elektrische Maschine wird als Antwort auf den Überspannungsfehler deaktiviert. Wird bestimmt, dass die Spannung der elektrischen Maschine auf zumindest eine Sicherheitsschwelle abgesunken ist, die niedriger ist als die Überspannungsschwelle, wird ein variabler Spannungswandler (WC) auf einen eingeschränkten Betriebsmodus geschaltet. Wird bestimmt, dass die Spannung der elektrischen Maschine auf zumindest eine dritte Schwelle abgesunken ist, die niedriger ist als die Sicherheitsschwelle und die Überspannungsschwelle, wird die elektrische Maschine wieder aktiviert und der VVC auf einen normalen Betriebsmodus gesetzt. Der eingeschränkte Betriebsmodus ermöglicht es dem Fahrzeug, den Fahrzeugantrieb während des Fahrzyklus aufrechtzuerhalten.According to one or more embodiments of the present disclosure, a method for controlling a hybrid electric vehicle is provided. The method includes determining an overvoltage fault when the voltage of an electric machine exceeds an overvoltage threshold. The electric machine is disabled in response to the overvoltage fault. If it is determined that the voltage of the electric machine has dropped to at least a safety threshold that is lower than the overvoltage threshold, a variable voltage converter (WC) is switched to a limited operating mode. If it is determined that the electric machine voltage has dropped to at least a third threshold lower than the safety threshold and the overvoltage threshold, the electric machine is reactivated and the VVC is set to a normal operating mode. The limited operating mode allows the vehicle to maintain vehicle propulsion throughout the drive cycle.

In einer weiteren Ausführungsform wird der VVC als Antwort auf den Überspannungsfehler auf einen Modus gesetzt, der verhindert, dass der zumindest einen elektrischen Maschine eine Anhebungsspannung zugeführt wird.

  • 1 ist ein Schaltbild eines Hybridelektrofahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung;
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für ein Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 veranschaulicht;
  • 3 ist ein Schaltbild eines Teils des Fahrzeugs aus 1;
  • 4 ist ein Schaltbild eines variablen Spannungswandlers (VVC) aus 3;
  • 5 ist ein Flussdiagramm eines Algorithmus, der in einem Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
  • 6 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Algorithmus, der im Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
  • 7 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Algorithmus, der im Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
  • 8 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Algorithmus, der im Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
  • 9 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Algorithmus, der im Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
  • 10 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Algorithmus, der im Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
  • 11 ist ein Diagramm, das eine Systemantwort- und -behebungsstrategie des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung zeigt;
  • 12 ist ein Flussdiagramm eines weiteren Algorithmus, der im Steuersystem des Fahrzeugs aus 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung umgesetzt wird;
In another embodiment, in response to the overvoltage fault, the VVC is set to a mode that prevents a boost voltage from being supplied to the at least one electric machine.
  • 1 12 is a schematic diagram of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the disclosure;
  • 2 12 is a block diagram showing an example of a control system of the vehicle 1 illustrated;
  • 3 Figure 1 is a schematic of a portion of the vehicle 1 ;
  • 4 Figure 12 is a circuit diagram of a variable voltage converter (VVC). 3 ;
  • 5 FIG. 12 is a flowchart of an algorithm implemented in a vehicle control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;
  • 6 Figure 12 is a flow chart of another algorithm implemented in the vehicle's control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;
  • 7 Figure 12 is a flow chart of another algorithm implemented in the vehicle's control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;
  • 8th Figure 12 is a flow chart of another algorithm implemented in the vehicle's control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;
  • 9 Figure 12 is a flow chart of another algorithm implemented in the vehicle's control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;
  • 10 Figure 12 is a flow chart of another algorithm implemented in the vehicle's control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;
  • 11 Figure 12 is a diagram showing a vehicle's system response and recovery strategy 1 according to an embodiment of the disclosure;
  • 12 Figure 12 is a flow chart of another algorithm implemented in the vehicle's control system 1 implemented according to an embodiment of the disclosure;

Hierin sind Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele darstellen und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; manche Merkmale sind eventuell größer dargestellt oder minimiert, um Details bestimmter Bauteile zu zeigen. Daher sind spezifische Struktur- und Funktionsdetails, die hierin offenbart sind, nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als veranschaulichende Basis, um Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung verschiedene Einsatzmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung zu lehren. Wie Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung verstehen werden, können verschiedene in Bezug auf beliebige der Figuren dargestellte und beschriebene Merkmale mit Merkmalen kombiniert werden, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, um Ausführungsformen zu erhalten, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben sind. Die Kombinationen von dargestellten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen typischer Anwendungen dar. Für bestimmte Anwendungen oder Ausführungen könnten jedoch gegebenenfalls verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale gemäß den Lehren dieser Offenbarung erwünscht sein.Embodiments of the present disclosure are described herein. However, it should be understood that the disclosed embodiments are merely examples and that other embodiments may take various and alternative forms. The figures are not necessarily to scale; some features may be enlarged or minimized to show details of specific components. Therefore, specific structural and functional details disclosed herein are not to be taken as limiting, but merely as an illustrative basis for teaching those skilled in the art to variously employ the present invention. As those skilled in the art will appreciate, various features illustrated and described with respect to any of the figures may be combined with features illustrated in one or more other figures to yield embodiments not explicitly illustrated or described. The combinations of features illustrated represent representative embodiments of typical applications. However, various combinations and modifications of the features in accordance with the teachings of this disclosure may be desirable for particular applications or implementations.

In 1 ist ein Hybridelektrofahrzeug 10 mit einem leistungsverzweigten Antriebsstrang dargestellt. Ein Fahrzeugsteuersystem 12 ist bereitgestellt und kann im Allgemeinen als Steuervorrichtung bezeichnet werden. Das Fahrzeugsteuersystem 12 steuert die Leistungsverteilung im Antriebsstrang oder in der Antriebseinheit des Fahrzeugs 10.In 1 A hybrid electric vehicle 10 with a power-split drive train is shown. A vehicle control system 12 is provided and may generally be referred to as a controller. The vehicle control system 12 controls the power distribution in the powertrain or power unit of the vehicle 10.

Das Fahrzeug 10 umfasst eine Traktionsbatterie 14. Die Batterie 14 weist eine elektrische Zweiwegverbindung auf, sodass die Batterie 14 beispielsweise elektrische Energie durch Rekuperationsbremsen erhält und speichert. Die Batterie 14 stellt außerdem Energie für eine elektrische Maschine, z.B. einen elektrischen Fahrmotor 16, bereit.The vehicle 10 includes a traction battery 14. The battery 14 has a two-way electrical connection such that the battery 14 receives and stores electrical energy through regenerative braking, for example. The battery 14 also provides power to an electric machine, such as an electric traction motor 16 .

Obwohl das Steuersystem 12 des Fahrzeugs 10 in 1 als einzelne Steuervorrichtung veranschaulicht ist, kann ein solches Steuersystem, falls erwünscht, mehr als eine Steuervorrichtung umfassen. Beispielsweise kann ein separates Batteriesteuermodul die Batterie 14 direkt steuern. Außerdem kann ein separates Motorsteuermodul direkt mit dem Motor 16 und mit den anderen Steuervorrichtungen im Fahrzeug 10 verbunden sein. Es versteht sich, dass alle vorgesehenen Steuervorrichtungen im Fahrzeug 10 als „Steuervorrichtung“ bezeichnet werden können und dass das Fahrzeugsteuersystem 12 nicht notwendigerweise auf nur eine Steuervorrichtung eingeschränkt ist. Separate weitere Steuervorrichtungen und ihre Hierarchie sind in 2 genauer beschrieben.Although the control system 12 of the vehicle 10 in 1 Illustrated as a single controller, such a control system may include more than one controller if desired. For example, a separate battery control module can control the battery 14 directly. In addition, a separate engine control module may be connected directly to the engine 16 and to the other control devices in the vehicle 10 . It should be understood that any controller provided in the vehicle 10 may be referred to as a “controller” and that the vehicle control system 12 is not necessarily limited to just one controller. Separate further control devices and their hierarchy are in 2 described in more detail.

Ein Wechselrichter 15 ist bereitgestellt, um Gleichstrom von der Batterie in Wechselstrom zum Antreiben der elektrischen Maschine umzuwandeln. Der Wechselrichter 15 kann auch selektiv den elektrischen Strom von der Batterie 14 zum Motor 16 aktivieren/deaktivieren. Alternativ dazu kann der Wechselrichter 15 während der Rekuperationsbremsung Wechselstrom von der elektrischen Maschine in Gleichstrom umwandeln, sodass die elektrische Leistung in der Batterie 14 gespeichert wird.An inverter 15 is provided to convert direct current from the battery to alternating current for driving the electric machine. The inverter 15 can also selectively enable/disable electrical power from the battery 14 to the motor 16 . Alternatively, the inverter 15 may convert AC power from the electric machine to DC power during regenerative braking such that the electrical power is stored in the battery 14 .

Ein Verbrennungsmotor 18 stellt ebenfalls eine Energiequelle für das Fahrzeug 10 dar. Das Fahrzeugsteuersystem 12 steuert den Betrieb des Motors 18. Sowohl der Motor 16 als auch der Motor 18 sind in der Lage, ein Getriebe 20 anzutreiben, das schlussendlich ein Drehmoment zu den Rädern des Fahrzeugs 10 zuführt.An internal combustion engine 18 also provides a source of power for the vehicle 10. The vehicle control system 12 controls the operation of the engine 18. Both the engine 16 and the engine 18 are capable of driving a transmission 20, which ultimately provides torque to the wheels of the Vehicle 10 supplies.

Der Motor 18 stellt Leistung für eine Drehmomentantriebswelle 22 bereit, die über eine Einwegkupplung mit einem Planetengetriebesatz 24 verbunden ist. Die Antriebswelle 22 treibt den Planetengetriebesatz 24 an. Der Planetengetriebesatz 24 umfasst ein Hohlrad 26, ein Sonnenrad 28 und eine Planetenträgeranordnung 30. Die Antriebswelle 22 kann antreibbar mit der Trägeranordnung 30 verbunden sein, die, wenn sie angetrieben wird, das Hohlrad 26 und/oder das Sonnenrad 28 drehen kann. Das Sonnenrad 28 kann antreibbar mit einem Generator 32 verbunden sein. Der Generator 32 kann mit dem Sonnenrad 28 im Eingriff sein, sodass der Generator 32 sich mit dem Sonnenrad 28 dreht, oder kann nicht im Eingriff sein, sodass der Generator 32 sich nicht mit dem Sonnenrad 28 dreht. Wie der Motor 16 kann der Generator 32 als elektrische Maschine bezeichnet werden, die bei Verwendung mit anderen Fahrzeugantriebsstrang-Konfigurationen in der Lage ist, sowohl elektrische Energie zu erzeugen als auch Antriebskraft bereitzustellen.The engine 18 provides power to a torque input shaft 22 that is connected to a planetary gear set 24 via a one-way clutch. The input shaft 22 drives the planetary gear set 24 . The planetary gear set 24 includes a ring gear 26, a sun gear 28, and a planetary carrier assembly 30. The input shaft 22 may be drivably connected to the carrier assembly 30 which, when driven, may rotate the ring gear 26 and/or the sun gear 28. The sun gear 28 can be drivably connected to a generator 32 . The generator 32 may be engaged with the sun gear 28 such that the generator 32 rotates with the sun gear 28 or may be disengaged such that the generator 32 does not rotate with the sun gear 28 . Like the engine 16, the generator 32 may be referred to as an electric machine capable of both generating electrical energy and providing motive power when used with other vehicle powertrain configurations.

Wenn der Motor 18 antreibbar mit dem Planetengetriebesatz 24 verbunden ist, erzeugt der Generator 32 Energie als Antwortselement des Betriebs des Planetengetriebesatzes 24. Elektrische Energie, die vom Generator 32 erzeugt wird, wird über elektrische Verbindungen 36 zur Batterie 14 übertragen. Die Batterie 14 empfängt und speichert auch elektrische Energie aus Rekuperationsbremsung auf bekannte Weise. Die Batterie 14 stellt die gespeicherte elektrische Energie dem Motor 16 zum Betrieb bereit. Der Teil der Energie, die vom Motor 18 für den Generator 32 bereitgestellt wird, kann auch direkt zum Motor 16 übertragen werden. Die Batterie 14, der Motor 16 und der Generator 32 sind über elektrische Verbindungen 36 in einem elektrischen Zweigwegstrompfad miteinander verbunden. Das Fahrzeugsteuersystem 12 steuert die Bestandteile im Antriebsstrang, um die passende Drehmomentverteilung für die Räder bereitzustellen.When the engine 18 is drivably connected to the planetary gear set 24, the generator 32 generates power in response to the operation of the planetary gear set 24. Electrical power generated by the generator 32 is transmitted to the battery 14 via electrical connections 36. FIG. The battery 14 also receives and stores electrical energy from regenerative braking solution in a known manner. The battery 14 provides the stored electrical energy to the motor 16 for operation. The part of the energy that is provided by the engine 18 for the generator 32 can also be transferred directly to the engine 16 . The battery 14, engine 16 and generator 32 are interconnected by electrical connections 36 in a branch path electrical current path. The vehicle control system 12 controls the components in the powertrain to provide the appropriate torque distribution to the wheels.

Es gilt zu verstehen, dass der Motor 16 und der Generator 32 beide als elektrische Maschine bezeichnet werden können. Jede elektrische Maschine kann als Generator arbeiten, indem sie ein Drehmoment vom Motor 18 empfängt und Wechselstromspannung für den Wechselrichter 15 bereitstellt, wobei der Wechselrichter 15 die Spannung in Gleichspannung umwandelt, um die Batterie 14 zu laden. Jede elektrische Maschine kann auch als Generator arbeiten, indem sie Rekuperationsbremsung nutzt, um die Bremsenergie des Fahrzeugs in elektrische Energie umzuwandeln, die in der Batterie 14 gespeichert werden soll. Alternativ dazu kann jede elektrische Maschine als Motor arbeiten, wobei die elektrische Maschine Energie vom Wechselrichter 15 und der Batterie 14 erhält und ein Drehmoment durch das Getriebe 20 und schlussendlich zu den Rädern 58 bereitstellt.It is understood that the engine 16 and the generator 32 can both be referred to as an electric machine. Any electric machine can operate as a generator by receiving torque from engine 18 and providing AC voltage to inverter 15 , where inverter 15 converts the voltage to DC voltage to charge battery 14 . Each electric machine can also operate as a generator, using regenerative braking to convert vehicle braking energy into electrical energy to be stored in the battery 14 . Alternatively, each electric machine can operate as a motor, with the electric machine receiving power from the inverter 15 and battery 14 and providing torque through the transmission 20 and ultimately to the wheels 58 .

Der Wechselrichter 15 treibt den Motor 16 und den Generator 32 selektiv an. Der Wechselrichter 15 kann einen Motorwechselrichter zur selektiven Deaktivierung des Motors 16 und einen Generatorwechselrichter zur selektiven Deaktivierung des Generators 32 umfassen.Inverter 15 drives motor 16 and generator 32 selectively. Inverter 15 may include a motor inverter for selectively disabling motor 16 and a generator inverter for selectively disabling generator 32 .

Das Fahrzeug 10 kann außerdem einen variablen Spannungswandler (WC) 60, auch als Aufwärtswandler bezeichnet, umfassen, um die Spannung zwischen der Batterie 14 und dem Motor 16 und dem Generator 32 zu variieren. Der WC 60 wird verwendet, um die Spannung der Batterie 14 auf eine höhere Spannung anzuheben. Die höhere Spannung in einem Hybridelektro-Antriebsstrangsystem kann für mehrere Zwecke genutzt werden, beispielsweise zur Optimierung der Drehmomentkapazität für elektrische Maschinen, Systemverlustoptimierung und andere Optimierungen von Hybridelektrosystemen. Der VVC 60 ermöglicht die Verwendung eines kleineren Batteriesatzes mit niedrigerer Spannung im Fahrzeug 10, während die der höheren Spannung zugeordnete Funktionalität erhalten bleibt. Ein kleinerer Batteriesatz kann Vorteile aufweisen, wie beispielsweise niedrigere Kosten, geringere Größe und weniger Unterbringungseinschränkungen. Der WC 60 wird in 3 und 4 genauer beschrieben.The vehicle 10 may also include a variable voltage converter (WC) 60, also referred to as a boost converter, to vary the voltage between the battery 14 and the motor 16 and generator 32. The WC 60 is used to boost the voltage of the battery 14 to a higher voltage. The higher voltage in a hybrid electric powertrain system can be used for multiple purposes, such as optimizing torque capacity for electric machines, system loss optimization, and other hybrid electric system optimizations. The VVC 60 allows a smaller, lower voltage battery pack to be used in the vehicle 10 while retaining the functionality associated with the higher voltage. A smaller battery pack can have advantages such as lower cost, smaller size, and fewer packaging constraints. The WC 60 will be in 3 and 4 described in more detail.

Das Fahrzeug 10 kann durch den Motor 18 alleine, durch den Motor 18 und den Generator 32 alleine, durch die Batterie 14 und den Motor 16 alleine oder durch eine Kombination des Motors 18, der Batterie 14, des Motors 16 und des Generators 32 betrieben werden. In einem mechanischen Antriebsmodus, oder einem ersten Betriebsmodus, wird der Motor 18 aktiviert, um ein Drehmoment über den Planetengetriebesatz 24 bereitzustellen. Das Hohlrad 26 verteilt das Drehmoment zu Übersetzungsrädern 38, die kämmende Radelemente 40, 42, 44 und 46 umfassen. Die Räder 42, 44 und 46 sind auf einer Vorgelegewelle befestigt, und das Rad 46 überträgt das Drehmoment auf das Rad 48. Das Rad 48 überträgt dann das Drehmoment auf eine Drehmoment-Abtriebswelle 50. Im mechanischen Antriebsmodus kann der Motor 16 auch aktiviert werden, um den Motor 18 beim Antrieb des Getriebes 20 zu unterstützen. Wenn der Motor 16 aktiv unterstützt, überträgt das Rad 52 ein Drehmoment auf das Rad 44 und die Vorgelegewelle.Vehicle 10 may be powered by engine 18 alone, engine 18 and generator 32 alone, battery 14 and engine 16 alone, or a combination of engine 18, battery 14, engine 16, and generator 32 . In a mechanical drive mode, or a first mode of operation, the motor 18 is activated to provide torque through the planetary gear set 24 . Ring gear 26 distributes torque to transmission gears 38 which include meshing gear members 40, 42, 44 and 46. Gears 42, 44 and 46 are mounted on a countershaft, and gear 46 transfers torque to gear 48. Gear 48 then transfers torque to a torque output shaft 50. In mechanical drive mode, motor 16 can also be activated to assist the engine 18 in driving the transmission 20. When the engine 16 is actively assisting, the wheel 52 transmits torque to the wheel 44 and countershaft.

In einem elektrischen Antriebsmodus (EV-Modus), oder einem zweiten Betriebsmodus, ist der Motor 18 deaktiviert oder auf andere Weise daran gehindert, ein Drehmoment auf die Drehmoment-Abtriebswelle 50 zu übertragen. Im EV-Modus treibt die Batterie 14 den Motor 16 an, damit er ein Drehmoment über die Übersetzungsräder 38 und zur Drehmoment-Abtriebswelle 50 überträgt. Die Drehmoment-Abtriebswelle 50 ist mit einem Differenzial- und Achsenmechanismus 56 verbunden, der ein Drehmoment auf die Antriebsräder 58 überträgt. Das Fahrzeugsteuersystem 12 steuert die Batterie 14, den Motor 16, den Motor 18 sowie den Generator 32 , sodass entweder im mechanischen Antriebsmodus oder im EV-Modus gemäß den Drehmomentanforderungen des Fahrers ein Drehmoment auf die Räder 58 übertragen wird.In an electric drive (EV) mode, or a second mode of operation, the motor 18 is disabled or otherwise prevented from transmitting torque to the torque output shaft 50 . In EV mode, the battery 14 powers the motor 16 to transmit torque through the transmission gears 38 and to the torque output shaft 50 . The torque output shaft 50 is connected to a differential and axle mechanism 56 that transmits torque to the drive wheels 58 . The vehicle control system 12 controls the battery 14, motor 16, motor 18, and generator 32 to transmit torque to the wheels 58 in either mechanical drive mode or EV mode according to driver torque requests.

Wie oben beschrieben gibt es zwei Energiequellen für die Antriebseinheit. Die erste Energiequelle ist der Motor 18, der ein Drehmoment für den Planetengetriebesatz 24 bereitstellt. Die andere Energiequelle betrifft nur das elektrische Antriebssystem, das den Motor 16, den Generator 32 und die Batterie 14 umfasst, wobei die Batterie 14 als Energiespeichermedium für den Generator 32 und den Motor 16 dient. Der Generator 32 kann durch den Planetengetriebesatz 24 betrieben werden und alternativ als Motor dienen und Energie zum Planetengetriebesatz 24 zuführen.As described above, there are two power sources for the drive unit. The first source of energy is the engine 18 which provides torque to the planetary gear set 24 . The other source of energy relates only to the electric propulsion system, which includes the engine 16, the generator 32 and the battery 14, with the battery 14 serving as an energy storage medium for the generator 32 and the engine 16. The generator 32 may be operated by the planetary gear set 24 and alternatively serve as a motor and provide power to the planetary gear set 24 .

Es versteht sich, dass im Fahrzeug 10 zwar ein leistungsverzweigter Antriebsstrang dargestellt ist, das Fahrzeug 10 aber auch zahlreiche andere Konfigurationen enthalten kann. In diesem Zusammenhang ist vorgesehen, dass einzelne Bestandteile des Antriebsstrangs variieren, sodass sie für verschiedene spezielle Anwendungen passend sind. Beispielsweise kann in einer anderen Konfiguration, die keinen Planetengetriebesatz 24 umfasst, eine elektrische Maschine (Motor/Generator) bereitgestellt sein, die als Generator dient, indem sie ein Drehmoment vom Motor oder von der Rekuperationsbremsung empfängt, während dieselbe elektrische Maschine auch als Motor dienen kann, indem sie Energie von der Traktionsbatterie empfängt und durch das Getriebe ein Drehmoment bereitstellt. Andere Fahrzeugkonfigurationen von Fahrzeugantriebssträngen und Ausführungen von elektrischen Maschinen sind ebenfalls vorgesehen und somit als innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung anzusehen.It should be understood that while the vehicle 10 is illustrated as having a split powertrain, the vehicle 10 may include numerous other configurations. In this regard, it is envisaged that individual components of the powertrain will vary to suit different specific applications. For example, in another configuration that does not include planetary gear set 24, an electric machine (motor/generator) may be provided that serves as a generator by receiving torque from the engine or regenerative braking, while the same electric machine may also serve as a motor by receiving energy from the traction battery and providing torque through the gearbox. Other vehicle configurations of vehicle powertrains and electric machine designs are also contemplated and thus considered within the scope of the present disclosure.

In 2 ist ein Blockdiagramm zu sehen, das ein Fahrzeugsteuersystem 12 im Fahrzeug 10 veranschaulicht. Ein Fahrer gibt eine Anforderung 62 ein, beispielsweise durch Drücken des Gaspedals, um eine Beschleunigungsanforderung einzugeben, oder durch Drücken des Bremspedals, um eine Bremsanforderung einzugeben. Die Fahrereingaben 62 werden von einer Fahrzeugsystemsteuervorrichtung (FSS) 64 empfangen. Das FSS 64 verarbeitet diese Fahrereingaben 62 und überträgt Befehle durch das Fahrzeug 10.In 2 1 is a block diagram illustrating a vehicle control system 12 in the vehicle 10 . A driver inputs a request 62, for example by pressing the accelerator pedal to input an acceleration request or by pressing the brake pedal to input a braking request. The driver inputs 62 are received by a vehicle systems controller (FSS) 64 . The FSS 64 processes these driver inputs 62 and transmits commands through the vehicle 10.

Das Fahrzeugsteuersystem 12 kann elektrisch mit verschiedenen Subsystemen im Fahrzeug 10 verbunden sein und dient als Gesamtsteuerung des Fahrzeugs 10. Die FSS kann über ein Fahrzeugnetz 65 elektrisch mit verschiedenen Subsystemen verbunden sein und mit diesen kommunizieren. Das Fahrzeugnetz 65 überträgt kontinuierlich Daten und Informationen an die fahrzeugbasierten Systeme. Das Fahrzeugnetz 65 kann ein Controlled-Area-Network(CAN-)-Bus sein, der für die Übertragung von Daten zu und von FSS 64 und anderen verschiedenen Steuervorrichtungen oder Subsystemen oder Bestandteilen davon verwendet wird. Wie in 2 gezeigt kann die FSS 64 beispielsweise über das Fahrzeugnetz 65 mit einer Hybridsteuervorrichtung (HSV) 66, einem Batteriesteuermodul (BSM) 72 und einer Motorsteuereinheit (MSE) 68 verbunden sein.The vehicle control system 12 may be electrically connected to various subsystems within the vehicle 10 and serve as the overall controller of the vehicle 10. The VSS may be electrically connected to and communicate with various subsystems via a vehicle network 65. The vehicle network 65 continuously transmits data and information to the vehicle-based systems. The vehicle network 65 may be a controlled area network (CAN) bus used to transfer data to and from FSS 64 and other various control devices or subsystems or components thereof. As in 2 For example, as shown, the FSS 64 may be connected to a hybrid control device (HSV) 66 , a battery control module (BSM) 72 , and an engine control unit (MCU) 68 via the vehicle network 65 .

Die HSV 66 steuert die hybridspezifischen Bestandteile des Fahrzeugs 10, wie z.B. den Motor 16 , den Generator 32 , die Batterie 14 und/oder den Wechselrichter 15 . Die HSV 66 steht in Kommunikationsverbindung mit der MSE 68, sodass die HSV 66 der MSE 68 befehlen kann, den Motor 18 auf verschiedene Weisen zu steuern. Ein Batteriesteuermodul (BSM) 72 kann ebenfalls mit der HSV 66 kommunizieren. Das BSM 72 kann Befehle von der HSV 66 empfangen und steuert die Energieverteilung der Batterie 14.The HSV 66 controls the hybrid-specific components of the vehicle 10, such as the engine 16, alternator 32, battery 14, and/or inverter 15. The HSV 66 is in communication with the MSE 68 so that the HSV 66 can command the MSE 68 to control the engine 18 in a variety of ways. A battery control module (BSM) 72 can also communicate with the HSV 66 . The BSM 72 can receive commands from the HSV 66 and controls the power distribution of the battery 14.

Die HSV 66 steht außerdem in Kommunikationsverbindung mit einer Motor/Generator-Steuereinheit (MGSE) 70. Die MGSE 70 kommuniziert mit der HSV 66 über eine einzelne periphere Schnittstelle (SPI) 71. Die SPI 71 ist ein serieller Bus mit vier Leitungen. Die SPI 71 ist eine äußerst einfache Hardware-Schnittstelle und nicht auf eine bestimmte maximale Taktgeschwindigkeit eingeschränkt, wodurch potentiell hoher Durchsatz möglich ist. Die MGSE 70 empfängt Befehle von der HSV 66 und steuert den Motor 16, den Generator 32 und den WC 60. Wie in 2 ferner dargestellt steht die MGSE 70 in Kommunikationsverbindung mit Wechselrichtersteuervorrichtungen 74. Die Motor/Generator-Wechselrichtersteuervorrichtungen 74 empfangen Befehle von der MGSE 70 und öffnen und schließen Schalter im Wechselrichter 15, um den Energiefluss zu und von den elektrischen Maschinen zu aktivieren und deaktivieren.The HSV 66 is also in communication with a motor/generator control unit (MGSE) 70. The MGSE 70 communicates with the HSV 66 through a single peripheral interface (SPI) 71. The SPI 71 is a four wire serial bus. The SPI 71 is an extremely simple hardware interface and is not limited to any particular maximum clock speed, allowing for potentially high throughput. The MGSE 70 receives commands from the HSV 66 and controls the engine 16, generator 32 and WC 60. As in FIG 2 Also shown, MGCE 70 is in communication with inverter controllers 74. Motor/generator inverter controllers 74 receive commands from MGCE 70 and open and close switches in inverter 15 to enable and disable the flow of power to and from the electric machines.

Frühere Hybridelektrofahrzeuge nutzten nur ein Steuermodul, um den Motor, den Generator und den VVC zu steuern. Innerhalb des Steuermoduls wurde ein Mikrocontroller verwendet, um den Motor zu steuern, und ein weiterer Mikrocontroller, um den Generator zu steuern, während ein dritter Mikrocontroller den VVC steuert. Es erwies sich jedoch als schwierig, den VVC zu steuern, wenn er vom Motor/Generator getrennt war, und er erwies sich als zu langsam bei der Übertragung von Informationen vom Motor oder Generator zu den VVC-Steuervorrichtungen in der HSV. Daher ist es vorteilhaft, den VVC, den Motor, den Generator und die entsprechenden Wechselrichter von einer Steuervorrichtung aus, z.B. der in 2 gezeigten MGSE, zu steuern.Previous hybrid electric vehicles used only one control module to control the engine, alternator, and VVC. Within the control module, one microcontroller was used to control the motor and another microcontroller to control the alternator, while a third microcontroller controls the VVC. However, the VVC proved difficult to control when it was disconnected from the motor/generator and it proved too slow in transferring information from the motor or generator to the VVC controllers in the HSV. It is therefore advantageous to control the VVC, the motor, the generator and the corresponding inverters from a control device, e.g 2 shown MGSE.

Daher ist in der Darstellung in 2 eine Hierarchie von Steuervorrichtungen bereitgestellt. Andere Hierarchien von Steuervorrichtungen sind vorgesehen, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise kann die FSS 64 direkt mit der MGSE 70 kommunizieren, ohne dass eine HSV 66 vorhanden ist. Andere Konfigurationen sind ebenfalls vorgesehen, die für verschiedene spezielle Fahrzeugarchitekturen von Vorteil sein können.Therefore, in the representation in 2 a hierarchy of controllers is provided. Other hierarchies of controllers are contemplated without departing from the scope of the present disclosure. For example, the FSS 64 can communicate directly with the MGSE 70 without an HSV 66 being present. Other configurations are also envisaged that may benefit various specific vehicle architectures.

Das Fahrzeugsteuersystem 12 steuert die einzelnen Steuervorrichtungen gemäß dem angeforderten Drehmoment und dem Leistungsbedarf. Es versteht sich wiederum, dass auch mehr oder weniger Steuervorrichtungen als hierin beschrieben vorgesehen sind, und dass eine oder mehrere dieser Steuervorrichtungen kommunikativ zusammenarbeiten können, um bestimmte Aufgaben auszuführen. Jede einzelne und alle dieser Steuervorrichtungen oder Kombinationen davon können einfach als „Steuervorrichtung“ bezeichnet werden.The vehicle control system 12 controls the individual control devices according to the requested torque and power demand. Again, it is understood that more or fewer controllers than described herein are also provided, and that one or more of those controllers may communicatively cooperate to perform particular tasks. Any and all of these controllers, or combinations thereof, may be referred to simply as a "controller."

Unter Bezugnahme auf 3 und 4 wird nun ein Schaltbild eines Teils eines Hybridelektrofahrzeugs 10 und Fahrzeugsteuersystems 12 genauer beschrieben. Wie oben erläutert steht der VVC 60 in Kommunikationsverbindung mit der MGSE und wird von dieser gesteuert. Außerdem ist der VVC 60 mit den Motor/Generator-Wechselrichtersteuervorrichtungen 74 verbunden. Genauer gesagt wird der WC 60 verwendet, um die Spannung der Batterie 14 in einem HEV-Antriebsstrangsystem für mehrere Zwecke auf einen höheren Spannungswert anzuheben, beispielsweise, nicht jedoch eingeschränkt auf, Optimierungen der Drehmomentkapazität für elektrische Maschinen und Systemverlustoptimierungen.With reference to 3 and 4 A circuit diagram of a portion of a hybrid electric vehicle 10 and vehicle control system 12 will now be described in greater detail. As explained above, the VVC 60 is in communication with and controlled by the MGSE. In addition, the VVC 60 is connected to the motor/generator inverter controllers 74 . More specifically, the WC 60 is used to boost the voltage of the battery 14 in an HEV powertrain system to a higher voltage value for a number of purposes, including but not limited to electric machine torque capacity optimizations and system loss optimizations.

Die Batterie 14 ist mit dem VVC 60 entlang einer Eingabeseite 76 verbunden. Die Batterie 14 stellt dem WC 60 eine niedrige Spannung bereit. Der VVC 17 hebt die niedrige Spannung von der Batterie 14 dann zu einer höheren Spannung an und gibt die höhere Spannung auf einer Ausgabeseite 78 aus. Die Ausgabeseite 78 des WC 60 stellt die hohe Spannung zum Hochspannungsbus 36 zur Verwendung durch den Wechselrichter 15 und anschließend durch den Motor 16 und den Generator 32 bereit. Wie in 3 dargestellt können der Motor 16 und der Generator 32 jeweils einen separaten Wechselrichter 15 aufweisen. Der WC 60 ist zwar als eine Eingabeseite und eine Ausgabeseite aufweisend beschrieben, es gilt jedoch anzumerken, dass der Pfad in einem Fortbewegungsmodus von der Batterie durch den VVC zum Hochspannungsbus führt. In einem Regerationsmodus wird der Pfad andererseits umgekehrt.The battery 14 is connected to the VVC 60 along an input side 76 . The battery 14 provides a low voltage to the WC 60 . The VVC 17 then boosts the low voltage from the battery 14 to a higher voltage and outputs the higher voltage on an output side 78 . The output side 78 of the WC 60 provides the high voltage to the high voltage bus 36 for use by the inverter 15 and then by the motor 16 and generator 32 . As in 3 shown, the motor 16 and the generator 32 can each have a separate inverter 15 . While the WC 60 is described as having an input side and an output side, it should be noted that in a locomotion mode the path is from the battery through the VVC to the high voltage bus. In a regeneration mode, on the other hand, the path is reversed.

Ein Sensor 80 befindet sich zwischen der Batterie 14 und dem VVC, um das Spannungssignal entlang der Eingangsseite 76 des VVC 60 zu messen. Genauer gesagt stellt der Sensor 80 ein Spannungssignal bereit, das die Spannung von der Batterie 14 angibt. Ein zweiter Sensor 82 befindet sich entlang der Ausgabeseite 78 zwischen dem WC 60 und den Wechselrichtern 15. Der Sensor 82 stellt ein Signal bereit, das die Spannung vom Hochspannungsbus 36 angibt. Die Sensoren 80, 82 stellen ein Signal bereit, dass die gemessene Spannung entlang der Eingabeseite 76 bzw. Ausgabeseite 78 angibt. Bei normalen Betriebsbedingungen liegt das gemessene Spannungssignal der Sensoren 80, 82 innerhalb eines passenden spezifizierten Bereichs. Wenn das gemessene Spannungssignal der Sensoren jedoch vom passenden spezifizierten Bereich abweicht, kann dies darauf hinweisen, dass ein Fehler aufgetreten ist oder dass einer der Sensoren 80, 82 ausgefallen ist.A sensor 80 is located between the battery 14 and the VVC to measure the voltage signal across the input side 76 of the VVC 60 . More specifically, the sensor 80 provides a voltage signal indicative of the voltage from the battery 14 . A second sensor 82 is located along the output side 78 between the WC 60 and the inverters 15. The sensor 82 provides a signal indicative of the voltage on the high voltage bus 36. FIG. The sensors 80, 82 provide a signal indicative of the measured tension along the input side 76 and output side 78, respectively. Under normal operating conditions, the measured voltage signal from the sensors 80, 82 is within a suitable specified range. However, if the measured voltage signal from the sensors deviates from the appropriate specified range, this may indicate that a fault has occurred or that one of the sensors 80, 82 has failed.

In 4 ist ein Schaltbild der Schaltung des VVC 60 zu sehen. Der VVC 60 besteht im Allgemeinen aus einem Induktor 84, zwei Leistungsschaltern 86 und 88 und zugehörigen Gatteransteuerschaltungen 90, wie in 4 zu sehen ist. Die beiden Leistungsschalter 86, 88 bestehen aus einer isolierter Gate-Elektrode (IGBT) 92 und einer antiparallelen Diode 96. Wie in 4 dargestellt sind die Schalter als oberer Schalter 86 und unterer Schalter 88 angeordnet. Es gibt auch mehrere IGBTs 92, die dem Wechselrichter 15 zugeordnet sind, jeweils für den Motor 16 und für den Generator 32, wie in 4 zu sehen ist.In 4 A schematic of the VVC 60 circuitry is shown. The VVC 60 generally consists of an inductor 84, two power switches 86 and 88, and associated gate drive circuitry 90, as in FIG 4 you can see. The two power switches 86, 88 consist of an insulated gate electrode (IGBT) 92 and an anti-parallel diode 96. As in FIG 4 the switches are shown arranged as top switch 86 and bottom switch 88 . There are also several IGBTs 92 associated with the inverter 15, for the motor 16 and for the generator 32, respectively, as in FIG 4 you can see.

Die Schaltungsanordnung des WC 60 ermöglicht einen Stromfluss in zwei Richtungen, je nach den Anforderungen des Fahrzeugs, beispielsweise Antrieb oder Rückgewinnung. Wenn beispielsweise der obere Schalter 86 geschlossen ist und der untere Schalter 88 offen ist, fließt Leistung in eine Richtung durch die antiparallele Diode 96. Auf ähnliche Weise fließt, wenn der obere Schalter 86 offen ist und der untere Schalter 88 geschlossen ist, Leistung in eine Richtung durch die antiparallele Diode 96. Wenn jedoch sowohl der obere Schalter 86 als auch der untere Schalter 88 geschlossen sind, fließt Strom in beide Richtungen und erzeugt eine Spannungsanhebung. Die erzeugte Anhebungsspannung wird zum Wechselrichter 15 ausgegeben, der den Motor 16 und den Generator 32 steuert. Wie zuvor erläutert kann im Fahrzeug, indem ein Spannungsanstieg durch den VVC 60 erlaubt wird, ein kleinerer Batteriesatz verwendet werden, wodurch Kosten und Batterieunterbringungsplatz gespart werden.The circuitry of the WC 60 allows current to flow in two directions depending on the needs of the vehicle, such as propulsion or regeneration. For example, when upper switch 86 is closed and lower switch 88 is open, power flows in one direction through anti-parallel diode 96. Similarly, when upper switch 86 is open and lower switch 88 is closed, power flows in one direction direction through the anti-parallel diode 96. However, when both the upper switch 86 and the lower switch 88 are closed, current flows in both directions and produces a voltage boost. The generated boosted voltage is output to the inverter 15 which controls the motor 16 and the generator 32 . As discussed previously, by allowing a voltage rise through the VVC 60, a smaller battery pack can be used in the vehicle, saving cost and battery packaging space.

Bestimmte Fehlerzustände können durch eine oder mehrere der Steuervorrichtungen festgestellt werden, die einen Fehler in einem der Antriebsstrangbauteile, z.B. dem Motor 16, dem Generator 32, dem VVC 60 oder dem Wechselrichter 15, anzeigen. Wenn ein Fehler in einem der Bauteile festgestellt wird, kann eine eingeschränkte Betriebsstrategie (LOS) umgesetzt werden, damit der Bediener des Fahrzeugs weiterfahren kann, während bestimmte einzelne Bauteile deaktiviert werden. Dies verhinderte eine vollständige Abschaltung des Fahrzeugs 10, was für Fahrer unerwünscht sein kann. Die Fehlerzustände, die dazu führen können, dass das Fahrzeug 10 und/oder das Fahrzeugsteuersystem 12 in einen LOSModus eintreten, können Temperatur-, Stromstärke- und/oder Spannungswerte eines Antriebsstrangbauteils außerhalb einer akzeptablen Schwelle umfassen. Ein Fehlerzustand kann durch einen vorübergehenden Vorfall verursacht werden und nur von kurzer Dauer sein; eine Ablesung eines Werts außerhalb einer Schwelle kann jedoch dazu führen, dass das Fahrzeugsteuersystem 12 die individuelle Abschaltung des betroffenen Bauteiles befiehlt, während es gleichzeitig einen LOS-Modus befiehlt, damit der Bediener des Fahrzeugs 10 weiterfahren kann.Certain fault conditions may be detected by one or more of the controllers indicating a fault in one of the powertrain components, such as the engine 16, alternator 32, VVC 60, or inverter 15. If a failure is detected in one of the components, a restricted operating strategy (LOS) can be implemented to allow the vehicle operator to continue driving while certain individual components are disabled. This prevented the vehicle 10 from shutting down completely, which may be undesirable for drivers. The fault conditions that may cause the vehicle 10 and/or vehicle control system 12 to enter a LOS mode may include powertrain component temperature, current, and/or voltage levels outside of an acceptable threshold. A fault condition may be caused by a transient event and may be short-lived; however, reading a value outside of a threshold may result in the vehicle control system 12 commanding individual shutdown of the affected component while simultaneously commanding a LOS mode to allow the vehicle 10 operator to continue driving.

In 5 ist eine Ausführungsform des LOS-Modus als 100 dargestellt. Eine Diagnose wird am Motor 16, am Generator 32 , am WC 60 und am Wechselrichter 15, der mit jeder der elektrischen Maschinen verbunden ist, durchgeführt. Die Diagnose bestimmt, ob der LOS-Modus notwendig ist und eine vorübergehende Deaktivierung dieses Bauteils befehlt werden soll. Die MGSE 70 beginnt die Diagnose durchzuführen, wie in Block 102 dargestellt ist. Als Nächstes wird, wie in Block 104 dargestellt, bestimmt, ob ein Fehlerzustand im Motor und/oder Motorwechselrichter vorhanden ist oder nicht. Wenn solch ein Fehlerzustand vorhanden ist, wird ein LOS-Zähler erhöht, wie in Block 106 dargestellt ist. Der LOS-Zähler kann ein einstelliger Zähler oder ein Identifikationsmittel sein. Sobald der LOS-Zähler um eins erhöht wurde, wie in Block 108 dargestellt, wird eine vorübergehende Motordeaktivierung als WAHR gekennzeichnet. Der Motor wird zur Deaktivierung angewiesen, wie in Block 110 dargestellt ist. Der Motor kann deaktiviert werden, indem Schalter im Motorwechselrichter geöffnet werden oder ein anderer Schalter in Verbindung mit dem Motor geöffnet wird.In 5 an embodiment of the LOS mode is shown as 100 . Diagnostics are performed on the engine 16, generator 32, WC 60 and inverter 15 associated with each of the electric machines. the diag nose determines whether LOS mode is necessary and should command a temporary disablement of this device. The MGSE 70 begins performing the diagnostics as shown in block 102 . Next, as represented in block 104, it is determined whether or not a fault condition exists in the motor and/or motor-inverter. If such an error condition exists, a LOS counter is incremented, as shown in block 106. The LOS counter can be a one-digit counter or an identifier. Once the LOS counter has been incremented by one, as represented by block 108, a temporary engine disable is flagged as TRUE. The engine is commanded to deactivate as shown in block 110 . The motor can be disabled by opening switches in the motor inverter or by opening another switch associated with the motor.

Wenn kein Fehlerzustand im Motor und/oder Motorwechselrichter vorhanden ist, wird dann bestimmt, ob der LOS-Zähler größer als null ist, wie in Block 112 dargestellt ist. Wenn der LOS-Zähler nicht größer als null ist, wird die vorübergehende Motordeaktivierung als FALSCH gekennzeichnet und der Motor wird angewiesen, sich zu aktivieren oder aktiviert zu bleiben, wie in Block 116 dargestellt ist. Wenn jedoch der LOS-Fehlerzähler größer als null ist, dann wird der LOS-Zähler gesenkt oder verringert, wie durch Block 118 dargestellt ist. Nachdem der LOS-Zähler verringert wurde, wird bestimmt, ob der Fehlerzähler null erreicht hat, wie durch Block 120 dargestellt ist. Wenn der LOS-Zähler null ist, dann schreitet das Verfahren fort, um die Motordeaktivierung als FALSCH zu markieren, wie durch Block 114 dargestellt ist, und der Motor wird angewiesen sich zu aktivieren oder aktiviert zu bleiben, wie durch Block 116 dargestellt ist. Wenn der Fehlerzähler größer als null bleibt, dann schreitet das Verfahren wieder fort, um den Motor zu deaktivieren, wie durch die Blöcke 108, 110 dargestellt ist. Schließlich werden die WAHR- und FALSCH-Kennzeichnungen zum Fahrzeugsteuersystem gesendet, wie durch Block 122 dargestellt ist. Basierend auf den zum Fahrzeugsteuersystem gesendeten Informationen kann das Fahrzeug gemäß der Beschreibung agieren, die in Bezug auf 6 gegeben ist.If no fault condition exists in the motor and/or motor-inverter, then it is determined whether the LOS counter is greater than zero, as represented in block 112 . If the LOS counter is not greater than zero, the temporary engine disable is flagged as FALSE and the engine is commanded to enable or remain enabled, as shown in block 116 . However, if the LOS error counter is greater than zero, then the LOS counter is decremented or decremented, as represented by block 118. After the LOS counter has been decremented, it is determined whether the error counter has reached zero, as represented by block 120 . If the LOS counter is zero, then the method proceeds to mark the motor deactivation as FALSE, as represented by block 114, and command the motor to activate or remain activated, as represented by block 116. If the error counter remains greater than zero, then the method proceeds again to disable the engine as represented by blocks 108,110. Finally, the TRUE and FALSE flags are sent to the vehicle control system as represented by block 122 . Based on the information sent to the vehicle control system, the vehicle can act according to the description given in relation to 6 given is.

Indem gefordert ist, dass der Fehlerzähler gleich null sein muss, wie durch Block 120 dargestellt ist, stellt das Steuersystem sicher, dass, auch wenn bestimmt wird, dass es keinen Fehlerzustand im Motor und/oder im Motorwechselrichter gibt, der Motor vorübergehend für eine kurze Zeit deaktiviert wird, wenn der LOS-Fehlerzähler noch immer über null ist. Das ermöglicht es der Diagnostik, mehrere Male zu laufen, wobei der LOS-Fehlerzähler bei jedem Diagnostikdurchlauf reduziert wird, bis der Zähler null erreicht. Mehrere Überprüfungen des Motors und/oder Motorwechselrichters werden daher durchgeführt, während der Motor deaktiviert ist, bevor der Motor wieder aktiviert wird, wenn kein Fehlerzustand festgestellt wird.By requiring the fault counter to be equal to zero, as represented by block 120, the control system ensures that even if it is determined that there is no fault condition in the motor and/or motor-inverter, the motor is temporarily powered for a short time is disabled when the LOS error count is still above zero. This allows the diagnostics to be run multiple times, with the LOS error counter being reduced on each diagnostic run until the counter reaches zero. Several checks of the motor and/or motor-inverter are therefore performed while the motor is disabled before the motor is re-enabled if no fault condition is detected.

Die durch die MGSE durchgeführte Diagnostik dient dazu, den Motor vorübergehend abzuschalten, wenn ein Fehler festgestellt wird. Während der Motor vorübergehend deaktiviert ist, läuft das Fahrzeug in einem vorübergehend reduzierten Energiemodus. Wenn der Fehlerzustand jedoch nur für einen kurzen Moment vorhanden ist (z.B. unter 1 Sekunde), kann der LOS-Modus eingestellt werden und der Motor wird rasch wieder aktiviert, wodurch die Störungen verringert werden, die vom Bediener des Fahrzeugs wahrgenommen werden. Es versteht sich, dass die gesamte Diagnostik in weniger als einer Sekunde durchgeführt werden kann, beispielsweise in zwanzig Mikrosekunden, wodurch die Zeit, die der Motor vorübergehend abgeschaltet ist, vom Bediener des Fahrzeugs eventuell gar nicht wahrgenommen wird.The diagnostics performed by the MGSE are designed to temporarily shut down the engine if a fault is detected. While the engine is temporarily disabled, the vehicle will run in a temporarily reduced power mode. However, if the fault condition is present for only a brief moment (e.g. less than 1 second), the LOS mode can be set and the motor will be quickly reactivated, reducing the disturbance experienced by the vehicle operator. It will be appreciated that all diagnostics can be performed in less than one second, for example twenty microseconds, whereby the time that the engine is momentarily shut down may be unnoticeable to the vehicle operator.

Wie in 5 dargestellt, werden der LOS-Modus 100 und die Durchführung des Diagnosevorgangs, wie in Block 102 dargestellt, für den Generator und den WC sowie den Motor durchgeführt. Die Diagnostik wird für den Motor, den Generator, den zugeordneten Wechselrichter und den VVC im Allgemeinen gleichzeitig durchgeführt, sodass eine Überprüfung auf Fehlerzustände in jedem Bauteil kontinuierlich ist. Die MGSE kann somit vorübergehend eines oder alle aus dem Motor, dem Generator oder dem VVC deaktivieren. Es ist vorgesehen, dass die Diagnostik auch für andere Bauteile, z.B. den anderen Motor, durchgeführt werden kann.As in 5 As shown, the LOS mode 100 and the performance of the diagnostic process as shown in block 102 are performed for the generator and WC as well as the engine. Diagnostics are generally performed simultaneously for the motor, generator, associated inverter and VVC, so checking for fault conditions in each component is continuous. The MGSE can thus temporarily disable any or all of the engine, generator or VVC. It is envisaged that the diagnostics can also be carried out for other components, for example the other motor.

6 zeigt ein Flussdiagramm 200 einer weiteren Ausführungsform des LOS-Modus, umgesetzt durch eine Steuervorrichtung oder das Fahrzeugsteuersystem. Wie oben beschrieben setzt die MGSE eine Kennzeichnung für entweder WAHR oder FALSCH, um den Motor vorübergehend zu deaktivieren oder zu aktivieren, wie durch die Blöcke 108 bzw. 114 dargestellt ist. Die WAHR- und/oder FALSCH-Markierungen werden vom Fahrzeugsteuersystem von der MGSE erhalten, wie durch Block 202 dargestellt ist. 6 FIG. 200 is a flowchart of another embodiment of the LOS mode implemented by a controller or the vehicle control system. As described above, the MGSE sets a flag of either TRUE or FALSE to temporarily disable or enable the engine, as represented by blocks 108 and 114, respectively. The TRUE and/or FALSE flags are obtained from the MGSE by the vehicle control system, as represented by block 202 .

Wenn die Kennzeichnung FALSCH ist, dann befiehlt das Fahrzeugsteuersystem der MGSE, zur Diagnoseprüfung 102 zurückzukehren, wie durch Block 204 dargestellt ist.If the flag is FALSE then the vehicle control system commands the MGSE to return to the diagnostic test 102 as represented by block 204 .

Wenn die Markierung jedoch WAHR ist, dann wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der Motor für zumindest eine Schwellendauer vorübergehend deaktiviert wurde, wie durch Block 206 dargestellt ist. Wenn der Motor für zumindest die Schwellendauer deaktiviert wurde, dann kann der Motor permanent für den jeweiligen Schlüsselzyklus deaktiviert werden, wie durch Block 208 dargestellt ist. In einer Ausführungsform kann die Schwellendauer etwa eine Sekunde betragen, sodass der Motor während des jeweiligen Schlüsselzyklus permanent deaktiviert wird, wenn er für zumindest eine Sekunde vorübergehend deaktiviert wurde. Jede geeignete Schwellendauer ist jedoch vorgesehen, und die Schwellendauer kann in Abhängigkeit von anderen Faktoren variieren. Ein Schlüsselzyklus kann auch als Fahrzyklus oder Leistungszyklus bezeichnet werden und entspricht der Dauer vom Zeitpunkt der Inbetriebnahme des Fahrzeugs, d.h. Drehen des Zündschlüssels, bis das Fahrzeug durch Drehen des Zündschlüssels abgestellt wird. Während eines neuen Schlüsselzyklus kann der Motor, oder jede beliebige andere ausgefallene Vorrichtung, wie z.B. der VVC oder Wechselrichter, wieder aktiviert werden, wie unter Bezugnahme auf 7 beschrieben ist.However, if the flag is TRUE, then a determination is made as to whether the engine has been temporarily disabled for at least a threshold duration, as represented by block 206 . If the engine has been disabled for at least the threshold duration, then the engine can perma nent may be disabled for the respective key cycle, as represented by block 208. In one embodiment, the threshold duration may be approximately one second such that if the engine has been temporarily disabled for at least one second, it will be permanently disabled during the respective key cycle. Any suitable threshold duration is contemplated, however, and the threshold duration may vary depending on other factors. A key cycle may also be referred to as a drive cycle or power cycle and corresponds to the period from the time the vehicle is started, ie turning the ignition key, until the vehicle is turned off by turning the ignition key. During a new key cycle, the motor, or any other failed device such as the VVC or inverter, can be reactivated as referred to in FIG 7 is described.

Die unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschriebenen Algorithmen stellen eine Diagnostikprüfung des Motors, des Generators, des VVC oder jedes anderen Antriebsstrangbauteils bereit. Kurz gesagt wird, wenn festgestellt wird, dass das jeweilige Antriebsstrangbauteil unter einem Fehlerzustand läuft, dieses Bauteil vorübergehend deaktiviert. Die Diagnostik wird kontinuierlich an diesem Bauteil laufen gelassen, während es vorübergehend deaktiviert ist. Wenn das Bauteil sich vom Fehlerzustand erholt oder der Fehler vorübergehend war, sodass das Bauteil innerhalb der Zeitschwelle unter normalen Bedingungen laufen kann, kann das Bauteil wieder eingeschaltet werden. Wenn sich das Bauteil jedoch nicht während der Zeitschwelle vom Fehlerzustand erholt, wird das Bauteil während des jeweiligen Schlüsselzyklus permanent deaktiviert und kann nur in einem neuen Schlüsselzyklus (z.B. Ab- und Einschalten des Fahrzeugs) wieder aktiviert werden.The referring to 5 and 6 The algorithms described provide a diagnostic check of the engine, alternator, VVC, or any other powertrain component. Briefly, if the particular powertrain component is determined to be running under a fault condition, that component is temporarily disabled. Diagnostics are continuously run on this component while it is temporarily disabled. If the device recovers from the fault condition or the fault was transient, allowing the device to run under normal conditions within the time threshold, the device can be powered up again. However, if the device does not recover from the fault condition within the time threshold, the device will be permanently disabled during that key cycle and can only be re-enabled in a new key cycle (e.g., turning the vehicle off and on again).

7 zeigt ein Flussdiagramm 300 einer weiteren Ausführungsform des LOS-Modus, umgesetzt durch eine Steuervorrichtung oder das Fahrzeugsteuersystem. Wie durch Block 302 dargestellt, wird das Fahrzeug angewiesen, zu starten, und ein neuer Schlüsselzyklus wird befohlen. Anfangs sind die elektrischen Maschinen, einschließlich des Motors, des Generators und des VVC deaktiviert. Eine Reihe von Vorstart-Sicherheitsprüfungen wird durchgeführt, bevor das Fahrzeug initialisiert wird. 7 3 shows a flowchart 300 of another embodiment of the LOS mode implemented by a controller or the vehicle control system. As represented by block 302, the vehicle is commanded to start and a new key cycle is commanded. Initially, the electric machines including the engine, generator and VVC are disabled. A series of pre-launch safety checks are performed before the vehicle is initialized.

Beispielsweise überprüft das Fahrzeugsteuersystem, dass die Stromsensornullstellung vollständig ist, wie durch Block 304 dargestellt ist. Die Stromsensornullstellung muss in allen elektrischen Maschinen vollständig sein. Die Stromsensoren müssen eine auf null gestellte Ablesung aufweisen, wenn die Stromstärke null ist, um akkurate Ablesungen zu erhalten, wenn die Stromstärke während des Anlassens hochschnellt. Als Nächstes wird ein Selbsttest des VVC durchgeführt, wie durch Block 306 dargestellt ist. Der WC-Selbsttest stellt sicher, dass jegliche Fehler im VVC festgestellt und aufgehoben werden. Außerdem wird festgestellt, ob Drehmomentfehler vorhanden sind, wie durch Block 308 dargestellt ist. Mit anderen Worten muss die verfügbare Leistung und/oder das Drehmoment der elektrischen Maschinen beurteilt werden, um zu bestimmen, ob ein erforderliches Drehmoment durch die elektrischen Maschinen erreicht werden kann.For example, the vehicle control system verifies that current sensor zeroing is complete, as represented by block 304 . Current sensor zeroing must be complete in all electrical machines. The current sensors must have a zeroed reading when the amperage is zero in order to get accurate readings when the amperage surges during cranking. Next, a self-test of the VVC is performed, as represented by block 306 . The toilet self-test ensures that any errors in the VVC are detected and cleared. A determination is also made as to whether any torque errors are present, as represented by block 308 . In other words, the available power and/or torque of the electric machines must be assessed to determine if a required torque can be achieved by the electric machines.

Die Arbeitszyklusbefehle, die für die elektrische Maschine bereitgestellt werden, werden durch die Steuerung deaktiviert oder rückgestellt, wie durch Block 310 dargestellt ist. Die Rückstellung des Arbeitszyklus versetzt die elektrischen Maschinen in einen Sicherheitsmodus, wodurch die Hardware geschützt wird. Erst nachdem die Fehlerzustände entfernt wurden, können die Arbeitszyklusbefehle wieder eingeschaltet werden, wodurch die elektrische Maschine sicher gesteuert werden kann. Dies wird als „weicher Neustart“ bezeichnet, bei dem kein neuer Schlüsselzyklus notwendig ist, im Gegensatz zu einem „harten Neustart“, bei dem das Fahrzeug abgestellt werden muss. Schließlich werden, wie durch Block 312 dargestellt ist, Fehler in der Hardware bestimmt, bevor das Fahrzeug starten kann.The duty cycle commands provided to the electric machine are disabled or reset by the controller, as represented by block 310 . Resetting the duty cycle puts the electric machines into a safe mode, protecting the hardware. Only after the fault conditions have been removed can the duty cycle commands be turned back on, allowing safe control of the electric machine. This is referred to as a "soft restart" which does not require a new key cycle, as opposed to a "hard restart" which requires the vehicle to be turned off. Finally, as represented by block 312, faults in the hardware are determined before the vehicle can start.

Sobald die Vorstart-Sicherheitsprüfungen erfolgreich abgeschlossen sind, startet das Fahrzeug und die elektrischen Maschinen können anlaufen, wie durch Block 314 dargestellt ist. Die elektrischen Maschinen werden ebenfalls vollständig eingeschaltet, und das Fahrzeug kann gefahren werden.Once the pre-start safety checks are successfully completed, the vehicle starts and the electric machines are allowed to start, as represented by block 314 . The electric machines are also fully switched on and the vehicle can be driven.

Während des Betriebs des Fahrzeugs werden die unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschriebenen Diagnostik-Algorithmen ausgeführt, wie durch Block 316 dargestellt ist. Die elektrischen Maschinen werden kontinuierlich auf Fehler überprüft, sodass jede von ihnen gemäß den zuvor beschriebenen Verfahren vorübergehend deaktiviert werden kann.During operation of the vehicle, the referenced to 5 and 6 described diagnostic algorithms, as represented by block 316. The electric machines are continuously checked for errors, so each of them can be temporarily disabled according to the procedures previously described.

Wenn eine Anforderung zur Deaktivierung einer beliebigen der elektrischen Maschinen bei Block 316 festgestellt wird, dann wird die elektrische Maschine deaktiviert, wie durch Block 318 dargestellt ist. Um die elektrische Maschine wieder einzuschalten, müssen die Steuerungen im Fahrzeug eine Reihe von Sicherheitsprüfungen und Sicherheitsprozesse durchlaufen, bevor die elektrische Maschine in Block 314 wieder eingeschaltet wird. Die Sicherheitsprüfungen und -prozesse ermöglichen es dem Fahrzeug, weiterzufahren, den elektrischen Maschinen, weiterhin Antrieb zur Verfügung zu stellen, ohne dass ein Schlüsselzyklus vorhanden ist.If a request to deactivate any of the electric machines is detected at block 316 , then the electric machine is deactivated as represented by block 318 . In order to turn the electric machine back on, the controls in the vehicle must go through a series of safety checks and safety processes before turning the electric machine back on in block 314 . The safety checks and processes allow the vehicle to continue to drive, the electric machines to continue to provide propulsion without a key cycle being present.

In einer der Sicherheitsprüfungen, wie durch Block 320 dargestellt, bestimmt die Steuerung, ob eine vorübergehende Deaktivierung der elektrischen Maschine noch immer erforderlich ist, wie vorher in Bezug auf Block 110 in 5 beschrieben wurde. Wenn keine Deaktivierung der elektrischen Maschinen erforderlich ist, kann die Steuerung bestimmen, ob eine Anforderung vorhanden ist, dass die elektrischen Maschinen in einem abgeschalteten oder permanent deaktivierten Modus sein sollten, wie durch Block 322 dargestellt ist. Wenn die elektrischen Maschinen nicht deaktiviert sind, wird eine Drehmoment-Erfüllungsprüfung durchgeführt, wie durch Block 324 dargestellt ist. Die Drehmoment-Erfüllungsprüfung ist ähnlich wie die Prüfung, die unter Bezug auf Block 308 durchgeführt wird.In one of the safety checks, as represented by block 320, the controller determines whether a temporary deactivation of the electric machine is still required, as previously related to block 110 in FIG 5 was described. If deactivation of the electric machines is not required, the controller may determine whether there is a requirement that the electric machines should be in an off or permanently deactivated mode, as represented by block 322 . If the electric machines are not disabled, a torque compliance check is performed as represented by block 324 . The torque compliance check is similar to the check performed with reference to block 308 .

Als Nächstes wird eine Leistungsbeschränkungs- und -gleichgewichtsprüfung durchgeführt, wie durch Block 326 dargestellt ist. Bei dieser Prüfung kann die Steuerung bestimmen, ob ein Prozess im Laufen ist, bei dem elektrische Leistung zu einer der elektrischen Maschinen beschränkt ist oder dass eine der elektrischen Maschinen keine Leistungs- oder Drehmomentbeschränkung aufweist, die viel höher ist als die der anderen elektrischen Maschine. Der Leistungsbeschränkungsmodus wird in 8 genauer beschrieben. Schließlich wird eine Überstromprüfung durchgeführt, wie durch Block 328 dargestellt ist. Die Überstromprüfung bestimmt, ob irgendeine elektrische Maschine mit einem Stromstärkenwert über einer gegebenen Schwelle versorgt wird oder eine solche ausgibt. Wenn alle Sicherheitsprüfungen zur Zufriedenheit verlaufen, sind die Vorstart-/Reaktivierungsprüfungen abgeschlossen und das System beginnt wieder bei Block 302, bis die deaktivierte elektrische Maschine bei Block 314 wieder aktiviert wird.Next, as represented by block 326, a power constraint and balance check is performed. With this check, the controller can determine whether a process is ongoing where electrical power to one of the electric machines is limited or that one of the electric machines does not have a power or torque limitation that is much higher than that of the other electric machine. The power limitation mode will be in 8th described in more detail. Finally, as represented by block 328, an overcurrent check is performed. Overcurrent testing determines whether any electrical machine is supplying or outputting a current level above a given threshold. If all safety checks are satisfactory, the pre-start/reactivation checks are complete and the system begins again at block 302 until the deactivated electric machine is reactivated at block 314.

8 zeigt ein Flussdiagramm 400 einer weiteren Ausführungsform des LOS-Modus, umgesetzt durch eine Steuervorrichtung oder das Fahrzeugsteuersystem. 8 beschreibt einen LOS-Modus, bei dem ein Leistungsbeschränkungsmodus umgesetzt wird, wenn ein Fehlerzustand in einer der elektrischen Maschinen festgestellt wird. In bisherigen Hybridelektrofahrzeugen waren Ausfälle oder Fehlerzustände in einem Hybridelektrofahrzeug-Antriebsstrang schwer zu beheben, ohne die Leistung des Fahrzeugs während des Fahrens zu verringern oder das Fahrzeug vollkommen zu stoppen, und sie erforderten dann einen Schlüsselzyklus, um teilweisen Betrieb wiederaufzunehmen. Ein Schlüsselzyklus war notwendig, um das Leistungsgleichgewicht in der ausgefallenen Vorrichtung ordnungsgemäß aufrechtzuerhalten. Bei einer Hybridelektrokraftübertragung würde, wenn ein Ausfall bei einer der Vorrichtungen, z.B. einer elektrischen Maschine, festgestellt wird, ein Handeln nur an der ausgefallenen Vorrichtung zu einem Leistungsungleichgewicht führen und damit zu instabiler Leistung und weiteren steuerungsbezogenen Fehlern führen. 8th FIG. 4 is a flowchart 400 of another embodiment of the LOS mode implemented by a controller or the vehicle control system. 8th describes a LOS mode in which a power limitation mode is implemented when a fault condition is detected in one of the electric machines. In previous hybrid-electric vehicles, failures or fault conditions in a hybrid-electric vehicle powertrain were difficult to recover from without reducing the vehicle's performance while driving or stopping the vehicle entirely, and then required a key cycle to resume partial operation. A key cycle was necessary to properly maintain power balance in the failed device. In a hybrid electric powertrain, if a failure is detected in one of the devices, eg, an electric machine, acting only on the failed device would result in a power imbalance, leading to unstable performance and further control-related errors.

Um Leistungsungleichgewichte und instabile Leistung zu vermeiden, beschreibt das Flussdiagramm 400 in 8 den Prozess, bei dem das Fahrzeug in den LOS-Modus eintritt, wenn eine der elektrischen Maschinen während der Fahrt ausfällt, und den Hybridelektroantriebsstrang mit der zweiten elektrischen Maschine fortsetzt, ohne dass ein Schlüsselzyklus notwendig ist. Der im Flussdiagramm 400 beschriebene Prozess erlaubt es dem Steuersystem, rasch die Leistung in den Gleichgewichtszustand zu bringen, wenn eine der elektrischen Maschinen ausfällt, und erlaubt es der anderen elektrischen Maschine, das Fahrzeug weiter mit Antrieb zu versorgen.To avoid power imbalances and unstable performance, flowchart 400 describes in 8th the process whereby the vehicle enters LOS mode if one of the electric machines fails while driving and continues the hybrid electric powertrain with the second electric machine without the need for a key cycle. The process described in flowchart 400 allows the control system to rapidly balance power if one of the electric machines fails and allows the other electric machine to continue to provide propulsion to the vehicle.

Anfangs stellt, wie durch Block 402 dargestellt, das Steuersystem ein Versagen in einer ersten Hybridelektroantriebsstrangvorrichtung fest und deaktiviert die Vorrichtung als Antwort auf den Fehlerzustand. Das Versagen kann in einer der elektrischen Maschinen auftreten oder in den zugeordneten Wechselrichtern. Als Antwort auf den Fehlerzustand und die deaktivierte Vorrichtung initiiert das Steuersystem einen Leistungsbeschränkungsmodus, wie durch Block 404 dargestellt. Anfangs wird der Leistungsbeschränkungsmodus mit hoher Ausführungsgeschwindigkeit durchgeführt. Die hohe Geschwindigkeit kann beispielsweise eine Ausführungsgeschwindigkeit von 100 Mikrosekunden sein.Initially, as represented by block 402, the control system detects a failure in a first hybrid electric powertrain device and disables the device in response to the fault condition. The failure can occur in one of the electrical machines or in the associated inverters. In response to the error condition and the disabled device, the control system initiates a power limitation mode, as represented by block 404 . Initially, the performance limitation mode is performed with high execution speed. For example, the high speed may be an execution speed of 100 microseconds.

Während es immer noch mit einer hohen Ausführungsgeschwindigkeit läuft, deaktiviert das Steuersystem vorübergehend die zweite Vorrichtung, wie durch Block 406 dargestellt ist. Der VVC wird ebenfalls vorübergehend in einen Nebenschlussmodus gesetzt, wie durch Block 408 dargestellt ist. Der Nebenschlussmodus des VVC ermöglicht eine rasche Ableitung von Hochspannung von den elektrischen Maschinen zu der Niedrigspannung-Eingangsseite des VVC. Ein Fehler kann auch dem Fahrer angezeigt werden, als Antwort auf das Versagen, wie durch Block 410 dargestellt ist.While still running at a high execution speed, the control system temporarily disables the second device, as represented by block 406. The VVC is also temporarily placed in a shunt mode as represented by block 408 . The shunt mode of the VVC allows high voltage to be quickly dissipated from the electric machines to the low voltage input side of the VVC. An error may also be indicated to the driver in response to the failure, as represented by block 410.

Nach einer Schwellendauer kann das Steuersystem einen Leistungsbeschränkungsmodus mit einer niedrigeren Ausführungsgeschwindigkeit initiieren, wie durch Block 412 dargestellt ist. Die Schwellendauer kann beispielsweise nur 20 Millisekunden betragen, oder jede beliebige andere Schwellendauer, die ausreicht, damit die Hochspannung abgeleitet werden kann, sodass die Vorrichtungen nicht der Gefahr einer Überspannung ausgesetzt sind, die zu weiteren Ausfällen führen könnte. Das Steuersystem initiiert die niedrigere Ausführungsgeschwindigkeit, sodass weitere Diagnostiken durchgeführt werden können.After a threshold period, as represented by block 412, the control system may initiate a power throttling mode with a slower execution speed. For example, the threshold duration may be as little as 20 milliseconds, or any other threshold duration sufficient for the high voltage to dissipate so that the devices are not at risk of an overvoltage that could lead to further failures. The control system initiates the lower execution speed so that further diagnostics can be performed.

Sobald der Leistungsbeschränkungsmodus mit niedrigerer Geschwindigkeit initiiert wird, reaktiviert das Steuersystem die zweite Vorrichtung, die nicht ausgefallen ist. Die zweite Vorrichtung wird jedoch in einem Drehmomentbeschränkungsmodus reaktiviert, wie durch Block 414 dargestellt ist. Im Drehmomentbeschränkungsmodus ist das Drehmoment für die funktionelle Vorrichtung auf der funktionellen Vorrichtung basierend auf dem Fahrzeugbetrieb beschränkt. Das maximale Drehmoment „Tmax“ im LOS-Modus ist basierend auf der folgenden Formel beschränkt: Tmax = (Imax × VBatterie)/ ω;Once the lower speed power limitation mode is initiated, the control system reactivates the second device that has not failed. However, the second device is reactivated in a torque limit mode, as represented by block 414 . In the torque limit mode, torque for the functional device is limited to the functional device based on vehicle operation. The maximum torque “T max ” in LOS mode is limited based on the following formula: T max = (I max × V battery )/ω;

Mit anderen Worten ist das maximale Drehmoment im LOS-Modus basierend auf der maximal zulässigen Stromstärke des Hochspannungsbus im LOS-Modus mal der Spannung von der Batterie dividiert durch die Geschwindigkeit der zweiten Vorrichtung beschränkt. In einer Ausführungsform ist die maximal zulässige Stromstärke im LOS-Modus ein fixer Wert, beispielsweise 150 A. Die Batteriespannung kann variabel sein.In other words, the maximum torque in LOS mode is limited based on the maximum allowable current of the high voltage bus in LOS mode times the voltage from the battery divided by the speed of the second device. In one embodiment, the maximum current allowed in LOS mode is a fixed value, for example 150 A. The battery voltage can be variable.

Sobald die funktionelle Vorrichtung in einem Funktionsmodul reaktiviert ist, prüft das Steuersystem, ob die erste Vorrichtung immer noch ausgefallen oder deaktiviert ist, wie durch Block 416 dargestellt ist. Wenn von der MGSE oder HSV angefordert wird, dass die erste Vorrichtung deaktiviert sein soll oder diese immer noch ausgefallen ist, wird ein Leistungsbeschränkungszähler erhöht, wie durch Block 420 dargestellt ist. Wenn jedoch kein Fehler vorhanden ist und es keine Deaktivierungsanforderungen von den Steuerungen gibt, kann das Steuersystem aus dem Leistungsbeschränkungsmodus aussteigen, wie durch Block 424 dargestellt ist. Durch Aussteigen aus dem Leistungsbeschränkungsmodus tritt auch das Steuersystem aus der niedrigen Ausführungsgeschwindigkeit aus.Once the functional device in a functional module is reactivated, the control system checks whether the first device is still failed or deactivated, as represented by block 416 . If the MGSE or HSV requests that the first device be disabled or still failed, a power cap counter is incremented, as represented by block 420 . However, if no fault is present and there are no deactivation requests from the controllers, the control system may exit power limit mode, as represented by block 424 . By exiting the power limitation mode, the control system also exits from the low execution speed.

Das Steuersystem stellt dann den Leistungsbeschränkung-Zeitzähler zurück auf null, wie durch Block 426 dargestellt ist. Sobald der Leistungsbeschränkung-Zeitzähler auf null gestellt ist und der LOS-Modus beendet ist, kann das Steuersystem auch die erste und zweite Vorrichtung reaktivieren, wie durch Block 428 dargestellt ist. Die Reaktivierung der Vorrichtungen umfasst das Aussteigen aus dem Drehmomentbeschränkungsmodus und die Rückkehr zur Normalfunktion.The control system then resets the power cap timer to zero as represented by block 426 . Once the power cap timer is set to zero and LOS mode is ended, the control system may also reactivate the first and second devices, as represented by block 428 . Device reactivation includes exiting torque limit mode and returning to normal function.

Wenn die erste Vorrichtung andererseits immer noch in einem Ausfallzustand ist, fordern die MGSE oder HSV an, dass die Vorrichtung deaktiviert ist oder in einen LOS-Modus gesetzt wird, und das Steuersystem stellt fest, ob der Leistungsbeschränkung-Zeitzähler größer als ein Schwellenwert ist, wie durch Block 432 dargestellt ist.On the other hand, if the first device is still in a failure state, the MGSE or HSV will request that the device be disabled or placed in a LOS mode and the control system will determine if the power cap timer is greater than a threshold, as represented by block 432.

Wenn der Leistungsbeschränkung-Zeitzähler einen Schwellenwert überschritten hat, wird aus dem Diagnostikmodus mit niedriger Geschwindigkeit ausgestiegen, wie durch Block 434 dargestellt ist. Dann wird der Drehmomentbeschränkungsmodus für die funktionelle Vorrichtung permanent aufrechterhalten, wie durch Block 436 dargestellt ist.If the power cap timer has exceeded a threshold, the low speed diagnostic mode is exited, as represented by block 434 . Then, as represented by block 436, the torque limit mode for the functional device is permanently maintained.

Durch Aufrechterhaltung des Drehmomentbeschränkungsmodus wird die Vorrichtung permanent deaktiviert. In manchen Ausführungsformen kann die Vorrichtung nur bis zu einem neuen Schlüsselzyklus des Fahrzeugs permanent deaktiviert werden. Die Vorrichtung kann aus verschiedenen Gründen permanent deaktiviert werden, einschließlich der in den 5-7 beschriebenen Verfahren.Maintaining torque limit mode permanently disables the device. In some embodiments, the device can only be permanently disabled until a new key cycle of the vehicle. The device may be permanently disabled for a variety of reasons, including those set out in 5 - 7 described procedure.

9 zeigt ein Flussdiagramm 500 einer weiteren Ausführungsform des LOS-Modus, umgesetzt durch eine Steuervorrichtung oder das Fahrzeugsteuersystem. Ein Hochspannungsbatteriesignal, auch als HSBATT-Signal bezeichnet, wird von der Steuerung, z.B. der MGSE, empfangen, wie durch Block 502 dargestellt. Das Hochspannungsbatteriesignal wird durch den Sensor entlang der Eingabeseite des VVC gemessen. Basierend auf dem vom Sensor bereitgestellten Hochspannungsbatteriesignal bestimmt die Steuerung, ob das Hochspannungsbatteriesignal gültig ist, wie durch Block 504 dargestellt ist. Das Hochspannungsbatteriesignal ist gültig, wenn das Signal innerhalb eines annehmbaren Bereichs liegt. 9 FIG. 5 is a flowchart 500 of another embodiment of the LOS mode implemented by a controller or the vehicle control system. A high voltage battery signal, also referred to as an HSBATT signal, is received from the controller, eg, the MGSE, as represented by block 502 . The high voltage battery signal is measured by the sensor along the input side of the VVC. Based on the high voltage battery signal provided by the sensor, the controller determines whether the high voltage battery signal is valid, as represented by block 504 . The high voltage battery signal is valid when the signal is within an acceptable range.

Wenn das HSBATT-Signal gültig ist, fährt die Steuerung fort, das Hochspannungsbatteriesignal zu nutzen, wie durch Block 506 dargestellt ist, und der VVC kann normal funktionieren, wobei beispielsweise der VVC eine Spannungserhöhungsausgabe für die Wechselrichter und elektrischen Maschinen bereitstellt, wie in 3 und 4 beschrieben ist.If the HSBATT signal is valid, the controller continues to use the high voltage battery signal, as represented by block 506, and the VVC can function normally, for example, the VVC provides a voltage boost output for the inverters and electric machines, as in 3 and 4 is described.

Wenn jedoch das Hochspannungsbatteriesignal außerhalb des annehmbaren Bereichs liegt, wird das Signal als ungültig bestimmt. Wenn das Hochspannungsbatteriesignal ungültig ist, dann wird das Signal auf einen Fehlerzustand gesetzt, wie durch Block 508 dargestellt ist. Wenn das Hochspannungsbatteriesignal auf den Fehlerzustand gesetzt wird, dann kommuniziert die MGSE mit der HSV, um zu bestimmen, ob ein alternatives Signal zur Verfügung steht, um das Hochspannungsbatteriesignal bereitzustellen und eine Abschaltung oder einen Kurzschluss der elektrischen Maschinen und des Fahrzeugs zu verhindern.However, if the high voltage battery signal is outside of the acceptable range, the signal is determined to be invalid. If the high voltage battery signal is invalid, then the signal is set to an error state, as represented by block 508 . If the high voltage battery signal is set to the fault condition, then the MGSE communicates with the HSV to determine if an alternate signal is available to provide the high voltage battery signal and prevent a shutdown or short circuit of the electric machines and vehicle.

Wie zuvor beschrieben ist die HSV in der Lage, über das Fahrzeugnetz, z.B. CAN, zu kommunizieren. Beispielsweise kann die HSV mit dem BSM am Fahrzeugnetz kommunizieren, um ein alternatives Batteriespannungssignal vom BSM zu empfangen. Das alternative Batteriespannungssignal vom BSM kann eine gemessene Spannung sein, die im BSM gemessen wird. Alternativ dazu kann das alternative Batteriespannungssignal von anderen Batterieablesungen im BSM oder anderen Fahrzeugsystemsteuervorrichtungen, die mit dem Fahrzeugnetz kommunizieren, abgeleitet sein.As previously described, the HSV is able to communicate via the vehicle network, eg CAN. For example, the HSV can communicate with the BSM on the vehicle network to receive an alternative battery voltage signal from the BSM gen. The alternate battery voltage signal from the BSM may be a sensed voltage measured in the BSM. Alternatively, the alternate battery voltage signal may be derived from other battery readings in the BSM or other vehicle system controllers that communicate with the vehicle network.

Die MGSE bestimmt, ob das alternative Spannungssignal, das vom Fahrzeugnetz bereitgestellt wird, gültig ist, wie durch Block 510 dargestellt ist. Das alternative Batteriespannungssignal wird als gültiges Signal betrachtet, wenn die Batteriespannung innerhalb eines annehmbaren Bereichs liegt. Wenn das alternative Batteriespannungssignal vom BSM als gültig erkannt wird, dann ersetzt das alternative Batteriespannungssignal das HSBATT, wie durch Block 512 dargestellt ist. Durch die Verwendung des alternativen Batteriespannungssignals anstelle des HSBATT kann der VVC normal weiterlaufen, wie durch Block 514 dargestellt ist. Beim Normalbetrieb kann der VVC eine Spannungserhöhung von der Batteriespannung auf der Eingabeseite zum Wechselrichter und zu den elektrischen Maschinen auf der Ausgabeseite bereitstellen. Somit können die elektrischen Maschinen durch die Einführung von alternativen Signalen während des Betriebs normal weiterlaufen, trotz des ausgefallenen Hochspannungsbatteriesignals.The MGSE determines whether the alternative voltage signal provided by the vehicle network is valid, as represented by block 510 . The alternate battery voltage signal is considered a valid signal if the battery voltage is within an acceptable range. If the alternate battery voltage signal is recognized as valid by the BSM, then the alternate battery voltage signal replaces the HSBATT, as represented by block 512 . Using the alternate battery voltage signal in place of the HSBATT allows the VVC to continue running normally, as represented by block 514 . During normal operation, the VVC can provide a voltage boost from the battery voltage on the input side to the inverter and electric machines on the output side. Thus, by introducing alternative signals during operation, the electric machines can continue to run normally, despite the lost high-voltage battery signal.

Das Fahrzeug kann einen Fehler auch dem Fahrer anzeigen, wie durch Block 516 dargestellt ist. Der Fehler kann als Leuchte in Form eines Schraubenschlüssels angezeigt werden, um den Fahrer über den Fehlerzustand zu informieren. Der Fehlerzustand des Hochspannungsbatteriesignals kann durch ein Versagen des Sensors ausgelöst werden. Die Anzeige kann angeben, dass der Sensor ersetzt werden muss.The vehicle may also indicate an error to the driver, as represented by block 516 . The fault may be displayed as a wrench shaped light to inform the driver of the fault condition. The high voltage battery signal fault condition can be triggered by a sensor failure. The display may indicate that the sensor needs to be replaced.

Wenn die MGSE bestimmt, dass das alternative Signal nicht gültig ist, ignoriert das Steuersystem das alternative Signal, wie durch Block 518 dargestellt ist. Das alternative Signal kann beispielsweise ungültig sein, wenn es außerhalb eines annehmbaren Bereichs oder Schwellenwerts liegt. Wenn das alternative Signal ungültig ist, kann dies einen sekundären Fehler anzeigen.If the MGSE determines that the alternate signal is not valid, the control system ignores the alternate signal, as represented by block 518 . For example, the alternate signal may be invalid if it is outside of an acceptable range or threshold. If the alternate signal is invalid, this may indicate a secondary fault.

10 zeigt ein Flussdiagramm 600 einer weiteren Ausführungsform des LOS-Modus, umgesetzt durch eine Steuervorrichtung oder das Fahrzeugsteuersystem. Ein Hochspannungsbatteriebussignal, auch als HVDC-Signal bezeichnet, wird von der Steuerung, z.B. der MGSE, empfangen, wie durch Block 602 dargestellt ist. Das Hochspannungsbussignal wird vom Sensor entlang der Ausgabeseite des VVC gemessen. Basierend auf dem vom Sensor bereitgestellten Hochspannungsbussignal bestimmt die Steuerung, ob das Hochspannungsbussignal gültig ist, wie durch Block 604 dargestellt ist. Das Hochspannungsbatteriesignal ist gültig, wenn das Signal innerhalb eines annehmbaren Bereichs liegt. 10 FIG. 6 is a flowchart 600 of another embodiment of the LOS mode implemented by a controller or the vehicle control system. A high voltage battery bus signal, also referred to as an HVDC signal, is received from the controller, eg, the MGSE, as represented by block 602 . The high voltage bus signal is measured by the sensor along the output side of the VVC. Based on the high voltage bus signal provided by the sensor, the controller determines whether the high voltage bus signal is valid, as represented by block 604 . The high voltage battery signal is valid when the signal is within an acceptable range.

Wenn das HVDC-Signal gültig ist, fährt die Steuerung fort, das Hochspannungsbussignal zu verwenden, wie durch Block 606 dargestellt ist, und der VVC kann normal funktionieren, wobei der VVC eine Spannungserhöhungsausgabe zu den Wechselrichtern und elektrischen Maschinen bereitstellt, wie in 3 und 4 beschrieben ist.If the HVDC signal is valid, the controller continues to use the high voltage bus signal, as represented by block 606, and the VVC can function normally, with the VVC providing a voltage boost output to the inverters and electric machines, as in 3 and 4 is described.

Wenn jedoch das Hochspannungsbussignal außerhalb des annehmbaren Bereichs liegt, wird das Signal als ungültig bestimmt. Wenn das Hochspannungsbussignal als ungültig bestimmt wird, dann wird das Signal auf einen Fehlerzustand gesetzt, wie durch Block 608 dargestellt ist. Wenn das Signal als ungültig bestimmt wird, dann wird das HVDC-Signal auf Fehler gesetzt und ein LOS-Modus wird umgesetzt, um die Funktion der elektrischen Maschinen aufrechtzuerhalten und es dem Bediener des Fahrzeugs zu ermöglichen, weiterzufahren.However, if the high voltage bus signal is outside the acceptable range, the signal is determined to be invalid. If the high voltage bus signal is determined to be invalid, then the signal is set to an error state, as represented by block 608 . If the signal is determined to be invalid, then the HVDC signal is set to fault and a LOS mode is implemented to keep the electric machines functioning and allow the vehicle operator to continue driving.

Wenn das Hochspannungsbussignal auf den Fehlerzustand gesetzt wird, dann versucht die MGSE, das Hochspannungsbatteriesignal, HSBATT, von der Eingabeseite des VVC anstelle des Hochspannungsbussignals zu verwenden. Die MGSE bestimmt, ob das Hochspannungsbussignal gültig ist, wie durch Block 610 dargestellt ist. Es ist vorgesehen, dass die Steuerung jedes beliebige HSBATT-Signal, z.B. das vom Sensor gemessene Hochspannungsbussignal oder das von CAN über die HSV zur MGSE bereitgestellte alternative Batteriespannungssignal, verwenden kann, wie oben in 9 erläutert ist.If the high voltage bus signal is set to the fault state, then the MGSE attempts to use the high voltage battery signal, HSBATT, from the input side of the VVC instead of the high voltage bus signal. The MGSE determines whether the high voltage bus signal is valid as represented by block 610 . It is envisaged that the controller can use any HSBATT signal, e.g. the high voltage bus signal measured by the sensor or the alternative battery voltage signal provided by CAN via the HSV to the MGSE, as described above in 9 is explained.

Wie zuvor erläutert wird das Hochspannungsbatteriesignal als gültiges Signal bestimmt, wenn die Batteriespannung innerhalb eines gültigen Bereichs liegt. Wenn das Hochspannungsbatteriesignal als gültig bestimmt wird, dann wird das HSBATT anstelle des Hochspannungsbussignals verwendet, wie durch Block 612 dargestellt ist.As previously discussed, the high voltage battery signal is determined to be a valid signal when the battery voltage is within a valid range. If the high voltage battery signal is determined to be valid, then the HSBATT is used in place of the high voltage bus signal, as represented by block 612 .

Wenn ein Hochspannungsbatteriesignal anstelle des Hochspannungsbussignals verwendet wird, kann der VVC weiterlaufen, aber der VVC wird in einen LOS-Modus gesetzt, wie durch Block 614 dargestellt ist. Im LOS-Modus ist der VVC in einen Nebenschlussmodus geschaltet. Im Nebenschlussmodus ist es dem VVC nicht erlaubt, eine Spannungserhöhung bereitzustellen, wie durch Block 616 dargestellt ist. Das Fahrzeug kann einen Fehler auch dem Fahrer anzeigen, wie durch Block 618 dargestellt ist. Wiederum kann der Fehler als Leuchte in Form eines Schraubenschlüssels angezeigt werden, um den Fahrer über den Fehlerzustand zu informieren. Der Fehlerzustand im Hochspannungsbussignal kann durch ein Versagen des Sensors ausgelöst werden. Die Anzeige kann angeben, dass der Sensor ersetzt werden muss.If a high voltage battery signal is used in place of the high voltage bus signal, the VVC may continue to run, but the VVC is placed in a LOS mode, as represented by block 614 . In LOS mode, the VVC is switched to a shunt mode. In shunt mode, the VVC is not allowed to provide a voltage boost, as represented by block 616 . The vehicle may also indicate an error to the driver, as represented by block 618 . Again, the error may appear as a wrench-shaped light, to inform the driver of the error condition. The fault condition in the high voltage bus signal can be triggered by a sensor failure. The display may indicate that the sensor needs to be replaced.

Wenn die MGSE bestimmt, dass das HSBATT-Signal nicht gültig ist, ignoriert das Steuersystem das alternative HSBATT-Signal, wie durch Block 620 dargestellt ist. Das alternative Signal kann beispielsweise ungültig sein, wenn es außerhalb eines annehmbaren Bereichs oder Schwellenwerts liegt. Wenn das alternative Signal ungültig ist, kann dies einen sekundären Fehler anzeigen.If the MGSE determines that the HSBATT signal is not valid, the control system ignores the alternate HSBATT signal, as represented by block 620. For example, the alternate signal may be invalid if it is outside of an acceptable range or threshold. If the alternate signal is invalid, this may indicate a secondary fault.

Es versteht sich, dass zwar auf die Deaktivierung und Aktivierung des Motors Bezug genommen wurde, dass aber ähnliche Algorithmen für den Motor 16, den Generator 32 , den Wechselrichter 15 und den WC 60 vorgesehen sind. Mit anderen Worten können, wenn ein Fehlerzustand in einem aus dem Motor 16, dem Generator 32 , dem Wechselrichter 15 und dem WC 60 vorhanden ist, die oben beschriebenen Verfahren bei jedem dieser Bauteile und bei anderen Antriebsstrangbauteilen eingesetzt werden.It should be understood that while reference has been made to deactivation and activation of the engine, similar algorithms are provided for the engine 16, generator 32, inverter 15 and WC 60. In other words, if a fault condition exists in one of the motor 16, generator 32, inverter 15, and WC 60, the methods described above can be applied to any of these components and to other powertrain components.

Die 11-12 zeigen eine Fehlerbehebungsstrategie für Hardware-Fehler. Hardware-Versagen in einem Subsystem kann sich auf andere Subsysteme auswirken und weitere Fehler auslösen. Eine der häufigeren Feststellungen, die als Ergebnis von Ausfällen vorkommen, ist ein Überspannungsfehler eines Wechselrichters 15. Der Überspannungsfehler wird durch die Wechselrichter-Hardware verursacht. Bei der Auslösung kann die Hardware den Motorwechselrichter 15 und/oder den Generatorwechselrichter 15 sowie den VVC 60 deaktivieren, was zu einem Fahrzeug-QOR führt. Andere Hardware-Bestimmungen, die weniger schwerwiegend sind als Hardware-Überspannungsfehler, sind IGBT-Fehler. Ein Fehler einer beliebigen IGBT 92 wirkt sich gegebenenfalls nur auf die betroffene(n) Vorrichtung(en) aus. IGBT-Fehler können jedoch aufgrund von vorübergehenden Vorfällen und nicht aufgrund eines tatsächlichen physischen Schadens der ausgefallenen IGBT auftreten. Der Fehler kann in jeder IGBT 92 auftreten, die dem Wechselrichter 15 für den Motor 16 oder Generator 32 zugeordnet ist, oder auf einer oder beiden IGBT 92 am WC 60. Gemäß einer Ausführungsform ist das Fahrzeugsteuersystem 12 konfiguriert, Hardware-Fehlerbestimmungen, wie z.B. IGBT-Fehler, zu beheben. 11 ist ein Spannungsdiagramm 700 eines Wechselrichters, das eine Strategie zur Behebung einer Überspannungskurve zeigt. Wie in 11 dargestellt, stellt Hardware-Diagnostik eine Wechselrichterspannung an einem Punkt 710 fest, wenn die Spannung eine Überspannungsfehlerschwelle 714 überschreitet.the 11 - 12 show a troubleshooting strategy for hardware errors. Hardware failures in one subsystem can affect other subsystems and trigger further errors. One of the more common occurrences that occur as a result of outages is an inverter 15 overvoltage fault. The overvoltage fault is caused by the inverter hardware. Upon triggering, the hardware may disable the motor inverter 15 and/or the generator inverter 15 and the VVC 60 resulting in a vehicle QOR. Other hardware conditions that are less severe than hardware overvoltage faults are IGBT faults. A failure of any IGBT 92 may affect only the affected device(s). However, IGBT failures can occur due to transient events and not actual physical damage to the failed IGBTs. The failure can occur in any IGBT 92 associated with the inverter 15 for the motor 16 or generator 32, or on one or both IGBT 92 on the WC 60. According to one embodiment, the vehicle control system 12 is configured to detect hardware failures, such as IGBT -Error to fix. 11 FIG. 7 is a voltage diagram 700 of an inverter showing a strategy for overvoltage curve recovery. As in 11 As shown, hardware diagnostics detect an inverter voltage at point 710 when the voltage exceeds an overvoltage fault threshold 714 .

Wenn die Spannung die Überspannungsfehlerschwelle 714 überschreitet, kann das Steuersystem den Motor 16, den Generator 32 und den WC 60 deaktivieren. Die MGSE 70 kann auch auf einen Fehlerindikator gesetzt werden, um das Hardware-Problem anzuzeigen.If the voltage exceeds the overvoltage fault threshold 714, the control system may disable the engine 16, generator 32, and WC 60. The MGSE 70 can also be set to an error indicator to indicate the hardware problem.

Wenn die Wechselrichterspannung die Schwelle 714 überschreitet wartet die Steuersystemstrategie vom Punkt 710 an darauf, dass die Spannung unter eine Sicherheitsschwelle 720 fällt. Das Steuersystem kann eine vorbestimmte Dauer lang warten oder einen Fehlerzähler einstellen, wie beispielsweise in 12 genauer gezeigt ist. Am Punkt 724, an dem die Wechselrichterspannung unter die Sicherheitsschwelle 720 fällt, stellt das Steuersystem den Hardware-Fehler zurück, um die Aktion zu entfernen, welche die verschiedenen Vorrichtungen, z.B. den Motor 16, den Generator 32 und den VVC 60, gesperrt hat. Sobald der Fehler rückgestellt ist, kann der VVC 60 in einen vorübergehenden Nebenanschluss-LOS-Modus gezwungen werden. Wie zuvor erläutert kann es der Nebenschlussmodus den hohen Spannungen von den elektrischen Maschinen erlauben, rasch zu den Niedrigspannung-Eingangsseiten des VVC abgeleitet zu werden. Der WC-Nebenschlussmodus kann die Wahrscheinlichkeit von nachfolgenden Spannungsspitzen des Motors 16, Generators 32 und/oder WC 60 verhindern, die zu sekundären Fehlern führen können. Durch die Behebung eines Hardware-Wechselrichter-Überspannungsfehlers so rasch wie möglich innerhalb desselben Fahrzyklus verringert sich so die Anzahl an Fahrzeug-QORs aufgrund von sekundären Fehlern und ermöglicht eine längere Nutzbarkeit des Fahrzeugs.From point 710 , if the inverter voltage exceeds the threshold 714 , the control system strategy waits for the voltage to drop below a safety threshold 720 . The control system can wait for a predetermined period of time or set an error counter, such as in 12 is shown in more detail. At point 724, where the inverter voltage falls below the safety threshold 720, the control system resets the hardware fault to remove the action that disabled the various devices, eg, motor 16, generator 32, and VVC 60. Once the error is cleared, the VVC 60 can be forced into a temporary extension LOS mode. As discussed previously, the shunt mode may allow the high voltages from the electric machines to be quickly shunted to the low voltage input sides of the VVC. The WC shunt mode may prevent the likelihood of subsequent motor 16, generator 32, and/or WC 60 transients that may result in secondary faults. Thus, by resolving a hardware inverter overvoltage fault as quickly as possible within the same drive cycle, the number of vehicle QORs due to secondary faults is reduced and allows for longer vehicle usability.

Die Steuersystemstrategie wartet darauf, dass die Spannung unter eine Erholungsschwelle 730 fällt. Am Punkt 734, wenn die Wechselrichterspannung unter die Erholungsschwelle 730 fällt, erhält das Steuersystem die MGSE-Standardeinstellungen zurück. Sind keine anderen Fehler vorhanden, erholen sich der Motor 16, der Generator 32 und der VVC 60 von den jeweiligen LOS-Modi. Wenn andere Fehler vorhanden sind, kann jede einzelne Vorrichtung in ihrem passenden Modus verbleiben.The control system strategy waits for the voltage to fall below a recovery threshold 730 . At point 734, when the inverter voltage falls below the recovery threshold 730, the control system reverts to the MGSE default settings. In the absence of other faults, the engine 16, generator 32, and VVC 60 recover from their respective LOS modes. If other errors are present, each individual device can remain in its appropriate mode.

12 ist ein Flussidagramm, das ein Beispiel für die Fehlerbehebungsstrategie des Motors 16, des Generators 32 oder des WC 60 zeigt, die auf einem Fehler in einer der IGBT 92 basiert. 12 zeigt ein Flussdiagramm 800 einer weiteren Ausführungsform des LOS-Modus, umgesetzt durch eine Steuervorrichtung oder das Fahrzeugsteuersystem. Die Steuervorrichtung, z.B. eine MGSE, empfängt ein IGBT-Fehlersignal für eine bestimmte Vorrichtung, wie durch Block 802 dargestellt ist. Das IGBT-Fehlersignal kann mit einer beliebigen Vorrichtung zusammenhängen, z.B. dem Motor 16, dem Generator 32 oder dem WC 60. 12 12 is a flow chart showing an example of the motor 16, generator 32, or WC 60 fault recovery strategy based on a fault in one of the IGBTs 92. FIG. 12 FIG. 8 is a flowchart 800 of another embodiment of the LOS mode implemented by a controller or the vehicle control system. The control device, eg, a MGSE, receives an IGBT fault signal for a particular device, as represented by block 802 . The IGBT error signal can be used with any device device, e.g. the engine 16, the generator 32 or the toilet 60.

Ein IGBT-Fehler wird durch die Hardware des Motorwechselrichters 15, des Generatorwechselrichters 15 oder des VVC 60 festgestellt. Das IGBT-Fehlersignal wird dann zur Steuerung 12 gesendet. Basierend auf dem IGBT-Fehlersignal bestimmt die Steuerung, ob die IGBT-Fehlersignalablesung der letzten Schleife der aktuellen IGBT-Fehlersignalablesung entspricht, wie durch Block 804 dargestellt ist. Wenn die aktuelle IGBT-Fehlersignalablesung der letzten Schleife entspricht, kann das Steuersystem eine langsamere Ausführungsgeschwindigkeit initiieren, sodass weitere Diagnostiken durchgeführt werden können, um zu bestimmen, ob eine der IGBT 92 noch immer ausgefallen ist, wie durch Block 806 dargestellt ist. Wenn die aktuelle IGBT-Fehlersignalablesung nicht der letzten Schleife entspricht, bestimmt das Steuersystem den Zustand des IGBT 92, wie durch Block 810 dargestellt ist.An IGBT fault is detected by the motor-inverter 15, generator-inverter 15, or VVC 60 hardware. The IGBT fault signal is then sent to the controller 12. Based on the IGBT error signal, the controller determines whether the IGBT error signal reading of the last loop corresponds to the current IGBT error signal reading, as represented by block 804 . If the current IGBT error signal reading corresponds to the last loop, the control system can initiate a slower execution speed so that further diagnostics can be performed to determine whether one of the IGBT 92 has still failed, as represented by block 806 . If the current IGBT error signal reading does not correspond to the last loop, the control system determines the state of the IGBT 92 as represented by block 810.

Wenn die IGBT 92 weiterhin ausgefallen ist oder einen Fehler aufweist, wird ein IGBT-Fehlerzähler erhöht, wie durch Block 820 dargestellt ist. Das Steuersystem stellt einen LOS-Modus für die ausgefallene Vorrichtung ein, um die Vorrichtung vorübergehend zu deaktivieren, wie durch Block 822 dargestellt ist, und prüft dann, ob der Motorwechselrichter 15 oder der Generatorwechselrichter 15 oder der VVC 60 immer noch ausgefallen oder deaktiviert sind, wie durch Block 416 dargestellt ist.If the IGBT 92 continues to fail or has a fault, an IGBT fault counter is incremented, as represented by block 820 . The control system sets a LOS mode for the failed device to temporarily disable the device, as represented by block 822, and then checks whether the motor inverter 15 or generator inverter 15 or VVC 60 is still failed or disabled. as represented by block 416.

Wenn jedoch kein IGBT-Fehler vorhanden ist, verringert das Steuersystem den IGBT-Fehlerzähler, wie durch Block 826 dargestellt ist. Wenn der IGBT-Fehlerzähler auf null steht, kann aus dem LOS-Modus ausgestiegen werden, wie durch Block 830 dargestellt ist. Sobald der IGBT-Fehlerzähler auf null gestellt ist und der LOS-Modus beendet ist, kann das Steuersystem auch andere Vorrichtungen reaktivieren und zur Normalfunktion zurückkehren. Die hierin offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können zu einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuervorrichtung oder einem Rechner zuführbar oder durch solche umsetzbar sein, die eine beliebige existierende programmierbare elektronische Steuereinheit oder zweckbestimmte elektronische Steuereinheit umfassen. Auf ähnliche Weise können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten und Anweisungen gespeichert werden, die durch eine Steuervorrichtung oder einen Rechner in verschiedenen Formen ausgeführt werden können, einschließlich, nicht jedoch eingeschränkt auf, Informationen, die permanent auf nichtbeschreibbaren Speichermedien, wie z.B. ROM-Vorrichtungen, gespeichert sind und Informationen, die veränderbare auf beschreibbaren Speichermedien, wie z.B. Floppy-Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM-Vorrichtungen und anderen magnetischen oder optischen Medien, gespeichert sind. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können auch in einem ausführbaren Softwareobjekt umgesetzt werden. Alternativ dazu können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Ganzes oder zum Teil mithilfe geeigneter Hardware-Bauteile ausgeführt werden, beispielsweise anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), feldprogrammierbare Gatteranordnungen (FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuervorrichtungen oder anderen Hardware-Bauteilen oder Vorrichtungen oder einer Kombination aus Hardware-, Software- und Firmware-Bauteilen.However, if there is no IGBT fault, the control system decrements the IGBT fault counter as represented by block 826 . When the IGBT fault counter is zero, LOS mode can be exited, as represented by block 830 . Once the IGBT error counter is set to zero and LOS mode is terminated, the control system can also reactivate other devices and return to normal function. The processes, methods, or algorithms disclosed herein may be deliverable to or implementable by a processing device, controller, or computer, including any existing programmable electronic control unit or dedicated electronic control unit. Similarly, the processes, methods, or algorithms may be stored as data and instructions executable by a controller or computer in various forms, including but not limited to information stored permanently on non-writable storage media such as ROM Devices that store and change information stored on writable storage media such as floppy disks, magnetic tape, CDs, RAM devices, and other magnetic or optical media. The processes, methods, or algorithms can also be implemented in an executable software object. Alternatively, the processes, methods, or algorithms may be implemented in whole or in part using suitable hardware components, such as application specific integrated circuits (ASICs), field programmable gate arrays (FPGAs), state machines, controllers, other hardware components or devices, or a combination of Hardware, software and firmware components.

BezugszeichenlisteReference List

88th

402402
Steuerung stellt Ausfall fest und deaktiviert die 1. VorrichtungController detects failure and disables 1st device
404404
Initiierung des Leistungsbeschränkung-LOS-Modus mit hoher GeschwindigkeitHigh speed power limitation LOS mode initiation
408408
Vorübergehende Umstellung des VVC in NebenschlussmodusTemporary switching of VVC to shunt mode
406406
Vorübergehende Deaktivierung der 2. VorrichtungTemporary deactivation of the 2nd device
410410
Anzeige des Fehlersdisplay of the error
412412
Initiierung des Leistungsbeschränkung-LOS-Modus mit niedriger GeschwindigkeitLow speed power limitation LOS mode initiation
414414
Reaktivierung des VVC und der 2. Vorrichtung im Drehmomentbeschränkungsmodus (Überschrift zur Formel) „2nd Device“ = 2. Vorrichtung (Index zu klein Omega im Nenner der Formel)Reactivation of VVC and 2nd device in torque limit mode (Heading to formula) "2nd Device" = 2nd device (index too small omega in denominator of formula)
416416
Ist die 1. Vorrichtung immer noch ausgefallen oder deaktiviert?Is the 1st device still failed or disabled?
420420
Erhöhung des LeistungsbeschränkungszählersIncrementing the power cap counter
432432
Ist der Leistungsbeschränkung-Zeitzähler > Schwellenzeit?Is the power cap time counter > threshold time?
434434
Ausstieg aus der niedrigen GeschwindigkeitExit from low speed
436436
Permanente Aufrechterhaltung des Drehmomentbeschränkungsmodus in der 2. VorrichtungPermanent maintenance of torque limit mode in the 2nd device
424424
Ausstieg aus dem Leistungsbeschränkung-LOS-Modus und aus der niedrigen GeschwindigkeitExit from power limitation LOS mode and low speed
426426
Rückstellung des Leistungsbeschränkungszählers auf nullResetting the power cap counter to zero
428428
Reaktivierung der 1. und 2. VorrichtungReactivation of the 1st and 2nd devices
NN
Neinno

Claims (5)

Verfahren zur Steuerung eines Hybridelektrofahrzeugs (10), umfassend: Deaktivieren einer elektrischen Maschine (16) und eines variablen Spannungswandlers (WC, 60), wenn die Spannung der elektrischen Maschine (16) eine Überspannungsschwelle (714) überschreitet; und sobald bestimmt wird, dass die Spannung der elektrischen Maschine (16) auf zumindest eine zweite Schwelle gesunken ist, die niedriger ist als die Überspannungsschwelle (714) Reaktivieren der elektrischen Maschine (16); und Setzen des VVC (60) auf einen normalen Betriebsmodus.A method of controlling a hybrid electric vehicle (10) comprising: disabling an electric machine (16) and a variable voltage converter (WC, 60) when the voltage of the electric machine (16) exceeds an overvoltage threshold (714); and once it is determined that the voltage of the electric machine (16) has decreased to at least a second threshold lower than the overvoltage threshold (714), reactivating the electric machine (16); and setting the VVC (60) to a normal mode of operation. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Reaktivieren der elektrischen Maschine (16) während eines Fahrzyklus umfasst.procedure after claim 1 , further comprising reactivating the electric machine (16) during a drive cycle. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Deaktivieren des VVC (60) die elektrische Maschine (16) in einen eingeschränkten Betriebsmodus versetzt, wobei der eingeschränkte Betriebsmodus es dem Fahrzeug (10) ermöglicht, den Fahrzeugantrieb während des Fahrzyklus aufrechtzuerhalten.procedure after claim 2 wherein disabling the VVC (60) places the electric machine (16) in a restricted mode of operation, the restricted mode of operation allowing the vehicle (10) to maintain vehicle propulsion during the drive cycle. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst: Befehl an den VVC (60), in einem Modus zu laufen, bei dem eine Spannung von einem elektrischen Hochspannungsanschluss zur Batterie (14) geleitet wird, um als Antwort darauf, dass die elektrische Maschine (16) die Überspannungsschwelle (14) überschreitet, rasch Hochspannung abzuleiten.procedure after claim 1 , further comprising: commanding the VVC (60) to run in a mode in which a voltage is passed from a high voltage electrical terminal to the battery (14) to, in response to the electric machine (16) exceeding the overvoltage threshold ( 14) exceeds the ability to quickly discharge high voltage. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Antwort darauf, dass die elektrische Maschine (16) die Überspannungsschwelle (14) überschreitet, der VVC (60) auf einen Modus gesetzt wird, der die Bereitstellung einer Anhebungsspannung zu der zumindest einen elektrischen Maschine (16) verhindert.procedure after claim 1 wherein in response to the electric machine (16) exceeding the overvoltage threshold (14), the VVC (60) is set to a mode that prevents the provision of a boost voltage to the at least one electric machine (16).
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