BR102017027574A2

BR102017027574A2 - Unidade de direção, veículo, e método de controle para a unidade de direção

Info

Publication number: BR102017027574A2
Application number: BR102017027574-4A
Authority: BR
Inventors: Ono Toshikazu
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2018-07-31
Also published as: RU2670940C9; EP3342624A1; KR20180076317A; US20180178775A1; KR102103369B1; RU2670940C1; US10737681B2; CN108282081A; CN108282081B; JP6601386B2; JP2018107938A; EP3342624B1; BR102017027574B1

Abstract

unidade de direção, veículo, e método de controle para a unidade de direção. a presente invenção refere-se a uma unidade de direção, incluindo um motor (32), um inversor (34), um primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36), um conversor step up-down (40), um primeiro capacitor (46) e um segundo capacitor (48), um conversor cc-cc (54), e um relé (smr), o conversor cc-cc (54) é acionado, enquanto uma taxa devida de alvo do conversor step up-down (40) é configurada de modo tal que uma perda total do conversor step up-down (40) e do conversor cc-cc (54) se torna maior do que um valor máximo de perda do conversor step up-down (40), e o conversor step up-down (40) é controlado, quando o relé (smr) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48).

Description

(54) Título: UNIDADE DE DIREÇÃO, VEÍCULO, E MÉTODO DE CONTROLE PARA A UNIDADE DE DIREÇÃO (51) Int. CL: B60L 3/04; B60R 16/02; H02M 3/00 (30) Prioridade Unionista: 27/12/2016 JP 2016253608 (73) Titular(es): TOYOTA JIDOSHA

KABUSHIKI KAISHA (72) Inventor(es): TOSHIKAZU ONO (85) Data do Início da Fase Nacional:

20/12/2017 (57) Resumo: UNIDADE DE DIREÇÃO, VEÍCULO, E MÉTODO DE CONTROLE PARA A UNIDADE DE DIREÇÃO. A presente invenção refere-se a uma unidade de direção, incluindo um motor (32), um inversor (34), um primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36), um conversor step up-down (40), um primeiro capacitor (46) e um segundo capacitor (48), um conversor CC-CC (54), e um relé (SMR), o conversor CC-CC (54) é acionado, enquanto uma taxa devida de alvo do conversor step updown (40) é configurada de modo tal que uma perda total do conversor step up-down (40) e do conversor CC-CC (54) se torna maior do que um valor máximo de perda do conversor step updown (40), e o conversor step up-down (40) é controlado, quando o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48).

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para UNIDADE DE DIREÇÃO, VEÍCULO, E MÉTODO DE CONTROLE PARA A UNIDADE DE DIREÇÃO.

ANTECEDENTE DA INVENÇÃO

1. Campo da invenção [001] A presente invenção refere-se a uma unidade de direção, a um veículo, e a um método de controle para a unidade de direção.

2. Descrição da tecnologia relacionada [002] Foi proposta uma unidade de direção que inclui um gerador de motor, um inversor, um dispositivo de armazenamento elétrico de alta tensão, um conversor step up-down, primeiro e segundo capacitores, um conversor CC-CC, e um relé (veja, por exemplo, a Publicação Internacional N°WO2010/131340). Aqui, o inversor é usado para dirigir o motor. O conversor step up-down tem um elemento de comutação e um reator. O conversor step up-down está ligado a uma primeira linha de energia elétrica e a uma segunda linha de energia elétrica, sendo a primeira linha de energia elétrica conectada ao inversor, sendo a segunda linha de energia elétrica conectada ao dispositivo de armazenamento elétrico de alta tensão. O conversor step up-down é configurado para trocar energia elétrica entre a primeira linha de energia elétrica e a segunda linha de energia elétrica enquanto converte a tensão da energia elétrica. O primeiro capacitor está ligado à primeira linha de energia elétrica e o segundo capacitor está ligado à segunda linha de energia elétrica. O conversor CC-CC está conectado à segunda linha de energia elétrica. O relé é fornecido em uma porção da segunda linha de energia elétrica mais próxima do dispositivo de armazenamento elétrico de alta pressão do que do conversor CC-CC. Na unidade de direção, quando um fio conectado ao gerador de motor é desconectado, o relé é desligado para descarregar a carga residual do primeiro e do segundo capacitores. Nesse caso, o elemento de comuPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 84/126

2/35 tação do conversor step up-down é controlado de tal forma que o conversor step up-down repete a operação de step-up e a operação de step-down. Por conseguinte, a perda de energia é causada no reator e a perda de comutação é causada no elemento de comutação, de modo que a carga do primeiro capacitor é consumida durante a operação de step-up e a carga do segundo capacitor é consumida durante a operação de step-down.

RESUMO DA DIVULGAÇÃO [003] Para descarregar a carga residual do primeiro capacitor e do segundo capacitor em tal unidade de direção, é necessário reduzir o tempo de descarga (tempo até a tensão do primeiro capacitor e do segundo capacitor atingir um valor limiar ou abaixo). Para responder a solicitação, como controlar o conversor step up-down (operação de step-up e operação de step-down) é uma questão.

[004] A unidade de direção, o veículo e o método de controle para a unidade de direção na presente invenção reduzem o tempo necessário para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor.

[005] A unidade de direção, o veículo e o método de controle para a unidade de direção na presente invenção adotam os seguintes meios para alcançar o objeto principal acima.

[006] Um primeiro aspecto da presente invenção é uma unidade de direção. As unidades de direção incluem: um motor; um inversor que conduz o motor; um primeiro dispositivo de armazenamento elétrico; um conversor step up-down que tem um elemento de comutação e um reator, sendo o conversor step up-down conectado a uma primeira linha de energia elétrica e a uma segunda linha de energia elétrica, sendo a primeira linha de energia elétrica conectada ao inversor, a segunda linha de energia elétrica sendo conectada ao primeiro dispositivo de armazenamento elétrico, sendo o conversor step up-down confiPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 85/126

3/35 gurado para trocar energia elétrica entre a segunda linha de energia elétrica e a primeira linha de energia elétrica enquanto converte a tensão da energia elétrica; um primeiro capacitor ligado à primeira linha de energia elétrica; um segundo capacitor ligado à segunda linha de energia elétrica; um conversor CC-CC conectado à primeira linha de energia elétrica; um relé fornecido em uma porção da segunda linha de energia elétrica mais próxima do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico do que do segundo capacitor; e uma unidade de controle eletrônico configurada para controlar o conversor step up-down e o conversor CC-CC. A unidade de controle eletrônico é configurada para executar um primeiro controle de descarga quando o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, sendo o primeiro controle de descarga um controle para acionar o conversor CC-CC, enquanto estabelece uma taxa devida de alvo do conversor step up-down, de modo que uma perda total do conversor step up-down e do conversor CC-CC seja maior do que um valor de perda máxima do conversor step up-down, e controla o conversor step up-down.

[007] Com a configuração, o primeiro controle de descarga é executado quando o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, sendo o primeiro controle de descarga configurado para acionar o conversor CC-CC, ao mesmo tempo que estabelece uma taxa devida de alvo do conversor step updown, de modo tal que uma perda total do conversor step up-down e do conversor CC-CC se torne maior do que um valor de perda máxima do conversor step up-down, e controla o conversor step up-down. Por conseguinte, em comparação com a configuração de definição da taxa devida de alvo, sem levar em consideração a perda total (por exemplo, definindo a taxa devida de alvo como um valor uniforme) e controlando o conversor step up-down, o tempo necessário para descarregar a

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4/35 carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor (tempo até a tensão do primeiro capacitor e do segundo capacitor atingir um valor limiar ou abaixo) pode ser encurtado.

[008] Na unidade de direção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para ajustar a taxa devida de alvo de modo que a perda total seja maximizada quando o primeiro controle de descarga é executado. Com a configuração, o tempo necessário para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor pode ser encurtado ainda mais.

[009] A unidade de direção pode ainda incluir um segundo dispositivo de armazenamento elétrico com uma tensão nominal inferior à do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico, sendo o segundo dispositivo de armazenamento elétrico capaz de fornecer energia elétrica para a operação da unidade de controle eletrônico. O conversor CC-CC pode ser configurado para reduzir a tensão de energia elétrica da primeira linha de energia elétrica e fornecer a energia elétrica para a unidade de controle eletrônico como energia elétrica para operação. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para executar o primeiro controle de descarga independentemente de se a energia elétrica para operação, proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico, pode ser fornecida ou não quando o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor. Com a configuração, o primeiro controle de descarga é executado independentemente de se poder ou não fornecer energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico. Consequentemente, a energia elétrica para a operação proveniente da primeira linha de energia elétrica para a unidade de controle eletrônico através do conversor CC-CC pode ser fornecida, o que permite assegurar um estado operacional da unidade de controPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 87/126

5/35 le eletrônico e descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor.

[0010] A unidade de direção pode ainda incluir um segundo dispositivo de armazenamento elétrico com uma tensão nominal inferior à do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico, sendo o segundo dispositivo de armazenamento elétrico capaz de fornecer energia elétrica para a operação da unidade de controle eletrônico. O conversor CC-CC pode ser configurado para reduzir a tensão de energia elétrica da primeira linha de energia elétrica e fornecer a energia elétrica para a unidade de controle eletrônico como energia elétrica para a operação. A unidade de controle eletrônico pode executar o primeiro controle de descarga quando as seguintes condições i) e ii) são ambas satisfeitas, i) o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, e ii) a unidade de controle eletrônico determina que a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico não é fornecida. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para executar um segundo controle de descarga quando as seguintes condições i) e iii) são satisfeitas, i) o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, e iii) a unidade de controle eletrônico determina que a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico é fornecida. O segundo controle de descarga pode ser um controle para definir a taxa devida de alvo com base na perda do conversor step up-down e controlar o conversor step up-down. Com a configuração, quando a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico não é capaz de ser fornecida, o primeiro controle de descarga é executado. Por conseguinte, é fornecida a energia elétrica para a operação provePetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 88/126

6/35 niente da primeira linha de energia elétrica para a unidade de controle eletrônico através do conversor CC-CC, o que permite assegurar o estado operacional da unidade de controle eletrônico e descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor. Quando a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico é capaz de ser fornecida, a energia elétrica para a operação proveniente da segunda linha de energia elétrica para a unidade de controle eletrônico é fornecida, de modo que o estado de operação da unidade de controle eletrônico possa estar seguro. Consequentemente, o segundo controle de descarga é executado, de modo que a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor pode ser descarregada. No último caso, em particular, quando a taxa devida de alvo é ajustada para aumentar a perda do conversor step up-down, e o conversor step up-down é controlado, o tempo necessário para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo o capacitor pode ser encurtado, em comparação com a configuração de ajuste da taxa devida de alvo, sem levar em consideração a perda total (por exemplo, ao definir a taxa devida de alvo como um valor uniforme) e controlar o conversor step up-down. [0011] Na unidade de direção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para determinar que a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico não é capaz de ser fornecida, quando as condições i) e iv) são ambas satisfeitas, i) o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, e iv) a unidade de controle eletrônico determina que ocorrem anormalidades no segundo dispositivo de armazenamento elétrico. Com a configuração, quando ocorre uma anormalidade no segundo dispositivo de armazenamento elétrico, o primeiro controle de descarga pode ser executado. Isso torna possível assegurar o estado de

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7/35 operação da unidade de controle eletrônico e descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor.

[0012] Na unidade de direção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para definir a taxa devida de alvo de tal forma que a perda do conversor step up-down seja maximizada quando se executa o segundo controle de descarga. Com a configuração, o segundo controle de descarga é executado, de modo que o tempo necessário para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor pode ser encurtado.

[0013] Na unidade de direção, o conversor CC-CC pode ser configurado para trocar a primeira fonte de energia elétrica e a segunda fonte de energia elétrica, sendo a primeira fonte de energia elétrica configurada para diminuir a tensão de energia elétrica da segunda linha de energia elétrica e fornecer a energia elétrica a uma terceira linha de energia elétrica conectada ao segundo dispositivo de armazenamento elétrico, à unidade de controle eletrônico e a uma pluralidade de máquinas auxiliares, sendo a segunda fonte de energia elétrica configurada para diminuir a tensão de energia elétrica da primeira linha de energia elétrica e fornecer energia elétrica para a unidade de controle eletrônico como energia elétrica para a operação. A unidade de controle eletrônico pode executar o segundo fornecimento de energia elétrica com o conversor CC-CC ao executar o primeiro controle de descarga. A unidade de controle eletrônico pode executar o primeiro fornecimento de energia elétrica com o conversor CC-CC ao executar o segundo controle de descarga. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para executar o primeiro controle de descarga quando as seguintes condições i), v) e vi) são completamente satisfeitas, i) o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, v) a unidade de controle eletrônico determina que a energia elétrica é capaz de ser fornecida a partir do sePetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 90/126

8/35 gundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico, e vi) o consumo total de energia elétrica da pluralidade de máquinas auxiliares é igual ou inferior a um valor limiar. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para executar o segundo controle de descarga quando as seguintes condições i), v) e vii) são completamente satisfeitas, i) o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, v) a unidade de controle eletrônico determina que a energia elétrica proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico para a unidade de controle eletrônico é capaz de ser fornecida, e vii) o consumo total de energia elétrica da pluralidade de máquinas auxiliares é maior do que o valor de limiar. Com a configuração, quando o consumo de energia elétrica total da pluralidade de máquinas auxiliares é relativamente grande, é necessário fornecer energia elétrica relativamente grande proveniente da segunda linha de energia elétrica para a terceira linha de energia elétrica com o conversor CC-CC. Consequentemente, quando o segundo controle de descarga é executado, o tempo necessário para descarregar o primeiro capacitor e o segundo capacitor pode ser encurtado ainda mais do que quando o primeiro controle de descarga é executado. Quando o consumo total de energia elétrica da pluralidade de máquinas auxiliares não é tão grande, não é necessário fornecer uma energia elétrica tão grande proveniente da segunda linha de energia elétrica para a terceira linha de energia elétrica com o conversor CC-CC. Consequentemente, quando o primeiro controle de descarga é executado, o tempo necessário para descarregar o primeiro capacitor e o segundo capacitor pode ser encurtado ainda mais do que quando o segundo controle de descarga é executado. Portanto, o tempo necessário para descarregar o primeiro capacitor e o segundo capacitor pode ser encurtado mais ao executar o primeiro controle de descarga ou o segundo controle de descarga dependendo do consuPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 91/126

9/35 mo total de energia elétrica da pluralidade de máquinas auxiliares. [0014] Na unidade de direção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para armazenar uma relação predeterminada entre a tensão da segunda linha de energia elétrica e a taxa devida de alvo que maximiza a perda total. A unidade de controle eletrônico é configurada para definir a taxa devida de alvo ao aplicar a tensão da segunda linha de energia elétrica à relação quando o primeiro controle de descarga é executado. Com a configuração, a taxa devida de alvo correspondente à tensão da segunda linha de energia elétrica pode ser ajustada com a utilização da relação predeterminada.

[0015] Na unidade de direção, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para definir uma ondulação total de uma ondulação de corrente do conversor step up-down e uma ondulação de corrente do conversor CC-CC como a perda total, e definir a taxa devida de alvo de modo que a perda total se aproxime ao máximo quando o primeiro controle de descarga é executado. Com a configuração, a taxa devida de alvo pode ser configurada para maximizar a perda total usando a ondulação total.

[0016] Um segundo aspecto da presente invenção é um veículo. O veículo incorpora a unidade de direção, sendo o veículo configurado para viajar usando a força motriz proveniente do motor. A unidade de controle eletrônico está configurada para executar o primeiro controle de descarga ao detectar uma colisão do veículo.

[0017] Com a configuração, o veículo incorpora a unidade de direção de acordo com qualquer um dos aspectos da presente invenção, sendo o veículo configurado para executar o primeiro controle de descarga quando se detecta uma colisão do veículo. Consequentemente, ao detectar a colisão do veículo, o veículo pode demonstrar um efeito semelhante ao efeito demonstrado pela unidade de direção acima mencionada, por exemplo, o efeito de reduzir o tempo necessário para

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10/35 descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor. [0018] Um terceiro aspecto da presente invenção é um método de controle para uma unidade de direção. A unidade de direção inclui: um motor; um inversor que aciona o motor; um primeiro dispositivo de armazenamento elétrico; um conversor step up-down que tem um elemento de comutação e um reator, sendo o conversor step up-down conectado a uma primeira linha de energia elétrica e a uma segunda linha de energia elétrica, sendo a primeira linha de energia elétrica conectada ao inversor, a segunda linha de energia elétrica sendo conectada ao primeiro dispositivo de armazenamento elétrico, sendo o conversor step up-down configurado para trocar a energia elétrica entre a segunda linha de energia elétrica e a primeira linha de energia elétrica enquanto converte a tensão da energia elétrica; um primeiro capacitor ligado à primeira linha de energia elétrica; um segundo capacitor ligado à segunda linha de energia elétrica; um conversor CC-CC conectado à primeira linha de energia elétrica; um relé fornecido em uma porção da segunda linha de energia elétrica mais próxima do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico do que do segundo capacitor; e uma unidade de controle eletrônico configurada para controlar o conversor step up-down e o conversor CC-CC. O método de controle inclui a execução, pela unidade de controle eletrônico, de um primeiro controle de descarga pela unidade de controle eletrônico quando o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, sendo o primeiro controle de descarga configurado para acionar o conversor CC-CC com a unidade de controle eletrônico, ao mesmo tempo que configura uma taxa devida de alvo do conversor step up-down, de modo tal que uma perda total do conversor step updown e do conversor CC-CC seja maior do que um valor de perda máxima do conversor step up-down, e controle o conversor step up-down. [0019] Com a configuração, o primeiro controle de descarga é

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11/35 executado quando o relé é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo capacitor, sendo o primeiro controle de descarga configurado para acionar o conversor CC-CC, ao mesmo tempo em que estabelece uma taxa devida de alvo do conversor step up-down, de modo que uma perda total do conversor step up-down e do conversor CC-CC se torne maior do que um valor de perda máxima do conversor step up-down, e controlar o conversor step up-down. Por conseguinte, em comparação com a configuração de definição da taxa devida de alvo, sem levar em consideração a perda total (por exemplo, ao definir a taxa devida de alvo como um valor uniforme) e controlando o conversor step up-down, o tempo necessário para descarregar a carga do primeiro capacitor e do segundo (tempo até a tensão do primeiro capacitor e do segundo capacitor atingir um valor limiar ou abaixo do limiar) pode ser encurtado.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0020] As características, vantagens e significado técnico e industrial das modalidades exemplificativas da invenção serão descritos a seguir com referência aos desenhos anexos, em que números semelhantes indicam elementos semelhantes, e em que:

[0021] A FIG. 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma configuração esboçada de um veículo elétrico 20 que incorpora uma unidade de direção como uma modalidade da presente invenção;

[0022] A FIG. 2 é um fluxograma que ilustra um exemplo de uma rotina de controle pós-colisão executada por uma unidade de controle eletrônico 70;

[0023] A FIG. 3 é uma vista explicativa que ilustra um exemplo de uma relação (primeira relação) entre uma tensão VL de uma linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e uma taxa devida de alvo D* de um conversor step up-down 40 que maximiza uma perda total Lsum;

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12/35 [0024] A FIG. 4 é uma vista explicativa que ilustra um exemplo de uma relação entre a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 e cada uma das perdas Lco, Ldc e Lsum quando a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b recebe um determinado valor VL1;

[0025] A FIG. 5 é um fluxograma que ilustra um exemplo de uma rotina de controle pós-colisão em uma modificação;

[0026] A FIG. 6 é uma vista explicativa que ilustra um exemplo de uma relação (segunda relação) entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda Lco do conversor step up-down 40; e [0027] A FIG. 7 é um fluxograma que ilustra um exemplo de uma rotina de controle pós-colisão na modificação.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES [0028] Agora, os modos para a realização da presente invenção serão descritos em detalhes com base nas modalidades.

[0029] A FIG. 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma configuração esboçada de um veículo elétrico 20 que incorpora uma unidade de direção como uma modalidade da presente invenção. Conforme ilustrado no desenho, o veículo elétrico 20 da modalidade inclui um motor 32, um inversor 34, uma bateria principal 36 como o primeiro dispositivo de armazenamento elétrico, um conversor step up-down 40, capacitores 46, 48, uma bateria auxiliar 50 como um segundo dispositivo de armazenamento elétrico, um conversor CC-CC 54, um relé principal do sistema SMR, e uma unidade de controle eletrônico 70. [0030] O motor 32 é configurado como um motor-gerador síncrono, incluindo um rotator com um ímã permanente embutido no mesmo, e um estator com uma bobina trifásica enrolada. O rotator do motor 32 está ligado a um eixo de direção 26 acoplado com as rodas dianteiras

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22a, 22b, através de uma engrenagem diferencial 24. O inversor 34 está ligado ao motor 32 e também está ligado a uma linha de energia elétrica do sistema de alta tensão 42a como a primeira linha de energia elétrica. O motor 32 é acionado rotativamente quando a unidade de controle eletrônico 70 controla a comutação de uma pluralidade de elementos de comutação não ilustrados do inversor 34 enquanto a tensão é aplicada à linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão. Por exemplo, a bateria principal 36 é configurada como uma bateria secundária de íon de lítio ou uma bateria secundária de níquelhidrogênio com uma tensão nominal de 200V ou 250V. A bateria principal 36 está conectada a uma linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b como segunda linha de energia elétrica.

[0031] O conversor step up-down 40 é conectado à linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão e à linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão. O conversor step up-down 40 tem dois transistores T31, T32, dois diodos D31, D32, conectados em paralelo aos transistores T31, T32, e um reator L. O transistor T31 está conectado a uma linha positiva do lado do eletrodo da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão. O transistor T32 está ligado ao transistor T31, a uma linha negativa do lado do eletrodo da linha de energia elétrica do sistema de alta tensão 42a, e a uma linha negativa do lado do eletrodo da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão. O reator L está conectado a um ponto de junção entre o transistor T31 e o transistor T32 e a uma linha positiva do lado do eletrodo da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão. Uma proporção de tempo de ativação dos transistores T31, T32, é regulada pela unidade de controle eletrônico 70. De acordo com a regulagem, o primeiro conversor step up-down 40 aumenta a tensão de energia elétrica da linha de energia 42b do sistema elétrico de baixa tensão e fornece a energia elétrica para a linha de energia elétrica do

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14/35 sistema de alta tensão 42a, ou diminui a tensão de energia elétrica da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão e fornece a energia elétrica para a linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b. O capacitor 46 está ligado à linha positiva do lado do eletrodo e à linha negativa do lado do eletrodo da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão. O capacitor 48 está ligado à linha positiva do lado do eletrodo e à linha negativa do lado do eletrodo da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão.

[0032] Por exemplo, a bateria auxiliar 50 é configurada como uma bateria de armazenamento de chumbo com uma tensão nominal de 12V e 14V. A bateria auxiliar 50 está conectada a uma linha de energia elétrica 42c do sistema auxiliar como a terceira linha de energia elétrica. A linha de energia elétrica do sistema auxiliar 42c está conectada não só à bateria auxiliar 50, mas também à pluralidade de máquinas auxiliares 52, como um farol, uma luz de cabine, um sistema de áudio, uma janela automática, e um aquecedor de assento, e à unidade de controle eletrônico 70.

[0033] O conversor CC-CC 54 está configurado para poder trocar o primeiro fornecimento de energia elétrica e o segundo fornecimento de energia elétrica. O primeiro fornecimento de energia elétrica é para diminuir a tensão de energia elétrica da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e fornecer a energia elétrica à linha de energia elétrica 42c do sistema auxiliar. O segundo fornecimento de energia elétrica é para diminuir a tensão de energia elétrica da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão e fornecer a energia elétrica à unidade de controle eletrônico 70 como energia elétrica para a operação. O conversor CC-CC 54 basicamente executa o primeiro fornecimento de energia elétrica. O conversor CC-CC 54 é controlado pela unidade de controle eletrônico 70.

[0034] O relé principal do sistema SMR é fornecido em uma porPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 97/126

15/35 ção da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b mais próxima do lado da bateria principal 36 do que do capacitor 48. O relé principal do sistema SMR se conecta e se desconecta entre a bateria principal 36 e o lado do capacitor 48 quando o controle de ligar e desligar do relé principal do sistema SMR é executado pela unidade de controle eletrônico 70.

[0035] A unidade de controle eletrônico 70 é configurada como um microprocessador que possui uma CPU 72 como componente principal. A unidade de controle eletrônico 70 inclui uma ROM 74 que armazena dados tais como programas de processamento e vários mapas, uma RAM 76 que armazena temporariamente dados, e portas de entrada e saída em adição à CPU 72. A unidade de controle eletrônico 70 recebe sinais provenientes de vários sensores através da porta de entrada. Exemplos de sinais de entrada na unidade de controle eletrônico 70 podem incluir uma posição de rotação ©m de um sensor de detecção de posição rotacional 32a que detecta a posição rotacional do rotator do motor 32, e as correntes de fase Iu, Iv do motor 32 a partir de um sensor de corrente que detecta uma corrente elétrica que flui nas respectivas fases. Os exemplos dos sinais também podem incluir uma tensão Vmb da bateria principal 36 a partir de um sensor de tensão 36a ligado através dos terminais da bateria principal 36, e uma corrente elétrica Imb da bateria principal 36 a partir de um sensor de corrente 36b ligado a uma saída terminal da bateria principal 36. Os exemplos dos sinais podem ainda incluir uma tensão VH do capacitor 46 (linha de energia elétrica do sistema de alta tensão 42a) a partir de um sensor de tensão 46a ligado através dos terminais do capacitor 46, uma tensão VL do capacitor 48 (linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b) a partir de um sensor de tensão 48a ligado através dos terminais do capacitor 48, e uma corrente elétrica IL do reator L a partir de um sensor de corrente 40a que detecta a corrente elétrica

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16/35 que flui através do reator L do conversor step up-down 40. Além disso, os exemplos dos sinais podem também incluir uma tensão Vhb da bateria auxiliar 50 a partir de um sensor de tensão 50a ligado através dos terminais da bateria auxiliar 50, e uma corrente elétrica Idc do conversor CC-CC 54 a partir de um sensor de corrente 54a que detecta uma corrente de entrada do conversor CC-CC 54 quando o conversor CCCC 54 executa o segundo fornecimento de energia elétrica. Os exemplos dos sinais podem também incluir um sinal de ignição a partir de um interruptor de ignição 80, e uma posição de deslocamento SP a partir de um sensor de posição de deslocamento 82 que detecta uma posição operacional de uma alavanca de deslocamento 81. Os exemplos dos sinais também podem incluir uma quantidade de operação de aceleração Acc a partir de um sensor de posição do pedal do acelerador 84 que detecta uma quantidade de pressão de um pedal do acelerador 83, uma posição do pedal do freio BP a partir de um sensor de posição do pedal de freio 86 que detecta a quantidade de pressão do pedal de freio 85, uma velocidade do veículo V a partir de um sensor de velocidade do veículo 88, e uma aceleração do corpo do veículo α a partir de um sensor de aceleração 89. A unidade de controle eletrônico 70 emite vários sinais de controle através da porta de saída. Por exemplo, os sinais introduzidos na unidade de controle eletrônico 70 podem incluir sinais de controle de comutação para uma pluralidade de elementos de comutação não ilustrados do inversor 34, comutando sinais de controle para os transistores T31, T32, do conversor step updown 40, e um sinal de controle para o conversor CC-CC 54. A unidade de controle eletrônico 70 calcula um ângulo elétrico ©e e um número de rotações Nm do motor 32 com base na posição de rotação 6m do rotator do motor 32 a partir do sensor de detecção de posição rotacional 32a. A unidade de controle eletrônico 70 calcula também um estado de carga SOC da bateria principal 36 com base em um valor

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17/35 integrado da corrente Imb da bateria principal 36 a partir do sensor de corrente 36b. Aqui, o estado de carga SOC refere-se a uma proporção da capacidade de energia elétrica descarregável da bateria principal 36 para a capacidade total da bateria principal 36.

[0036] No veículo elétrico deste modo configurado 20 da modalidade, a unidade de controle eletrônico 70 executa o seguinte controle de deslocamento. No controle de deslocamento, um torque requisitado Td* solicitado ao eixo de direção 26 é ajustado com base na quantidade de operação de acelerador Acc e na velocidade do veículo V. O ajuste do torque requisitado Td* é configurado como um comando de torque Tm* para o motor 32. O comando de comutação da pluralidade de elementos de comutação do inversor 34 é realizado de tal modo que o motor 32 é acionado com o comando de torque Tm*. Uma tensão de alvo VH* da linha de energia elétrica do sistema de alta tensão 42a também é ajustada de modo que o motor 32 possa ser conduzido a um ponto de operação alvo (comando de torque Tm* e número de rotações Nm). O controle de comutação dos transistores T31, T32, do conversor step up-down 40 é realizado de tal modo que a tensão VH da linha de energia elétrica do sistema de alta tensão 42a se torne uma tensão alvo VH*. Além disso, o conversor CC-CC 54 é controlado de tal modo que o primeiro fornecimento de energia elétrica é realizado pelo conversor CC-CC 54.

[0037] Agora é dada uma descrição da operação do veículo elétrico deste modo configurado 20 da modalidade, e mais particularmente a operação quando uma colisão do veículo é detectada com a unidade de controle eletrônico 70. A FIG. 2 é um fluxograma que ilustra um exemplo de uma rotina de controle pós-colisão executada pela unidade de controle eletrônico 70. A rotina é executada quando uma colisão do veículo é detectada. Na modalidade, a unidade de controle eletrônico 70 detecta a colisão do veículo, quando uma aceleração do corpo

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18/35 de veículo α detectada pelo sensor de aceleração 89 atinge abaixo de um valor de limiar negativo aref para a determinação de colisão.

[0038] Quando a rotina de controle pós-colisão da FIG. 2 é executada, a unidade de controle eletrônico 70 comuta o fornecimento de energia elétrica pelo conversor CC-CC 54 proveniente da primeira fonte de energia elétrica para a segunda fonte de energia elétrica (etapa S100) e desliga o relé principal do sistema SMR (passo S110). Quando o veículo colide, pode ocorrer uma anormalidade na bateria auxiliar 50, o que pode tornar impossível fornecer a energia elétrica para a operação a partir da bateria auxiliar 50 para a unidade de controle eletrônico 70. Na modalidade, o fornecimento de energia elétrica pelo conversor CC-CC 54 é comutado a partir do primeiro fornecimento de energia elétrica para o segundo fornecimento de energia elétrica no momento em que a colisão do veículo é detectada (antes que a unidade de controle eletrônico 70 seja desligada). Consequentemente, mesmo quando se torna impossível fornecer a energia elétrica para a operação a partir da bateria auxiliar 50 para a unidade de controle eletrônico 70, a energia elétrica para a operação pode ser fornecida à unidade de controle eletrônico 70 a partir da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão através do conversor CC-CC 54. Como resultado, um estado de operação da unidade de controle eletrônico 70 pode ser assegurado. Ao executar o segundo fornecimento de energia elétrica, o conversor CC-CC 54 pode assegurar a tensão de operação da unidade de controle eletrônico 70 de forma mais confiável em comparação com o caso de diminuição da tensão de energia elétrica da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão e fornecer energia elétrica à unidade de controle eletrônico 70 como energia elétrica para a operação.

[0039] Em seguida, a tensão VL do capacitor 48 (linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b) é inserida a partir do sensor

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19/35 de tensão 48a (etapa S120). Com base na tensão de entrada VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b, uma taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é ajustada em consideração de uma perda total Lsum de uma perda Ldc do conversor step up-down 40 e de uma perda Lco do conversor CC-CC 54 gerado quando o conversor CC-CC 54 executa o segundo fornecimento de energia elétrica (etapa S130). Em seguida, o controle de comutação dos transistores T31, T32, no conversor step up-down 40 é realizado com a utilização da taxa devida de alvo D* ajustada do conversor step up-down 40 (etapa S140). Aqui, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é um valor alvo da taxa devida D que é definida como uma taxa de tempo LIGADO do transistor T31 (braço superior) para uma soma de tempo LIGADO do transistor T31 e tempo LIGADO do transistor T32 (braço inferior). Um método de configuração para a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 será descrito mais adiante. Quando tal controle do conversor step up-down 40 é realizado para desligar o transistor T31 e ligar o transistor T32, a carga do capacitor 48 é consumida como perda no reator L e no transistor T32. Quando o transistor T31 é ligado e o transistor T32 é desligado, a carga do capacitor 46 é consumida como perda no transistor T31 e no reactor L. Deste modo, a carga dos capacitores 46, 48, pode ser descarregada.

[0040] Em seguida, a tensão VH do capacitor 46 (linha de energia elétrica do sistema de alta tensão 42a) proveniente do sensor de tensão 46a, e a tensão VL do capacitor 48 (linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b) proveniente do sensor de tensão 48a são inseridas (etapa S150). As tensões de entrada VH, VL, dos capacitores 46, 48, são comparadas com um valor de limiar Vref (etapa S160). Aqui, o valor limiar Vref é um valor limiar usado para determinar se a descarga dos capacitores 46, 48, pode ou não ser encerrada. Por

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20/35 exemplo, o valor de limiar Vref pode assumir valores como 50V, 60V e 70V.

[0041] Na etapa S160, quando pelo menos uma das tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, é maior do que o valor limite Vref, o processamento retorna para a etapa S120. Em seguida, o processamento das etapas S120 a S160 é repetidamente executado. Quando ambas as tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, atingem o valor de limiar Vref ou abaixo do mesmo na etapa S160, é determinado que a descarga dos capacitores 46, 48, pode ser encerrada e a presente rotina é finalizada.

[0042] Aqui, é dada uma descrição do método de ajuste para a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 no processamento da etapa S130. Na modalidade, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é ajustada aplicando a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b a uma primeira relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40. Aqui, a primeira relação é uma relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda total Lsum. A primeira relação é predefinida por uma experiência ou análise, e é armazenada na ROM 74. A perda total Lsum é a soma da perda Lco do conversor step up-down 40 e a perda Ldc do conversor CCCC 54 gerada quando o conversor CC-CC 54 executa o segundo fornecimento de energia elétrica. Um exemplo da primeira relação está ilustrado na FIG. 3. Na modalidade, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é ajustada utilizando a primeira relação na FIG. 3, e o conversor step up-down 40 é controlado. Isso torna possível maximizar a perda total Lsum quando a carga dos capacitores 46, 48, é descarregada. Como resultado, o tempo necessário para descarPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 103/126

21/35 regar os capacitores 46, 48 (tempo até que as tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, atinjam o valor de limiar Vref ou abaixo do mesmo) podem ser encurtados ainda mais.

[0043] Por exemplo, a primeira relação da FIG. 3 pode ser definida como abaixo. A FIG. 4 é uma vista explicativa que ilustra um exemplo de uma relação entre a taxa devida de alvo D* do conversor step updown 40 e cada uma das perdas Lco, Ldc e Lsum quando a tensão VL da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão assume um determinado valor VL1. No desenho, D1, D2 e D3 representam valores da taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximizam as perdas Lco, Ldc e Lsum quando a tensão VL da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão assume um valor VL1, respectivamente. A relação da FIG. 4 pode ser obtida por meio de um experimento ou análise antecipada. Deste modo, a taxa devida de alvo D* (valor D3) do conversor step up-down 40 que maximiza a perda total Lsum quando a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b é o valor VL1 é ajustada. Da mesma forma, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda total Lsum quando a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b assume cada valor é definida. Ao acumular esses valores, a primeira relação da FIG. 3 pode ser definida.

[0044] No veículo elétrico 20 da modalidade descrita nos parágrafos anteriores, quando uma colisão do veículo é detectada, e então o relé principal do sistema SMR é desligado para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, o segundo fornecimento de energia elétrica é executado pelo conversor CC-CC 54, enquanto a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é configurada para maximizar a perda total Lsum, e o conversor 40 step up-down é controlado. Por conseguinte, o tempo necessário para descarregar a carga dos capacitoPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 104/126

22/35 res 46, 48 (tempo até que as tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, atinjam o valor de limiar Vref ou abaixo do mesmo) pode ser encurtado ainda mais. Mesmo quando se torna impossível fornecer a energia elétrica para a operação a partir da bateria auxiliar 50 para a unidade de controle eletrônico 70, a energia elétrica para a operação pode ser fornecida à unidade de controle eletrônico 70 a partir da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão através do conversor CC-CC 54. Isto torna possível assegurar um estado de operação da unidade de controle eletrônico 70 e descarregar a carga dos capacitores 46, 48.

[0045] No veículo elétrico 20 da modalidade, quando o relé principal do sistema SMR é desligado para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é ajustada ao aplicar a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b à primeira relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda total Lsum, e o conversor step up-down 40 é controlado com a utilização da taxa devida de alvo D* definida. No entanto, sem que se restrija a isso, a primeira relação pode ser uma relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 em uma primeira faixa especificada em que a perda total Lsum se torna um máximo ou uma aproximação do mesmo (torna-se maior do que um valor máximo da perda do conversor step up-down 40).

[0046] No veículo elétrico 20 da modalidade, a unidade de controle eletrônico 70 executa a rotina de controle pós-colisão da FIG. 2, quando uma colisão do veículo é detectada. No entanto, uma rotina de controle pós-colisão da FIG. 5 podem ser executada em seu lugar. A rotina de controle pós-colisão da FIG. 5 é semelhante à rotina de controle

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23/35 pós-colisão da FIG. 2, exceto pelo ponto em que as etapas S200 a S290 são adicionadas. Por essa razão, processamentos semelhantes são designados por um número de etapa semelhante, e uma descrição detalhada do mesmo é omitida.

[0047] Quando a rotina de controle pós-colisão da FIG. 5 é executada, a unidade de controle eletrônico 70 insere dados tais como um sinalizador de anormalidade de bateria auxiliar F1, e um consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 (etapa S200). Aqui, o sinalizador de anormalidade da bateria auxiliar F1 é ajustado para um valor 0 quando a bateria auxiliar 50 está normal (a energia elétrica para operação é capaz de ser fornecida a partir da bateria auxiliar 50 para a unidade de controle eletrônico 70) com base em uma rotina de determinação de anormalidade que não é ilustrada. Um valor 1 é definido e inserido no sinalizador de anormalidade da bateria auxiliar F1 quando ocorre uma anormalidade na bateria auxiliar 50 (a energia elétrica para a operação não é capaz de ser fornecida pela bateria auxiliar 50 à unidade de controle eletrônico 70). Exemplos de anormalidades da bateria auxiliar 50 podem incluir uma anormalidade em que a tensão Vhb da bateria auxiliar 50 detectada por meio do sensor de tensão 50a se torna inferior a um valor de limiar Vhbref (por exemplo, um valor de vários V inferior à tensão nominal da bateria auxiliar 50). Como o consumo de energia elétrica total Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52, é inserido um valor calculado como uma soma total do consumo de energia das respectivas máquinas auxiliares 52.

[0048] Quando os dados são inseridos desta forma, o valor de entrada do sinalizador de anormalidade da bateria auxiliar F1 é verificado (etapa S210). Quando o sinalizador de anormalidade da bateria auxiliar F1 é igual ao valor 1, é determinado que ocorreram anormalidades na bateria auxiliar 50 (a energia elétrica para a operação não é capaz

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24/35 de ser fornecida a partir da bateria auxiliar 50 para a unidade de controle eletrônico 70), e o processamento subsequente para a etapa S100 é executado. Neste caso, o efeito igual ao da modalidade pode ser demonstrado.

[0049] Quando o sinalizador de anormalidade da bateria auxiliar F1 é igual ao valor 0 na etapa S210, é determinado que a bateria auxiliar 50 está normal (a energia elétrica para a operação é capaz de ser fornecida a partir da bateria auxiliar 50 para a unidade de controle eletrônico 70), e o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é comparado com um valor de limiar Phref (etapa S220). Aqui, o valor de limiar Phref é um valor de limiar usado para determinar se o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é relativamente grande ou não. O significado do processamento da etapa S220 será descrito mais tarde.

[0050] Quando o consumo de energia elétrica total Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é igual ou inferior ao valor de limiar Phref na etapa S220, é determinado que o consumo total de energia elétrica Phsum da máquina auxiliar 52 não é tão grande, e o processamento subsequente para a etapa S100 é executado. O efeito igual ao da modalidade também pode ser demonstrado neste caso.

[0051] Quando o consumo de energia elétrica total Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é maior do que o valor de limiar Phref na etapa S220, é determinado que o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é relativamente grande. Consequentemente, o fornecimento de energia elétrica pelo conversor CC-CC 54 não é comutado para o segundo fornecimento de energia elétrica, mas o primeiro fornecimento de energia elétrica é mantido (etapa S230), e o relé principal do sistema SMR é desligado (etapa S240).

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25/35 [0052] Em seguida, a tensão VL do capacitor 48 (linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b) é inserida (etapa S250). Com base na tensão de entrada VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b, a taxa devida de alvo D* do conversor step updown 40 é definida em função da perda Lco do conversor step updown 40 (etapa S260). Com a utilização da taxa devida de alvo D* definida do conversor step up-down 40, a comutação dos transistores T31, T32, do conversor step up-down 40 é controlada (etapa S270). Em seguida, são introduzidas as tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48 (etapa S280). As tensões de entrada VH, VL, dos capacitores 46, 48, são comparadas com o valor de limiar Vref (etapa S290). Quando pelo menos uma das tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, é maior do que o valor de limiar Vref, o processamento retorna à etapa S250. Em seguida, o processamento das etapas S250 a S290 é repetidamente executado, e quando ambas as voltagens VH, VL, dos capacitores 46, 48, atingem o valor de limiar Vref ou abaixo do mesmo na etapa S290, a presente rotina é encerrada.

[0053] Aqui, é dada uma descrição do método de configuração para a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 no processamento da etapa S260. A taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40, neste caso, é ajustada ao aplicar a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b a uma segunda relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40. Aqui, a segunda relação é uma relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e as taxas devidas de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda Lco do conversor step up-down 40. A segunda relação é predefinida por uma experiência ou análise, e é armazenada na ROM 74. Um exemplo da segunda relação é ilustrado na FIG. 6. Quando o conversor CC-CC 54

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26/35 executa o primeiro fornecimento de energia elétrica, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é configurada com a utilização da segunda relação da FIG. 6, e o conversor step up-down 40 é controlado. Isto torna possível maximizar a perda Lco do conversor step up-down 40 quando a carga dos capacitores 46, 48, é descarregada. Como resultado, mesmo quando o conversor CC-CC 54 executa (continua) o primeiro fornecimento de energia elétrica, o tempo necessário para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, pode ser encurtado. Quando o conversor CC-CC 54 executa o primeiro fornecimento de energia elétrica, as mudanças da perda Ldc do conversor CC-CC 54 devido à taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 são consideradas pequenas. Isto é considerado porque as variações da tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b são pequenas em comparação com as variações da tensão VH da linha de energia elétrica 42a do sistema de alta tensão. Com base nessa suposição, quando o conversor CC-CC 54 executa o primeiro fornecimento de energia elétrica, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é definida não com a primeira relação, mas com a segunda relação nesta modificação.

[0054] Por exemplo, a segunda relação da FIG. 6 pode ser definida como abaixo. Com a utilização da relação da FIG. 4, a taxa devida de alvo D* (valor D1) do conversor step up-down 40 que maximiza a perda Lco do conversor step up-down 40 quando a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b é o valor VL1 é definida. Da mesma forma, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda Lco do conversor step up-down 40 quando a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b assume cada valor é definida. Ao acumular esses valores, a segunda relação da FIG. 6 pode ser definida.

[0055] Uma descrição agora é dada do significado do processaPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 109/126

27/35 mento da etapa S220, isto é, o processamento de comparar o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 com o valor de limiar Phref. O processamento é realizado com o objetivo de prever o controle a ser executado, o primeiro controle de descarga ou o segundo controle de descarga. Ou seja, o processamento é realizado com o objetivo de prever se o tempo necessário para descarregar os capacitores 46, 48, pode ser encurtado ainda mais. Aqui, o primeiro controle de descarga é configurado para executar o segundo fornecimento de energia elétrica pelo conversor CC-CC 54 enquanto define a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 para maximizar a perda total Lsum e controlar o conversor step updown 40 (etapas S100 a S160). O segundo controle de descarga é configurado para executar o primeiro fornecimento de energia elétrica pelo conversor CC-CC 54 enquanto define a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 para maximizar a perda Lco do conversor step up-down 40 e controlar o conversor step up-down 40 (etapas S230 a S290). Quando o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é relativamente grande, é necessário fornecer energia elétrica relativamente grande à linha de energia elétrica do sistema auxiliar 42c com o conversor CC-CC 54. Consequentemente, quando o segundo controle de descarga é executado, o tempo necessário para descarregar os capacitores 46, 48, pode ser encurtado mais do que quando o primeiro controle de descarga é executado. Quando o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 não é tão grande, não é necessário fornecer uma energia elétrica tão grande à linha de energia elétrica do sistema auxiliar 42c com o conversor CC-CC 54. Por conseguinte, quando o primeiro controle de descarga é executado, o tempo necessário para descarregar os capacitores 46, 48, pode ser encurtado mais do que quando o segundo controle de descarga é executado.

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Portanto, quando o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é comparado com o valor de limiar Phref, e o primeiro controle de descarga ou o segundo controle de descarga é realizado, o tempo necessário para descarregar os capacitores 46, 48, pode ser encurtado adicionalmente.

[0056] Nesta modificação, no caso de desligar o relé principal do sistema SMR para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, o primeiro controle de descarga é executado quando ocorre uma anormalidade na bateria auxiliar 50 ou quando a bateria auxiliar 50 está normal e o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é igual ou inferior ao valor de limiar Phref, enquanto o segundo controle de descarga é executado quando a bateria auxiliar 50 está normal e o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é maior do que o valor de limiar Phref. No entanto, quando a bateria auxiliar 50 está normal, o segundo controle de descarga pode ser executado independentemente do consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52. Ou seja, o processamento da etapa S220 na rotina de controle pós-colisão da FIG. 5 pode ser ignorado.

[0057] Nesta modificação, quando o segundo controle de descarga é executado, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é definida ao aplicar a tensão VL da linha de energia elétrica 42b do sistema de baixa tensão à segunda relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 que maximiza a perda Lco do conversor step up-down 40, e o conversor step up-down 40 é controlado com a utilização da taxa devida de alvo D* definida. No entanto, sem se restringir à relação divulgada, a segunda relação pode ser uma relação entre a tensão VL da linha de energia elétrica do sistema de baixa tensão 42b e a taxa devida de alvo D* do conversor step upPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 111/126

29/35 down 40 em uma segunda faixa especificada onde a perda Lco do conversor step up-down 40 se torna um máximo ou uma aproximação do mesmo.

[0058] No veículo elétrico 20 da modalidade, a unidade de controle eletrônico 70 executa a rotina de controle pós-colisão da FIG. 2, quando uma colisão do veículo é detectada. No entanto, uma rotina de controle pós-colisão da FIG. 7 pode ser executado em seu lugar. Quando a rotina de controle pós-colisão da FIG. 7 é executada, a unidade de controle eletrônico 70 comuta o fornecimento de energia elétrica por meio do conversor CC-CC 54 a partir do primeiro fornecimento de energia elétrica para o segundo fornecimento de energia elétrica (etapa S300), e desliga o relé principal do sistema SMR (etapa S310). Em seguida, a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 é definida para um valor especificado Dst como um valor inicial, e o conversor step up-down 40 é controlado (etapa S320). Aqui, o valor especificado Dst pode levar valores como 0,45, 0,50 e 0,55.

[0059] Em seguida, uma ondulação de corrente Icori do conversor step up-down 40 e uma ondulação de corrente Idcri do conversor CCCC 54, quando o conversor step up-down 40 é controlado, são inseridas (etapa S330). Como uma soma das ondulações de corrente de entrada Icori, Idcri, é calculada uma ondulação total Isumri (etapa S340). Aqui, a entrada como a ondulação de corrente Icori do conversor step up-down 40 é um valor calculado como um componente de ondulação da corrente elétrica IL do reator L no conversor step updown 40 detectado pelo sensor de corrente 40a. A entrada como a ondulação de corrente Idcri do conversor CC-CC 54 é um valor calculado como um componente de ondulação da corrente elétrica Idc do conversor CC-CC 54 detectado pelo sensor de corrente 54a. A ondulação total Isumri pode ser considerada como uma equivalência da perda total Lsum.

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30/35 [0060] Em seguida, um valor obtido pela adição de um valor especificado DDup a uma taxa devida de alvo anterior (D* anterior) do conversor step up-down 40 é definido como uma nova taxa devida de alvo D*, e o conversor step up-down 40 é controlado (etapa S350). Aqui, o valor especificado DDup é um incremento para aumentar a taxa devida de alvo D*. O valor especificado DDup pode assumir valores como 0,01,0,02 e 0,03.

[0061] Em seguida, as voltagens VH, VL, dos capacitores 46, 48, são introduzidas (etapa S360) e as voltagens VH, VL, dos capacitores de entrada 46, 48, são comparadas com o valor de limiar Vref (etapa S370). Quando pelo menos uma das tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, é maior do que o valor de limiar Vref, a ondulação de corrente Icori do conversor step up-down 40 e a ondulação de corrente Idcri do conversor CC-CC 54 quando o conversor step up-down 40 é controlado são inseridas (etapa S380). Como uma soma das ondulações de corrente de entrada Icori, Idcri, a ondulação total Isumri é calculada (etapa S390). Em seguida, uma quantidade de mudança de ondulação total DIsumri é calculada subtraindo a ondulação total anterior (Isumri anterior) da ondulação total calculada Isumri (etapa S400), e a quantidade de mudança de ondulação total calculada DIsumri é comparada com um valor 0 (etapa S410). Quando a quantidade de mudança de ondulação total DIsumri é um valor positivo, determina-se que a ondulação total Isumri é aumentada ao aumentar a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40, e o processamento retorna à etapa S350. Deste modo, quando a ondulação total Isumri aumenta ao aumentar a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40, a taxa devida de alvo D* é aumentada ainda mais.

[0062] Quando a quantidade de mudança de ondulação total

DIsumri é um valor 0 ou inferior na etapa S410, é determinado que a ondulação total Isumri é inalterada ou diminuída aumentando a taxa

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31/35 devida de alvo D* do conversor step up-down 40. Consequentemente, um valor obtido ao subtrair um valor especificado DDdn da taxa devida de alvo anterior (D* anterior) do conversor step up-down 40 é definido como uma nova taxa devida de alvo D*, e o conversor step up-down 40 é controlado (etapa S420). Aqui, o valor especificado DDdn é um decremento para diminuir a taxa devida de alvo D*. O valor especificado DDdn pode assumir valores como 0,01, 0,02 e 0,03.

[0063] Em seguida, as tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, são introduzidas (etapa S430), e as voltagens VH, VL, dos capacitores de entrada 46, 48, são comparadas com o valor de limiar Vref (etapa S440). Quando pelo menos uma das tensões VH, VL, dos capacitores 46, 48, é maior do que o valor de limiar Vref, a ondulação de corrente Icori do conversor step up-down 40 e a ondulação de corrente Idcri do conversor CC-CC 54 quando o conversor step up-down 40 é controlado são introduzidas (etapa S450). Como uma soma das ondulações de corrente de entrada Icori, Idcri, calcula-se a ondulação total Isumri (etapa S460). Em seguida, a quantidade total de mudança de ondulação DIsumri é calculada subtraindo a ondulação total anterior (Isumri anterior) da ondulação total calculada Isumri (etapa S470) e a quantidade total calculada da mudança de ondulação DIsumri é comparada com um valor 0 (etapa S480). Quando a quantidade de mudança de ondulação total DIsumri é um valor positivo, determina-se que a ondulação total Isumri é aumentada ao diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40, e o processamento retorna à etapa S420. Deste modo, quando a ondulação total Isumri aumenta, ao diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40, a taxa devida de alvo D* diminui ainda mais.

[0064] Quando a quantidade de mudança de ondulação total

DIsumri é um valor 0 ou abaixo na etapa S480, é determinado que a ondulação total Isumri é inalterada ou diminuída ao diminuir a taxa dePetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 114/126

32/35 vida de alvo D* do conversor step up-down 40, e o processamento muda para a etapa S350.

[0065] A presente rotina é encerrada quando ambas as voltagens VH, VL, dos capacitores 46, 48, atingem o valor de limiar Vref ou abaixo do mesmo na etapa S370 ou na etapa S440 enquanto o conversor step up-down 40 é controlado ao aumentar ou diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 desta maneira. Assim, o conversor step up-down 40 é controlado aumentando ou diminuindo a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 de tal modo que a ondulação total Isumri se torna maior (aproxima-se de um máximo). Como resultado, o tempo necessário para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, pode ser encurtado ainda mais.

[0066] Nesta modificação, no caso de desligar o relé principal do sistema SMR para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, o conversor step up-down 40 é controlado ao aumentar ou diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 de tal forma que a ondulação total Isumri se torna maior (aproxima-se do máximo). No entanto, quando a bateria auxiliar 50 está normal, o conversor step updown 40 pode ser controlado ao aumentar ou diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40 de tal modo que a ondulação de corrente Icori do conversor step up-down 40 torna-se maior (aproximase do máximo). Quando a bateria auxiliar 50 está normal e o consumo de energia elétrica total Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é igual ou inferior ao valor de limiar Phref, o conversor step updown 40 é controlado ao aumentar ou diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step up-down 40, de modo tal que a ondulação total Isumri se torne maior. Quando o consumo total de energia elétrica Phsum da pluralidade de máquinas auxiliares 52 é maior do que o valor de limiar Phref, o conversor step up-down 40 pode ser controlado ao aumentar ou diminuir a taxa devida de alvo D* do conversor step

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33/35 up-down 40 de modo tal que a ondulação de corrente Icori do conversor step up-down 40 se torne maior.

[0067] Embora não seja especificamente descrito no veículo elétrico 20 da modalidade, no caso de desligar o relé principal do sistema SMR para descarregar a carga dos capacitores 46, 48, quando não ocorrem anormalidades no motor 32 e no inversor 34, não apenas a rotina de controle pós-colisão acima mencionada é executada, mas também o inversor 34 pode ser controlado de modo que uma corrente de eixo D flua para o motor 32 e seja consumida como perda.

[0068] Embora a bateria principal 36 seja utilizada como o primeiro dispositivo de armazenamento elétrico no veículo elétrico 20 da modalidade, um capacitor pode ser usado em seu lugar.

[0069] Na modalidade, o veículo elétrico 20 está configurado de tal modo que o eixo de direção 26 acoplado com as rodas de direção 22a, 22b, está ligado ao motor 32 de modo que a energia elétrica é trocada entre o motor 32 e a bateria principal 36. No entanto, um veículo híbrido pode ser configurado de tal modo que não apenas um eixo de direção acoplado com as rodas de direção esteja ligado a um motor, mas também o eixo de direção é ligado a um motor e a um gerador de energia através de uma engrenagem planetária, de modo que a energia elétrica é trocada entre o motor ou o gerador de energia e a bateria principal. Um assim chamado veículo híbrido de tipo de série também pode ser configurado de tal modo que não apenas um eixo de direção acoplado com rodas motrizes esteja conectado a um motor, mas também um eixo de saída de um motor esteja conectado a um gerador de energia, de modo que a energia elétrica seja trocada entre o motor ou o gerador de energia e a bateria principal. Além disso, um veículo híbrido pode ser configurado de tal modo que um eixo de direção acoplado com as rodas de direção esteja ligado a um motor através de uma transmissão, e o motor esteja ligado a um motor através de uma

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34/35 embreagem, de modo que a energia elétrica seja trocada entre o motor e a bateria principal.

[0070] A presente invenção é incorporada como o veículo elétrico 20 ou como os veículos híbridos nas modalidades ou nas modificações. No entanto, a presente invenção pode ser incorporada como uma unidade de direção incorporada no mesmo e como uma unidade de direção incorporada em instalações imovíveis tais como instalações de construção. A presente invenção pode ser incorporada como outros meios móveis, tais como veículos de duas rodas, barcos e aviões, e como uma unidade de direção construída nos mesmos.

[0071] É dada uma descrição da relação de correspondência entre os principais elementos das modalidades e os principais elementos da presente invenção descritos no SUMÁRIO DA INVENÇÃO. Nas modalidades, o motor 32 é um exemplo de motor, o inversor 34 é um exemplo de inversor. A bateria principal 36 é um exemplo de primeiro dispositivo de armazenamento elétrico, e o conversor step up-down 40 é um exemplo de conversor step up-down. O capacitor 46 é um exemplo de primeiro capacitor, e o capacitor 48 é um exemplo de segundo capacitor. O conversor CC-CC 54 é um exemplo de conversor CC-CC, o relé principal do sistema SMR é um exemplo de relé, e a unidade de controle eletrônico 70 é um exemplo de unidade de controle eletrônico.

[0072] Uma vez que a relação de correspondência entre os principais elementos das modalidades e os principais elementos da presente invenção descritos no SUMÁRIO DA INVENÇÃO é um exemplo para proporcionar uma descrição específica dos modos para a realização da presente invenção descrita no SUMÁRIO DA INVENÇÃO, a relação de correspondência não pretende limitar os elementos da invenção descritos no SUMÁRIO DA INVENÇÃO. Mais especificamente, a invenção descrita no SUMÁRIO DA INVENÇÃO deve ser interpretada

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35/35 com base na descrição nele contida, e as modalidades são meramente exemplos específicos da invenção divulgados no SUMÁRIO DA INVENÇÃO.

[0073] Embora os modos para a realização da presente invenção tenham sido descritos usando as modalidades, a presente invenção não está limitada de qualquer maneira às modalidades descritas. Naturalmente, deve entender-se que a presente invenção pode ser realizada em vários modos sem se afastar do âmbito da presente invenção. [0074] A presente invenção é aplicável nos campos, tais como a fabricação de unidades de direção e veículos.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Unidade de direção, caracterizada por compreender: um motor (32);

um inversor (34) que aciona o motor (32);

um primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36);

um conversor step up-down (40) que tem um elemento de comutação e um reator (L), sendo o conversor step up-down (40) conectado a uma primeira linha de energia elétrica (42a) e a uma segunda linha de energia elétrica (42b), a primeira linha de energia elétrica (42a) está conectada ao inversor (34), sendo a segunda linha de energia elétrica (42b) conectada ao primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36), o conversor step up-down (40) sendo configurado para trocar energia elétrica entre a segunda linha de energia elétrica (42b) e a primeira linha de energia elétrica (42a) enquanto converte a tensão da energia elétrica;

um primeiro capacitor (46) ligado à primeira linha de energia elétrica (42a);

um segundo capacitor (48) ligado à segunda linha de energia elétrica (42b);

um conversor CC-CC (54) ligado à primeira linha de energia elétrica (42a);

um relé (SMR) fornecido em uma porção da segunda linha de energia elétrica (42b) mais próxima do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico do que do segundo capacitor (48); e uma unidade de controle eletrônico (70) configurada para controlar o conversor step up-down (40) e o conversor CC-CC (54), em que a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para executar um primeiro controle de descarga quando o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do sePetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 119/126
2/7 gundo capacitor (48), sendo o primeiro controle de descarga um controle para acionar o conversor CC-CC (40), ao mesmo tempo que estabelece uma taxa devida de alvo do conversor step up-down (40), de modo tal que uma perda total do conversor step up-down (40) e do conversor CC-CC (54) se torna maior do que um valor de perda máxima do conversor step up-down (40), e controlar o conversor step updown (40).

2. Unidade de direção de acordo com a reivindicação 1, caracterizada em que a unidade de controle eletrônico (70) é configurada para ajustar a taxa devida de alvo de modo tal que a perda total seja maximizada quando o primeiro controle de descarga é executado.
3. Unidade de direção de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por compreender ainda um segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) tendo uma tensão nominal inferior à do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36), sendo o segundo dispositivo de armazenamento elétrico capaz de fornecer energia elétrica para a operação da unidade de controle eletrônico (70) em que o conversor CC-CC (54) está configurado para diminuir a tensão de energia elétrica da primeira linha de energia elétrica (42a) e fornecer a energia elétrica para a unidade de controle eletrônico (70) como a energia elétrica para a operação, e a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para executar o primeiro controle de descarga independentemente de ser ou não capaz de fornecer energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) para a unidade de controle eletrônico (70) quando o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48).

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4. Unidade de direção de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por compreender ainda um segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) tendo uma tensão nominal inferior à do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36), sendo o segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) configurado para fornecer energia elétrica para a operação da unidade de controle eletrônico (70), em que o conversor CC-CC (54) está configurado para diminuir a tensão de energia elétrica da primeira linha de energia elétrica e fornecer a energia elétrica para a unidade de controle eletrônico (70) como energia elétrica para a operação, a unidade de controle eletrônico (70) executa o primeiro controle de descarga quando as seguintes condições i) e ii) ambas são satisfeitas,

i) o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48), e ii) a unidade de controle eletrônico (70) determina que a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) para a unidade de controle eletrônico (70) não é capaz de ser fornecida, e a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para executar o segundo controle de descarga quando as seguintes condições i) e iii) são satisfeitas,

i) o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48) e iii) a unidade de controle eletrônico (70) determina que a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) para a unidade de controle eletrônico (70) é capaz de ser fornecida, o segundo controle de descarga sendo um controle para

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4/7 definir a taxa devida de alvo com base na perda do conversor step updown (40) e controlar o conversor step up-down (40).
5. Unidade de direção de acordo com a reivindicação 4, caracterizada em que a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para determinar que a energia elétrica para a operação proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) para a unidade de controle eletrônico (70) não é capaz de ser fornecida quando as seguintes condições i) e iv) ambas são satisfeitas,

i) o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48), e iv) a unidade de controle eletrônico (70) determina que ocorre uma anormalidade no segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50).
6. Unidade de direção de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizada em que a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para ajustar a taxa devida de alvo de maneira a que a perda do conversor step up-down (40) seja maximizada quando o segundo controle de descarga é executado.
7. Unidade de direção de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizada em que o conversor CC-CC (54) está configurado para trocar o primeiro fornecimento de energia elétrica e o segundo fornecimento de energia elétrica, sendo o primeiro fornecimento de energia elétrica configurado para diminuir a tensão de energia elétrica da segunda linha de energia elétrica e fornecer a energia elétrica a uma terceira linha de energia elétrica (42c) conectada ao segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50), à unidade de controle eletrônico (70) e a uma pluralidade de máquinas auxiliares (52), sendo o segundo fornePetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 122/126

5/7 cimento de energia elétrica configurado para diminuir a tensão de energia elétrica da primeira linha de energia elétrica (42a) e fornecer a energia elétrica para a unidade de controle eletrônico (70) como a energia elétrica para a operação, a unidade de controle eletrônico (70) executa o segundo fornecimento de energia elétrica com o conversor CC-CC (54) ao executar o primeiro controle de descarga, a unidade de controle eletrônico (70) executa o primeiro fornecimento de energia elétrica com o conversor CC-CC (54) ao executar o segundo controle de descarga, a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para executar o primeiro controle de descarga quando as seguintes condições i), v) e vi) estão completamente satisfeitas,

i) o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48),

v) a unidade de controle eletrônico (70) determina que a energia elétrica proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) para a unidade de controle eletrônico (70) é capaz de ser fornecida, e vi) o consumo total de energia elétrica da pluralidade de máquinas auxiliares (52) é igual ou inferior a um valor de limiar, e a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para executar o segundo controle de descarga quando as seguintes condições i), v) e vii) estão completamente satisfeitas,

i) o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48),

v) a unidade de controle eletrônico (70) determina que a energia elétrica proveniente do segundo dispositivo de armazenamento elétrico (50) para a unidade de controle eletrônico (70) é capaz de ser fornecida, e

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6/7 vii) o consumo total de energia elétrica da pluralidade de máquinas auxiliares (52) é maior do que o valor de limiar.
8. Unidade de direção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada em que a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para armazenar uma relação predeterminada entre a tensão da segunda linha de energia elétrica (42b) e a taxa devida de alvo que maximiza a perda total, e a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para ajustar a taxa devida de alvo ao aplicar a tensão da segunda linha de energia elétrica (42b) à relação quando o primeiro controle de descarga é executado.
9. Unidade de direção de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada em que a unidade de controle eletrônico (70) é configurada para definir uma ondulação total de uma ondulação de corrente do conversor step up-down (40) e uma onda de corrente do conversor CC-CC (54) como a perda total, e definir a taxa devida de alvo de modo que a perda total se aproxime ao máximo, quando o primeiro controle de descarga é executado.
10. Veículo (20) que incorpora a unidade de direção como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, sendo o veículo (20) configurado para se deslocar usando a força motriz do motor, caracterizado em que a unidade de controle eletrônico (70) está configurada para executar o primeiro controle de descarga ao detectar uma colisão do veículo (20).
11. Método de controle para uma unidade de direção, a unidade de direção incluindo: um motor (32); um inversor (34) que aciona o motor (32); um primeiro dispositivo de armazenamento elétriPetição 870170100019, de 20/12/2017, pág. 124/126

7/7 co (36); um conversor step up-down (40) que tem um elemento de comutação e um reator (L), sendo o conversor step up-down (40) conectado a uma primeira linha de energia elétrica (42a) e a uma segunda linha de energia elétrica (42b), a primeira linha de energia elétrica (42a) está conectada ao inversor (34), sendo a segunda linha de energia elétrica (42b) conectada ao primeiro dispositivo de armazenamento elétrico (36), sendo o conversor step up-down (40) configurado para trocar energia elétrica entre a segunda linha de energia elétrica (42b) e a primeira linha de energia elétrica (42a) enquanto converte a tensão da energia elétrica; um primeiro capacitor (46) ligado à primeira linha de energia elétrica (42a); um segundo capacitor (48) ligado à segunda linha de energia elétrica (42b); um conversor CC-CC (54) ligado à primeira linha de energia elétrica (42a); um relé (SMR) fornecido em uma porção da segunda linha de energia elétrica (42b) mais próxima do primeiro dispositivo de armazenamento elétrico do que do segundo capacitor (48); e uma unidade de controle eletrônico (70) configurada para controlar o conversor step up-down (40) e o conversor CC-CC (54), o método de controle caracterizado por compreender:

a execução, pela unidade de controle eletrônico (70), de um primeiro controle de descarga quando o relé (SMR) é desligado para descarregar a carga do primeiro capacitor (46) e do segundo capacitor (48), sendo o primeiro controle de descarga um controle para acionar o conversor CC-CC (40) com a unidade de controle eletrônico (70), enquanto estabelece uma taxa devida de alvo do conversor step updown (40) de modo tal que uma perda total do conversor step up-down (40) e do conversor CC-CC (54) se torna maior do que o valor de perda máxima do conversor step up-down (40), e controlar o conversor step up-down (40).

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