CN106467003A - 用于保护加热装置操作的方法 - Google Patents

用于保护加热装置操作的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106467003A
CN106467003A CN201610851897.8A CN201610851897A CN106467003A CN 106467003 A CN106467003 A CN 106467003A CN 201610851897 A CN201610851897 A CN 201610851897A CN 106467003 A CN106467003 A CN 106467003A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
controlled switch
temperature
really
difference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610851897.8A
Other languages
English (en)
Inventor
L·罗林-格斯塔斯
B·普泽纳特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Publication of CN106467003A publication Critical patent/CN106467003A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B60H1/2215—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters
    • B60H1/2218—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters controlling the operation of electric heaters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00357—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • B60H1/00392—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for electric vehicles having only electric drive means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227—Applications
    • H05B1/023—Industrial applications
    • H05B1/0236—Industrial applications for vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于保护加热装置操作的方法，该加热装置包括布置在电路中的加热元件(1)，该电路包括电源部件(4)以及至少一个开关(6.1、6.2)，由至少一个中央单元(7)根据环境温度和设置温度之间的温度差控制该开关的打开状态和关闭状态。根据本发明，该方法包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制受控开关的打开，并且检测电路确实被打开。尤其适用于机动车辆领域。

Description

用于保护加热装置操作的方法
技术领域
本发明涉及一种用于保护加热装置操作的方法，尤其但不唯一是机动车辆的加热装置。
背景技术
已知的机动车辆的加热装置包括安装在电路中的加热元件，该电路通常包括电源部件以及若干个开关，由中央单元根据环境温度和设置温度之间的温度差而在打开状态和关闭状态之间控制所述若干个开关。
与具有热发动机的车辆相反，电动车辆的发动机释放出的热量不足以保证车辆内部的加热。因此，电动车辆的加热由加热电阻器提供，其通过由中央单元控制的晶体管连接至电源部件。为了确保车辆使用者的舒适，加热需要有显著的动力，通常为5kW的量级。在这些条件下，受控的晶体管受到显著的热压力，因此，存在晶体管短路的风险，这导致最大功率操作的加热装置具有车辆起火的风险。
为了避免起火，实际中已知的是生产具有若干个串联控制的晶体管的加热电路，通常是两个串联的晶体管，并且生产具有正温度系数材料的加热电阻器。
因为所产生的热量的限制，使用正温度系数的元件从安全的角度来看是令人满意的。然而，所产生热量的限制导致了内部达到舒适温度所需时间的延长。
发明内容
本发明的一个目的是提出一种保护方法，使得可以使用加热元件既产生显著的动力又保证车辆的安全。
为了实现该目的，根据本发明提出了一种用于保护加热装置操作的方法，该加热装置包括布置在电路中的加热元件，该电路包括电源部件以及至少一个开关，由至少一个中央单元根据环境温度和设置温度之间的温度差控制该开关的打开状态和关闭状态。根据本发明，该方法包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制受控开关的打开，并且检测电路确实被打开。
由此，当短路事件发生时，电路的检测能显示故障，并且加热装置手动地或者自动地立即停止服务。
根据本发明的一个有利方面，对于包括若干个串联安装的受控开关的电路，该方法包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而交替控制第一受控开关和第二受控开关的打开，并且对于每个开关的打开检测电路确实被打开。
由此，能够精确确定故障开关。
根据本发明的另一个有利方面，该方法包括预备步骤：控制所有受控开关同时打开，并且检测电路确实被打开。如果该测试的结果为正，意味着两个晶体管中至少有一个出故障，并且可以停止检测循环，这最小化了加热循环的中断。
根据本发明的还一个有利方面，对于包括若干个串联安装的受控开关的电路，该方法包括如下步骤：控制所有受控开关同时打开，并且检测电路确实被打开。如果该测试结果为正，意味着两个晶体管中至少有一个出故障。该检测尤其使得能够最小化常规加热循环的中断时间，同时给出关于过热的整体风险的有用信息。
根据本发明的一个优选实施例，通过比较电路中一个点处的电压与该电路中同一个点处的参考电压来执行检测电路确实被打开的检测。
根据本发明的另一方面，该方法进一步包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制受控开关的关闭，并且检测电路确实被关闭。对于包括若干个串联安装的受控开关的电路，该方法进一步包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制所有串联的受控开关的关闭，并且检测电路确实被关闭。由此，确保了装置处于工作状态。
根据本发明的还一方面，对于以脉宽调制模式进行操作的电源部件，该保护方法执行的持续时间比脉宽调制周期短，优选地是比脉宽调制周期的五分之一短的持续时间。
根据本发明的还一方面，对于以脉宽调制模式进行操作的电源部件，该保护方法执行的持续时间比脉宽调制周期长或相等。
再次，优选地，该保护方法执行的频率低于脉宽调制频率。
附图说明
本发明的其它特征和优势在阅读完下面结合附图的关于本发明非限制性优选实施例的描述后将变得更加清楚，其中：
-图1是本发明实施的装置的示意图；
-图2是本发明的方法在其上实施的加热元件的变型实施例的示意图；
-图3是本发明的方法在其上实施的加热元件的另一变型实施例的示意图。
具体实施方式
参考图1，本发明实施的加热装置如现有技术已知的包括加热元件1，在实施例中示出的加热元件1包括两个并联的电阻器2。加热元件的一个连接点3直接连接至电源部件4，而另一连接点5通过两个晶体管连接至电源部件4，两个晶体管的整体附图标记为6，具体的附图标记为6.1、6.2，晶体管串联安装并且连接至中央单元7以在加热元件和电源部件4之间产生受控的开关。温度传感器8也连接至中央单元7，使其能够执行基于环境温度和使用者设定的参考温度之间的比较的常规加热规则方法。
为了实施根据本发明的方法，中央单元7包括部件9，用于测量连接至连接点5的电压。
现有技术还已知的是，加热装置根据脉宽调制通过截断加热元件中的电流来执行，也就是说具有导通时间和非导通时间，脉宽调制的周期等于导通和非导通时间的总和。作为示例，本发明执行涉及通过脉宽调制的截断，该脉宽调制具有500ms的周期、5ms的间距(1/100)，使其在500ms的周期内能够具有100％的操作循环。
根据本发明的检测方法独立于加热装置的操作循环而循环执行，也就是说不管环境温度和设置温度之间的差值。
在优选的实施例中，根据本发明的方法包括四个测试顺序：
-测试1：打开开关6.1和开关6.2，测量连接点5的电压。如果电压在测量误差范围内与电源部件4的额定电压相等，由此直接进入第四测试。
-测试2：关闭开关6.1，打开开关6.2。如果连接点5的电压不等于电源部件的额定电压，这意味着开关6.2短路。
-测试3：打开开关6.1，关闭开关6.2，测量连接点5的电压。如果电压不等于电源部件的额定电压，这意味着开关6.1短路。
-测试4：关闭开关6.1和开关6.2，测量连接点5的电压。如果电压在测量公差范围内大于零，这意味着电路具有故障，电路的某个点处断开。
如果单一开关短路，能够提供第一水平的警报，提醒使用者检查加热装置而没有拖延。如果两个受控的开关都短路，能够自动地将加热装置中断服务，或者提供第二水平的警报，敦促使用者关闭加热和/或尽快地去到停车场。
对于加热元件的功率，需要以尽可能高的周期执行检查，同时最小化测试加热装置的常规操作上测试所产生的中断。作为示例，10分钟的短路操作产生在车辆中起火的显著风险。在上述通过脉宽调制截断的示例中，检查方法每60秒循环执行，并且检查的持续时间比100ms短(也就是说比1/5个脉宽调制周期短)。
图2和图3示出了根据本发明的保护方法在其上实施的变型的加热装置。在图2的情况下，根据伪并联的设置，加热电阻器20上游连接到单一开关21，并且下游连接到两个开关22和23。
在图3的情况下，加热电阻器30并联安装并且上游连接到单一开关31，下游连接到单一开关32。
未示出的变型实施例提出了一种用于电路的保护方法，该电路包括至少两个开关，由中央单元根据环境温度和设置温度之间的温度差控制每个开关的打开状态和关闭状态，其特征在于包括如下步骤：独立于环境温度和设置温度之间的差值而循环控制受控开关的打开，并且检查电路确实被打开。此外，在这样的实施例中，温度传感器也分别连接至每个中央单元以使其能够执行该方法。
在此，开关之间的循环和同步控制步骤以及检查步骤通过内部软件定序器由称为主单元的一个中央单元控制。
显然，这些变型是非限制性的，对于本领域技术人员，本发明通过这些变型实施例变得清楚，而不脱离由权利要求限定的本发明的范围。
特别地，根据本发明的检查方法使其能够几乎立即检测到一个开关的短路。

Claims (11)

1.一种用于保护加热装置操作的方法，该加热装置包括布置在电路中的加热元件(1)，该电路包括电源部件(4)以及至少一个开关(6.1，6.2)，至少一个中央单元(7)根据环境温度和设置温度之间的温度差而在打开状态和关闭状态之间控制所述至少一个开关，其特征在于，所述方法包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制受控开关的打开，并且检测电路确实被打开。
2.根据权利要求1所述的方法，对于包括若干个串联安装的受控开关(6.1，6.2)的电路，其特征在于，所述方法包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而交替控制第一受控开关(6.1)和第二受控开关(6.2)的打开，并且对于每个开关的打开检测电路确实被打开。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括预备步骤：控制所有受控开关同时打开，并且检测电路确实被打开。
4.根据权利要求1所述的方法，对于包括若干个串联安装的受控开关的电路，其特征在于，所述方法包括如下步骤：控制所有受控开关同时打开，并且检测电路确实被打开。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过比较电路中一个点处的电压与该电路中同一个点处的参考电压而执行检测电路确实被打开。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制受控开关的关闭，并且检测电路确实被关闭。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括如下步骤：独立于所述环境温度和设置温度之间的差值而循环控制串联的所有受控开关的关闭，并且检测电路确实被关闭。
8.根据权利要求1所述的方法，对于以脉宽调制模式操作的电源部件，其特征在于，所述保护方法执行的持续时间比脉宽调制周期短。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护方法执行的持续时间与脉宽调制周期无关。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述保护方法执行的频率低于脉宽调制频率。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述保护方法执行的频率与脉宽调制频率无关。
CN201610851897.8A 2015-07-22 2016-07-22 用于保护加热装置操作的方法 Pending CN106467003A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1556925 2015-07-22
FR1556925A FR3039334B1 (fr) 2015-07-22 2015-07-22 Procede de securisation du fonctionnement d’un dispositif chauffant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106467003A true CN106467003A (zh) 2017-03-01

Family

ID=54478168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610851897.8A Pending CN106467003A (zh) 2015-07-22 2016-07-22 用于保护加热装置操作的方法

Country Status (4)

Country Link
EP (2) EP3656599A1 (zh)
JP (1) JP2017037835A (zh)
CN (1) CN106467003A (zh)
FR (1) FR3039334B1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112721572A (zh) * 2021-02-08 2021-04-30 镇江海姆霍兹传热传动系统有限公司 电动车辆及其控制系统和电加热设备
CN114096932A (zh) * 2019-06-28 2022-02-25 法雷奥热系统公司 用于流体加热系统的控制装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3102032A1 (fr) * 2019-10-09 2021-04-16 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de commande pour un système de chauffage d’un fluide

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002030158A1 (en) * 2000-10-03 2002-04-11 Delphi Technologies, Inc. Control method for a resistance heater in a vehicle heating system
JP2004177157A (ja) * 2002-11-25 2004-06-24 Omron Corp 交流電流計測装置および温度調節器
CN1891013A (zh) * 2003-12-12 2007-01-03 贝洱法兰西公司 用于汽车的电加热装置
JP2010179889A (ja) * 2009-02-09 2010-08-19 Denso Corp 電気ヒータ駆動装置
WO2013107714A1 (de) * 2012-01-16 2013-07-25 Webasto SE Elektrische heizung
CN103460792A (zh) * 2011-01-28 2013-12-18 韦巴斯托股份公司 电加热设备、包括电加热设备的车辆以及电加热设备的控制方法
JP2014202625A (ja) * 2013-04-05 2014-10-27 カルソニックカンセイ株式会社 スイッチ素子の故障検出回路
FR3013003A1 (fr) * 2013-11-08 2015-05-15 Valeo Systemes Thermiques Commande securisee d'un rechauffeur electrique

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63262383A (ja) * 1988-03-25 1988-10-28 株式会社日立製作所 エレベーター制御装置の故障診断方法
JP2007333623A (ja) * 2006-06-16 2007-12-27 Hitachi Ltd 故障検知機能付交流出力回路
US9143078B2 (en) * 2012-11-29 2015-09-22 Infineon Technologies Ag Power inverter including SiC JFETs
ES2469315B1 (es) * 2012-12-14 2015-04-06 Bsh Electrodomésticos España, S.A. Componente de conexión, en particular, componente de conexión de aparato doméstico

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002030158A1 (en) * 2000-10-03 2002-04-11 Delphi Technologies, Inc. Control method for a resistance heater in a vehicle heating system
JP2004177157A (ja) * 2002-11-25 2004-06-24 Omron Corp 交流電流計測装置および温度調節器
CN1891013A (zh) * 2003-12-12 2007-01-03 贝洱法兰西公司 用于汽车的电加热装置
JP2010179889A (ja) * 2009-02-09 2010-08-19 Denso Corp 電気ヒータ駆動装置
CN103460792A (zh) * 2011-01-28 2013-12-18 韦巴斯托股份公司 电加热设备、包括电加热设备的车辆以及电加热设备的控制方法
WO2013107714A1 (de) * 2012-01-16 2013-07-25 Webasto SE Elektrische heizung
JP2014202625A (ja) * 2013-04-05 2014-10-27 カルソニックカンセイ株式会社 スイッチ素子の故障検出回路
FR3013003A1 (fr) * 2013-11-08 2015-05-15 Valeo Systemes Thermiques Commande securisee d'un rechauffeur electrique

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114096932A (zh) * 2019-06-28 2022-02-25 法雷奥热系统公司 用于流体加热系统的控制装置
CN112721572A (zh) * 2021-02-08 2021-04-30 镇江海姆霍兹传热传动系统有限公司 电动车辆及其控制系统和电加热设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP3121054A1 (fr) 2017-01-25
JP2017037835A (ja) 2017-02-16
FR3039334A1 (fr) 2017-01-27
EP3656599A1 (fr) 2020-05-27
FR3039334B1 (fr) 2019-07-05
EP3121054B1 (fr) 2020-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9236731B2 (en) Method for limiting a switch-on current in an electrical system
CN106467003A (zh) 用于保护加热装置操作的方法
KR101551088B1 (ko) 배터리 승온 시스템 및 릴레이 고장 검출 장치 및 그 방법
CN103746348B (zh) 导线保护方法和导线保护装置
CN104827912B (zh) 继电器的检测装置
US9780664B2 (en) Open-circuit detection in a switching structure
US8991195B2 (en) Method for testing a peltier element as well as a small electrical appliance with a peltier element and a safety device
CN104880602B (zh) 一种空调器及其电加热器件检测方法和装置
CN105329105B (zh) 电机控制器及用于其的igbt的过温保护方法、装置
JP4156668B2 (ja) 電気アクチュエータ駆動段を試験する方法および回路
JPH02504562A (ja) 特に自動車の電気的なシート加熱手段のための制御およびモニタ回路
KR101417448B1 (ko) 고전압 배터리용 승온시스템 단락 검출 장치 및 방법
WO2016068194A1 (ja) 車両用電源制御装置
US11396235B2 (en) Traction network and method for operating a traction network of an electrically-driven transportation vehicle in the event of a short circuit
US8173938B2 (en) Controller for a heating cable
US20030006228A1 (en) Steering-heater device for vehicle
WO2013062672A1 (en) A circuit integrity detection system for detecting the integrity of a sensing wire in electrically heated textiles
TWI331938B (en) Redundant control circuit for hot melt adhesive hose assembly heater circuits and temperature sensors
CN104633845B (zh) 空调室外机电控板温度控制方法和装置
CN107435602B (zh) 用于车辆的进气加热系统
CN106458130A (zh) 用于约束装置的电磁执行器的操控装置
CN105157237B (zh) 加热器的控制方法及控制装置
CN106066463B (zh) 诊断环保型车辆电池系统的电流传感器故障的设备和方法
CN105067929B (zh) 一种ihdc火警过热功能模拟验证方法及其模拟装置
CN109690934A (zh) 用于向感性负载供电的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170301