[发明专利]确定利用飞轮被耦合到内燃机的电机的空转阶段

说明书

发明涉及一种用于确定利用飞轮(111)耦合到内燃机(112)的电机(114)的空转阶段(Ph_Fl)的方法，具有以下步骤：检测电机(114)的相位信号(121)的时间变化曲线，从相位信号(121)确定至少一个转速(n)的时间变化曲线，并且使用第一标准(K1)和第二标准(K2)从转速(n)确定电机(114)的至少一个空转阶段(Ph_Fl)。此外，本发明涉及被设置成执行该方法的相应的计算单元(118)，以及相应的计算机程序。

技术领域

本发明涉及用于确定利用飞轮耦合到内燃机处的电机的空转阶段的方法，以及涉及计算单元，优选用于电机的调节器，以及涉及用于执行该方法的计算机程序。

背景技术

为了调节车辆中的车载电网电压，可以使用电机，特别是外部激励的电机。

这些电机具有调节器，该调节器根据车载电网电压来调节电机的励磁电流。电机通过耦合元件、通常是皮带传动装置与内燃机耦合，其中，耦合元件被内燃机和电机(取决于相应的运行状态)以不同的扭矩加载。为了保护皮带，电机能够具有飞轮元件，以减少通过向电机或内燃机施加扭矩而导致的皮带传动装置的磨损。

电机因此能够具有空转阶段，其中飞轮元件是激活的并且因此电机与内燃机解耦。尤其当电机的转速大于内燃机的转速时，飞轮元件是激活的。关于空转阶段的确切了解具有各种意义。然而，仅根据对电机和内燃机的测量值的详细确定和评估，才能根据已知方法确定这些空转阶段。

如果在下文通常提及电机，那么电机也可以是能够作为发电机和/或马达运行的电机。

因此有利的是，能够以简单的途径确定电机的空转阶段。

发明内容

提出了具有独立权利要求的特征的用于确定利用飞轮与内燃机耦合的电机的空转阶段的方法以及计算单元以及用于执行该方法的计算机程序。有利的构造方案是从属权利要求以及以下描述的主题。

本发明的优点

该方法可以用于确定利用飞轮与内燃机耦合的电机的空转阶段。所确定的空转阶段尤其可以被考虑用于确定利用飞轮与内燃机耦合的电机的减速扭矩。然而显然的是，也可以通过该方法来确定电机的当前恰好没有空转阶段的运行状态。

电机可以通过内燃机驱动，其中，电机与内燃机通过飞轮元件和作用在该飞轮元件处的皮带传动装置彼此耦合。由于电机和内燃机之间的耦合，根据电机的运行状态，扭矩可以从内燃机传递到电机。在电机方面，减速扭矩相反于内燃机的扭矩，特别是在内燃机的怠速状态下应该克服该减速扭矩，以便不损害内燃机的运行。

对通过电机所承受的扭矩的尽可能准确的了解通常具有一般意义，特别是为了相应调节驱动电机的内燃机的控制部。然而，对电机的这种扭矩承受的了解也具有特别的意义，特别是当内燃机处于在调节技术上看关键的运行状态中，例如怠速状态中时。

在怠速状态中，由电机承受的扭矩可以在峰值中具有非常高的值，其中内燃机的功率输出或与之相关联的扭矩相当低或波动，这可能导致内燃机的显著的转速不稳定性。在极端情况下，这甚至可能导致发电机利用该发电机的扭矩将内燃机“熄火”，即内燃机的旋转停止。这是因为内燃发动机只能脉冲状地即分别在内燃机的做功冲程中输出该内燃发动机的扭矩。在中间阶段中，内燃发动机不能够控制该内燃发动机的扭矩。

可见的是，然而为了准确确定电机的减速扭矩，需要相应地分离内燃机的扭矩贡献。这尤其在飞轮元件被激活的空转阶段中被给出。然后考虑到电机与内燃机之间的传动比，当电机的转速超过内燃机的曲轴转速时，飞轮是被激活的。

为了确定飞轮元件的空转阶段，检测电机的相位信号的时间变化曲线。在另外的步骤中，从相位信号中确定转速的时间变化曲线，该转速尤其具有振荡的转速波动。