3是三个加热棒中的每个中的峰电流值，IcE 和IeE是管控电子单元E中的峰电流值和有效电流值。在本例中，所述管控电子单元E的部件 使得经过该管控电子单元E的有效电流值必须不超过111安培。
[0029] 该查找因此使得可以控制所述辅助加热设备，从而消除过电流的风险。其功率电 子单元或设备因此设置有用于测量至少一个棒中或每一个棒中的峰电流的器件，因此使得 可以以简单但精确的方式确定电子单元E中的有效电流值是否是可接受的，从而降低占空 比，以便如果所述有效电流太高则减小该有效电流。
[0030] 更具体地，对于每个棒，用于测量电流的器件包括可以确定经过该棒的瞬时电流 值的探针。这些探针被连接至微控制器或类似类型的单元，其能够执行计算，且查找表存储 于其中。
[0031] 在运行期间，微控制器定期查询所述探针，例如每50毫秒，且总是记录最新的最大 值，这得益于适当的算法，该算法允许探针以简单且可靠的方式测量不同的棒中的最高峰 电流。
[0032] 微控制器定期读取由控制单元施加于加热棒的占空比值，并在查找表中读取针对 相关占空比的所允许的峰电流值。微控制器然后将所测得的峰电流值与所允许的峰电流值 进行比较。
[0033] 如果所测得的峰电流值低于所允许的峰电流值，这意味着管控电子单元E中的有 效电流低于预定阈值。因此没有劣化的风险，且因此所述微控制器不对管控电子单元起作 用。
[0034] 相反，如果所测得的峰电流值大于针对相关占空比的所允许的峰电流值，这则意 味着所述功率电子单元E中的有效电流大于预定阈值，这对应于劣化或火灾的风险。在该情 况下，微控制器对所述管控电子单元E起作用以便将占空比减小10%。
[0035] 在接下来的周期中，微控制器进行新的测量，以便以类似方式确定峰电流值是否 大于针对新占空比的所允许的峰电流值。如果是这样，微控制器再次控制所述控制电子单 元，以便将占空比进一步降低10 %。
[0036] 一旦所述算法已被重复多次，占空比被充分减小以使所述功率电子单元E中的有 效电流值低于所述预定阈值。
[0037] 上述提供的表，其基于测试或模拟被提供，使得可以建立用以管控所述设备的查 找表，而且使得可以确认极限运行条件，在该极限运行条件之上和之下，所述设备不能没有 风险地被使用。
[0038] 特别地，该表示出了，如果棒的温度非常低，当占空比下降时，峰电流值上升。特别 地，在低温度下，每个棒及因此与每个棒相关联的每个通电的晶体管中的峰电流值达到 60.2安培，这可对应于这些晶体管的运行极限。在该情况下，微控制器可被用以当峰电流值 大于60.2安培时禁止所述设备的运行。
[0039 ]此外，应该注意的是，对应于60 %的占空比且管控单元中具有111安培的有效电流 的情境对应于极冷的情境，或在实践中不能实现的理论情境。
[0040]该表还使得可以确认在运行期间经过功率电子单元组件的峰电流值，其本身还可 构成另外要被考虑的标准，以便如果在控制电子单元中的总的峰电流值被认为太高时停止 所述设备。
[0041 ]总体上，在设备具有三个棒的情况下，所有三个棒以例如20赫兹的低频率且以相 同的占空比、但以相移的方式被通电或断电，这有助于显著减小在管控单元E中的峰电流 值。
[0042]换言之，在所述三个棒中的电流以三分之一个周期被相移。这就是为什么当占空 比大于三分之二(66 % )时，管控单元E中的峰或最大电流值IcE大约是每个棒中的峰电流值 的三倍的原因，这是由于有必要存在这样的时间段，在所述时间段期间，三个棒被同时通 电。
[0043]当相反地占空比低于三分之二(66%)时，由于不存在其间所述三个棒被通电的时 间段，而仅存在其间最多两个棒被通电的时间段，管控单元E中的最大峰电流值大约只是每 个棒中的峰电流值的两倍。
[0044] 不同棒的相移因此使得可以使管控单元E中的电流平稳并限制该其所承受的峰电 流值，而不影响所述设备的热效率。
[0045] 本发明因此总体上可以限制所述设备中的有效电流值同时采取简单的电流测量， 这是由于它仅涉及测量最大瞬时电流值。换言之，本发明可以考虑具有非常嘈杂的信号的 有效电流，而不必采取有效电流的实际测量(这本身是做起来代价高昂的事情）。
【主权项】
1. 一种用于机动车辆的辅助电加热设备，包括一个或多个加热棒和功率电子极，所述 加热棒包括具有正温度系数的电阻，所述功率电子级根据控制器件能够调节的占空比而交 替地对每个加热棒通电和断电，其特征在于，所述设备包括用于限制经过所述功率电子级 的电流的实际强度的器件，通过以下进行限制:测量经过至少一个加热棒的峰电流，和将该 测得的峰电流值与针对所述占空比而在表中读取的峰电流值进行比较，及如果该测得的峰 电流超过在所述查找表中读取的峰电流值，则降低占空比，在所述查找表中读取的峰电流 值对应于针对相关占空比的、管控单元所允许的最大实际电流。2. 如权利要求1所述的设备，包括用于测量经过棒的瞬时电流的器件以及微控制器，所 述微控制器连接至这些测量器件，以便周期性地查询所述器件，以存储对应于所测得的峰 电流值的最大瞬时电流值，其中，所述查询表存储于所述微控制器中。3. 如权利要求2所述的设备，包括多个加热棒，以及用于测量每个棒中的瞬时电流的器 件。4. 如权利要求1至3中的任一项所述的设备，包括多个加热棒，以及用于相移不同加热 棒的通电和断电以限制运行期间在管控单元中的峰电流的器件。5. 如权利要求4所述的设备，包括三个加热棒，以及以三分之一个周期相移该三个加热 棒的通电和断电的器件。
【专利摘要】本发明涉及一种用于机动车辆的辅助电加热设备，包括一个或多个加热棒，所述加热棒包括具有正温度系数的电阻，且所述设备包括电子功率级，所述电子功率级根据可被控制器件调节的占空比而交替地将每个加热棒通电和断电。该设备包括用于限制经过所述电子功率级的电流的实际强度的器件，通过以下来限制：测量经过至少一个加热棒的峰电流和将所测得的峰电流值与针对电流占空比在表中读取的峰电流值进行比较，及如果该测得的峰电流超过在查找表中读取的峰电流值，则降低占空比。在查找表中读取的峰电流值对应于针对相关占空比的、控制单元所允许的最大实际电流。
【IPC分类】H05B1/02
【公开号】CN105519234
【申请号】CN201480048565
【发明人】S.德索扎
【申请人】法雷奥热系统公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年6月23日
【公告号】EP3025561A1, US20160157299, WO2015010842A1