專利名稱:一種純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電動車動力系統(tǒng)技術領域,具體涉及一種純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法。
背景技術:
目前,電動驅動系統(tǒng)在轎車中應用,受到安裝空間的限制,對電機驅動系統(tǒng)的體積尺寸要求苛刻,因此在純電動汽車驅動系統(tǒng)中一般采用正弦波永磁同步電機。這種電機在純電動車上應用,主要采用扭矩控制,而正弦波永磁同步電機的實際輸出扭矩目前無法通過車載傳感器實際測到,只能通過對電機三相電流及位置等參數處理后估算出來,這樣就存在較大的扭矩失控風險,電機驅動系統(tǒng)作為純電動轎車主要動力系統(tǒng),對安全性和可靠性有很高的要求,對電機驅動系統(tǒng)進行安全監(jiān)控成為純電動車安全控制中重要的一環(huán)。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種全面的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,有效提高純電動車電機驅動系統(tǒng)的安全性和可靠性。根據本發(fā)明提出的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,關鍵在于包括以下步驟
A、整車控制器根據駕駛員需求對電機驅動系統(tǒng)模式控制,若電機驅動發(fā)生模式故障,則電機驅動系統(tǒng)將故障信息反饋給整車控制器;
A、電機驅動系統(tǒng)根據當前轉速、電機溫度、電機控制器溫度及電機外特性曲線計算出當前驅動電機最大可輸出扭矩Tmmi ,整車控制器根據當前電子油門信號、高壓動力電池最大允許放電功率、電機驅動系統(tǒng)
最大可輸出扭矩解析出整車控制器請求扭矩巾并發(fā)送給電機驅動系統(tǒng),若7;大于,則
電機驅動系統(tǒng)將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制;
B、電機驅動系統(tǒng)根據實時采集到的電機三相交流側電流和電機位置信號計算出驅動
電機輸出的電磁扭矩忑 if I Tr-Te I大于安全值并且持續(xù)時間大于限值,則將故障信
息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制;
C、當電機驅動系統(tǒng)處于無扭矩輸出的系統(tǒng)模式時,電機驅動控制系統(tǒng)對采集到的高
壓直流側電流4:進行監(jiān)控,當高壓直流側電流超過自定義的限值范圍并且持續(xù)預設時 間,則將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制;
D、電機驅動系統(tǒng)根據實時采集到的高壓直流側電壓、電流4以及查表得到的當前
電驅動系統(tǒng)效率W,計算出電機驅動系統(tǒng)實際輸出功率慫,根據整車控制器的請求扭矩值7;和電機當前轉速 計算整車控制器請求輸出功率#,若I P7 - Pm I大于安全值并且持續(xù)時間大于限值,則將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制;
E、整車控制器根據接收到的A到E步驟的故障信息,采取相應的保護措施。本發(fā)明的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,從純電動車的驅動控制特點出發(fā),對電機驅動系統(tǒng)的工作模式、扭矩、電流、功率實施有效的安全監(jiān)控,提高了整車的安全性和可靠性。
權利要求
1.一種純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,其特征在于包括以下步驟 整車控制器根據駕駛員需求對電機驅動系統(tǒng)模式控制,若電機驅動發(fā)生模式故障,則電機驅動系統(tǒng)將故障信息反饋給整車控制器; 電機驅動系統(tǒng)根據當前轉速、電機溫度、電機控制器溫度及電機外特性曲線計算出當前驅動電機最大可輸出扭矩了麗,整車控制器根據當前電子油門信號、高壓動力電池最大允許放電功率、電機驅動系統(tǒng)最大可輸出扭矩解析出整車控制器請求扭矩f并發(fā)送給電機驅動系統(tǒng)若T大于I,則電機驅動系統(tǒng)將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制; 電機驅動系統(tǒng)根據實時釆隼到的電機三相交流側電流和電機位置信號計算出驅動電機輸出的電磁扭矩T若I t G I大于安全值Tot·并且持續(xù)時間大于限值,則將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制; 當電機驅動系統(tǒng)處于無扭矩輸出的系統(tǒng)模式時,電機驅動控制系統(tǒng)對采集到的高壓直流側電流進行監(jiān)控,當高壓直流側電流超過自定義的限值范圍并且持續(xù)預設時間,則將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制; 電機驅動系統(tǒng)根據實時采集到的高壓直流側電壓、電流以及查表得到的當前電驅動系統(tǒng)效率,計算出電機驅動系統(tǒng)實際輸出功率慫,根據整車控制器的請求扭矩值和電機當前轉速《計算整車控制器請求輸出功率若I Pr - ^ I大于安全值并且持續(xù)時間大于限值,則將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制; 整車控制器根據接收到的A到E步驟的故障信息,采取相應的保護措施。
2.根據權利要求I所述的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,其特征在于所述C步驟的驅動電機輸出的電磁扭矩巾,根據安裝在電機三相側的電流傳感器實時測量電機三相交流電流值L和I然后電機控制系統(tǒng)結合檢測到的電機轉子位置信號通過坐標變換將三相交流電流和轉換成d軸和q軸上的^^ ,最后電機控制系統(tǒng)通過查表得出驅動電機本體的電感4 、Lq ,永磁磁鏈、電機極對數P,按照電磁扭矩方程rK +k + (£i - &)¥,]計算得到。
3.根據權利要求I所述的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,其特征在于所述A步驟的電機驅動系統(tǒng)模式包括禁止模式、零扭矩模式、扭矩模式和故障模式,若電機驅動系統(tǒng)處于禁止模式并且整車控制器請求扭矩模式、電機驅動系統(tǒng)處于扭矩模式并且整車控制器請求禁止模式、電機驅動系統(tǒng)處于故障模式并且整車控制器請求禁止模式、零扭矩模式、扭矩模式中任一模式,則電機驅動系統(tǒng)向整車控制器反饋模式故障。
4.根據權利要求I所述的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,其特征在于還包括電機驅動控制系統(tǒng)對電機加速度進行監(jiān)控的步驟,當電機加速度超過設定限值時,則將故障信息反饋給整車控制器,否則電機驅動系統(tǒng)進行正常扭矩控制。
5.根據權利要求I或2或3或4所述的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,其特征在于所述故障信息通過CAN總線反饋給整車控制器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種全面的純電動車電機驅動系統(tǒng)安全監(jiān)控方法,包括對電機驅動系統(tǒng)的工作模式、扭矩、電流、功率進行監(jiān)控,提高了整車的安全性和可靠性。
文檔編號B60L3/00GK102700416SQ201210158689
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權日2012年5月22日
發(fā)明者林偉義, 王瑛, 羅曉, 蔡交明, 陳立沖, 黃彬 申請人:奇瑞汽車股份有限公司