本發(fā)明涉及交通設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)零位值調(diào)整方法。

背景技術(shù)：

隨著節(jié)能環(huán)保的需求日益提高，電動汽車的應(yīng)用也隨之增多。在電動汽車的永磁同步電機(jī)控制中，為了實時精準(zhǔn)控制電機(jī)輸出扭矩，電機(jī)控制器需要通過電機(jī)的位置傳感器采集當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)子位置。

然而，由于工藝水平限制，位置傳感器信號的靜態(tài)位置隨電機(jī)轉(zhuǎn)速增加存在不規(guī)則偏差，嚴(yán)重影響車輛在高速行駛中的扭矩精度及扭矩安全性。如圖1所示，電機(jī)控制器請求輸出的功率為需求功率(b)與電池輸出的實際驅(qū)動功率(a)隨著車速的增加而出現(xiàn)電池輸出的實際驅(qū)動功率(a)小于需求功率(b)，使得輸出扭矩存在精度問題。

圖1中，a為電池輸出的實際驅(qū)動功率，b為需求功率，c為加速踏板信號，d為車速信號。

因此，如何提高車輛輸出扭矩的精確度，是本技術(shù)領(lǐng)域人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種電機(jī)零位值調(diào)整方法，以提高車輛輸出扭矩的精確度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種電機(jī)零位值調(diào)整方法，包括步驟：

功率計算，得到當(dāng)前的需求功率及動力電池輸出的實際驅(qū)動功率；

功率比較，需求功率-實際驅(qū)動電功率＝功率差值；

補(bǔ)償計算，功率差值乘補(bǔ)償系數(shù)，得到電機(jī)的零位補(bǔ)償值；

實施補(bǔ)償，默認(rèn)電機(jī)零位值+零位補(bǔ)償值＝電機(jī)實際零位值。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述功率計算步驟之前還包括步驟獲取功率信號：獲取動力電池實際輸出的電池實際輸出功率及電機(jī)控制器之外消耗動力電池能量的額外功率；

所述功率計算步驟中，實際驅(qū)動功率＝電池實際輸出功率-額外功率。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述獲取功率信號步驟中，從can信號上實時獲取所述電池實際輸出功率及所述額外功率。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述功率計算步驟之前還包括步驟：獲取電機(jī)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速及扭矩；

所述功率計算步驟中，根據(jù)獲取的所述轉(zhuǎn)速及所述扭矩計算所述需求功率。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述功率計算步驟中，在所述轉(zhuǎn)速處于預(yù)測轉(zhuǎn)速區(qū)間時，計算所述需求功率。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述功率計算步驟中，在所述需求功率不變的狀態(tài)下，實時計算所述實際驅(qū)動功率，并得出多個所述實際驅(qū)動功率的數(shù)值；

所述功率比較步驟中，根據(jù)多個所述實際驅(qū)動功率的數(shù)值，得出多個的需求功率與實際驅(qū)動電功率的差值，并取平均值作為功率差值。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述補(bǔ)償計算步驟中，當(dāng)所述零位補(bǔ)償值大于預(yù)設(shè)值時，進(jìn)入所述實施補(bǔ)償步驟。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述功率計算步驟之前還包括步驟：當(dāng)油門深度大于預(yù)設(shè)比例，電機(jī)運(yùn)行處于恒定功率區(qū)且持續(xù)時間大于預(yù)定時間時，進(jìn)入所述功率計算步驟。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述預(yù)設(shè)比例為95％；

和/或，所述預(yù)定時間為0.5s。

優(yōu)選地，上述電機(jī)零位值調(diào)整方法中，所述實施補(bǔ)償步驟中，所述電機(jī)實際零位值應(yīng)用于本次上電周期中；或者，所述電機(jī)實際零位值應(yīng)用于下次上電周期中。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的電機(jī)零位值調(diào)整方法，通過功率計算、功率比較、補(bǔ)償計算及實施補(bǔ)償，補(bǔ)償位置傳感器的零位值，降低了對位置傳感器本身精度及位置傳感器安裝公差等方面的限制；并且，通過零位值的補(bǔ)償，使得需求功率與實際驅(qū)動功率之間的差距縮小，提高了車輛輸出扭矩的精確度，進(jìn)而提高了車輛系統(tǒng)的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的需求功率與電池輸出的實際驅(qū)動功率的數(shù)據(jù)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中的電機(jī)零位值調(diào)整方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中經(jīng)過電機(jī)零位值調(diào)整方法調(diào)整后的需求功率與電池輸出的實際驅(qū)動功率的數(shù)據(jù)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明公開了一種電機(jī)零位值調(diào)整方法，以提高車輛輸出扭矩的精確度。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參考圖2及圖3所示，本發(fā)明實施例提供了一種電機(jī)零位值調(diào)整方法，包括步驟：

s1：功率計算，得到當(dāng)前的需求功率及動力電池輸出的實際驅(qū)動功率；

通過用戶在當(dāng)前的操作，得出當(dāng)前的需求功率；并且，得到在該狀態(tài)下汽車的動力電池輸出的實際驅(qū)動功率，實際驅(qū)動功率為驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)(電機(jī)控制器、電機(jī)驅(qū)動器及電機(jī))運(yùn)行所需的驅(qū)動功率。

s2：功率比較，需求功率-實際驅(qū)動電功率＝功率差值；

由于需求功率與實際驅(qū)動電功率不相等，通過需求功率減去實際驅(qū)動電功率，得到功率差值，即實際驅(qū)動電功率與需求功率相比，少了功率差值。

s3：補(bǔ)償計算，功率差值乘補(bǔ)償系數(shù)，得到電機(jī)的零位補(bǔ)償值；

通過功率差值，計算得到在當(dāng)前狀態(tài)下電機(jī)的零位值的偏差值，即零位補(bǔ)償值。其中，補(bǔ)償系數(shù)為將功率換算為零位補(bǔ)償值的系數(shù)。

s4：實施補(bǔ)償，默認(rèn)電機(jī)零位值+零位補(bǔ)償值＝電機(jī)實際零位值；

默認(rèn)電機(jī)零位值即為裝配于電機(jī)上的位置傳感器的初始零位值，將默認(rèn)電機(jī)零位值加零位補(bǔ)償值得到的電機(jī)實際零位值作為該狀態(tài)下位置傳感器的零位值，起到了補(bǔ)償位置傳感器的零位值的作用。

本發(fā)明實施例提供的電機(jī)零位值調(diào)整方法，通過功率計算、功率比較、補(bǔ)償計算及實施補(bǔ)償，補(bǔ)償位置傳感器的零位值，降低了對位置傳感器本身精度及位置傳感器安裝公差等方面的限制；并且，通過零位值的補(bǔ)償，使得需求功率與實際驅(qū)動功率之間的差距縮小，提高了車輛輸出扭矩的精確度，進(jìn)而提高了車輛系統(tǒng)的效率。

由圖3可以看出，通過對電機(jī)零位值的調(diào)整，補(bǔ)償位置傳感器的初始零位值。使用補(bǔ)償后，電池輸出的實際驅(qū)動功率不再隨車速提高而出現(xiàn)衰減，穩(wěn)定在了在恒功率區(qū)間內(nèi)，由于額外功率處于一定功率(在應(yīng)用電機(jī)控制系統(tǒng)之外消耗動力電池能量的設(shè)備不變的狀態(tài)下)，因此，確保了實際驅(qū)動功率的穩(wěn)定輸出。

其中，a為電池輸出的實際驅(qū)動功率，b為電機(jī)控制器請求輸出的功率(需求功率)，c為加速踏板信號，d為車速信號。

進(jìn)一步地，功率計算步驟之前還包括步驟獲取功率信號：獲取動力電池實際輸出的電池實際輸出功率及電機(jī)控制器之外消耗動力電池能量的額外功率；功率計算步驟中，實際驅(qū)動功率＝電池實際輸出功率-額外功率。

其中，額外功率為dc-dc(directcurrent，直流電)轉(zhuǎn)換器消耗功率及空調(diào)消耗功率等功率的總和。

由于電動汽車的動力電池供驅(qū)動汽車行駛用電的同時，還會供應(yīng)其他設(shè)備的用電，如dc-dc轉(zhuǎn)換器或空調(diào)等，因此，為了便于檢測且確保實際驅(qū)動功率的精確性，通過獲取動力電池實際輸出的電池實際輸出功率，并獲取電機(jī)控制器之外消耗動力電池能量的額外功率。其中，電機(jī)控制器消耗動力電池能量的功率為實際驅(qū)動功率，電機(jī)控制器之外消耗動力電池能量的額外功率為電池實際輸出功率去除實際驅(qū)動功率之后的功率。

上述方式尤其適用于應(yīng)用一個動力電池供能的實施方案，也可以設(shè)置至少兩個動力電池，一個用于驅(qū)動供能(即電機(jī)控制器消耗的動力電池能量)，另一個用于額外供能(dc-dc轉(zhuǎn)換器及空調(diào)等設(shè)備消耗的動力電池能量)。

在本實施例中，優(yōu)選地，在獲取功率信號步驟中，從can(controllerareanetwork，控制器局域網(wǎng)絡(luò))信號上實時獲取電池實際輸出功率及額外功率。

功率計算步驟(s1)之前還包括步驟：獲取電機(jī)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速及扭矩；功率計算步驟(s1)中，根據(jù)獲取的轉(zhuǎn)速及扭矩計算需求功率。即，在本實施例中，通過轉(zhuǎn)速及扭矩計算得出需求功率。電機(jī)控制器由轉(zhuǎn)速及扭矩實時計算得出需求功率。也可以采用其他方法得出需求功率，在此不再一一累述。

優(yōu)選地，在轉(zhuǎn)速處于預(yù)測轉(zhuǎn)速區(qū)間時，計算需求功率。即，當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速處于預(yù)測轉(zhuǎn)速區(qū)間時，需要對電機(jī)零位值進(jìn)行調(diào)整。因此，在轉(zhuǎn)速處于預(yù)測轉(zhuǎn)速區(qū)間時計算需求功率。并且，在功率比較步驟(s2)中，需求功率與該狀態(tài)下(電機(jī)的轉(zhuǎn)速處于預(yù)測轉(zhuǎn)速區(qū)間時)獲取的實際驅(qū)動功率進(jìn)行比較并得出功率差值。其中，預(yù)測轉(zhuǎn)速區(qū)間依據(jù)車輛結(jié)構(gòu)及電機(jī)類型等因素確定，在此不做具體限定。

功率計算步驟(s1)中，在電機(jī)的需求功率不變的狀態(tài)下，實時計算實際驅(qū)動功率，并得出多個實際驅(qū)動功率的數(shù)值；功率比較步驟(s2)中，根據(jù)多個實際驅(qū)動功率的數(shù)值，得出多個的需求功率與實際驅(qū)動電功率的差值，并取平均值作為功率差值。通過將平均值作為功率差值，有效提高了調(diào)整的精確度。

補(bǔ)償計算步驟(s3)中，當(dāng)零位補(bǔ)償值大于預(yù)設(shè)值時，進(jìn)入實施補(bǔ)償步驟。其中，預(yù)設(shè)值可以為0kw，即，只要需求功率大于實際驅(qū)動電功率，即對電機(jī)零位值進(jìn)行調(diào)整。也可以使預(yù)設(shè)值為1kw、1.5kw或2kw等，在此不再一一累述。

功率計算步驟(s1)之前還包括步驟：當(dāng)油門深度大于預(yù)設(shè)比例，電機(jī)運(yùn)行處于恒定功率區(qū)且持續(xù)時間大于預(yù)定時間時，進(jìn)入功率計算步驟(s1)。即，在車輛穩(wěn)定運(yùn)行且需求功率到達(dá)一定值時，再開始對電機(jī)零位值進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)需求功率較低(油門深度小于預(yù)設(shè)比例)或車輛運(yùn)行不穩(wěn)定(電機(jī)運(yùn)行處于不恒定功率區(qū)或持續(xù)時間小于預(yù)定時間)時，不調(diào)整電機(jī)零位值。通過上述設(shè)置，有效提高了調(diào)節(jié)電機(jī)零位值的準(zhǔn)確性。

優(yōu)選地，預(yù)設(shè)比例為95％。即，油門深度大于95％時，再對電機(jī)零位值進(jìn)行調(diào)整。

優(yōu)選地，預(yù)定時間為0.5s。即，電機(jī)運(yùn)行于恒功率區(qū)且持續(xù)時間大于0.5s時，再對電機(jī)零位值進(jìn)行調(diào)整。

實施補(bǔ)償步驟(s4)中，電機(jī)實際零位值應(yīng)用于本次上電周期中；或者，電機(jī)實際零位值應(yīng)用于下次上電周期中。

可以理解的是，上電周期為從車輛通電運(yùn)行到車輛該次通電停止的時間。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。