[發明專利]混合動力汽車起動發電一體化電機溫度場測量系統

有效

• 申請號: 200810069605.0
• 申請日: 2008-04-29
• 公開（公告）號: CN101261162A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 蒲江;王明彥
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: G01K7/16
• 分類號: G01K7/16
• 代理公司: 重慶華科專利事務所
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明涉及一種電機溫度場檢測試驗裝置，具體涉及一種混合動力汽車用起動發電一體化電機(英文為Integrated?Starter?Generator，簡稱ISG電機)溫度場測量裝置。

背景技術

汽車混合動力是一種新型的汽車節能和環保技術。ISG電機是其重要組成部分，在車輛運行過程中ISG電機吸收制動能量和發動機富余能量并存儲起來，而在需要大功率輸出時ISG電機則助力輸出，而電力輸出不會增加排放，從而達到節能、環保的目的。ISG電機的繞組線圈和轉子磁鋼片溫度場隨電機工況不同而發生變化，電機溫度過高將會造成電機性能下降，甚至造成線圈絕緣性失效、磁鋼片退磁等，從而引發安全事故，因此需要對電機的溫度場進行測量分析。而目前國內還無相關ISG電機在工作狀態下溫度場的測量設備。

發明內容

本發明針對現有技術不足，提供一種起動發電一體化電機溫度場測量系統，當ISG電機在各種工況運行時，用于測量電機定子和轉子的溫度分布，即溫度場。

本發明的技術方案如下：

一種起動發電一體化電機溫度場測量系統，其特征在于：該系統包括貼片式定子溫度傳感器3、貼片式轉子溫度傳感器12、定子溫度信號輸出引線4、轉子溫度信號輸出引線、A/D轉換器6、直流電源7、RS232串口線8、計算機9、測量探頭10、信號輸出觸點11，貼片式定子溫度傳感器3布置在ISG電機定子1的不同繞組線圈間隙中，該貼片式定子溫度傳感器3的定子溫度信號輸出引線4一端通過測量導線與A/D轉換器6相連，另一端接地，同時直流電源7為A/D轉換器提供直流電源；貼片式轉子溫度傳感器12布置在ISG電機轉子13的磁鋼片中，該貼片式轉子溫度傳感器12的轉子溫度信號輸出引線與電機轉子13外緣的信號輸出觸點11相連，通過測量探頭10將所采集轉子溫度信號輸入到A/D轉換器中，A/D轉換器6通過RS232串口線8與計算機相連9。

ISG電機定子1和轉子溫度13的變化將引起貼片式定子溫度傳感器3和貼片式轉子溫度傳感器12電阻值的變化，A/D轉換器實時采集傳感器3和12的電阻信號，并進行A/D轉換，將其變為數字信號傳送到計算機，由計算機進行數字信號處理，轉化為溫度顯示值，并存儲數據。

根據實際測量需要，可在電機定子的不同繞組線圈間隙中分布貼片式溫度傳感器，將信號輸出線引入A/D轉換器6；電機運轉過程中定子1不會運動，可實時測量定子1溫度場。

根據實際測量需要，可在電機轉子13的磁鋼片中分布貼片式轉子溫度傳感器12，其信號輸出線引到轉子外緣，設置觸頭，即信號輸出觸點，通過測量探頭接入A/D轉換器6；轉子溫度測量在轉子13靜止時測量，記錄轉子13開始減速到測量出第1組數據的第一次時間間隔時間，并記錄之后的溫度測量值和每次的時間間隔，繪制溫度_時間曲線，求出該曲線擬合方程式：y＝ax³+bx²+cx+d，其中x為測量時間，y為轉子溫度，a、b、c、d為系數；令x等于前述第一次時間間隔時間的負數，即可計算出減速前轉子的溫度，從而測量出轉子在運轉狀態下的溫度場。

A/D轉換器通過RS232串口通訊線將溫度場測量數據傳送到計算機，串口通訊線可達到10米，從而實現遠程測量。

應用本發明，解決了ISG電機定子、轉子溫度場測量問題。通過ISG電機溫度場測試，能夠得出ISG電機定功率輸出時定子繞組和轉子磁鋼片溫升曲線，同時可以測量出ISG電機在各種轉速、各種功率輸出狀態下的溫度分布；根據溫度場分布特點調整ISG電機控制策略，從而有效控制定子繞組和轉子磁鋼片溫度，防止因溫度過高造成線圈絕緣性失效以及磁鋼片退磁，提高ISG電機使用壽命。

附圖說明

圖1起動發電一體化電機溫度場測量系統的測量原理圖；

圖2起動發電一體化電機溫度場測量系統的流程圖；

其中，1-ISG電機定子，2-繞組線圈，3-貼片式定子溫度傳感器，4-定子溫度信號輸出引線，5-測量導線，6-A/D轉換器，7-直流電源，8-RS232串口線，9-計算機，10-測量探頭，11-信號輸出觸點，12-貼片式轉子溫度傳感器，13-ISG電機轉子。

具體實施方式