[發明專利]電動機定子繞組溫度估算

有效

• 申請號: 200910005993.0
• 申請日: 2009-01-24
• 公開（公告）號: CN101494372A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發明（設計）人: N·R·帕特爾;Y·C·森;S·希蒂;S·E·舒爾茨
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: H02H7/08
• 分類號: H02H7/08;H02H5/04;G05D23/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 彭 武;曹 若

1.一種控制扭矩指令以防止永磁體電動機多個相位中的一個或更 多相位過熱的方法，所述方法包括以下步驟：

確定永磁體電動機的檢測速度是否小于第一預定速度；

當永磁體電動機的檢測速度小于第一預定速度時，響應于所述多個 相位中的每個相位相對于熱中性點測量的第一熱阻抗估算所述多個相 位中的每個相位的定子溫度；和

響應于所述多個相位中的一個或更多相位的定子溫度降低扭矩指 令。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：估算所述多個相位中 的每個相位的定子溫度的步驟包括步驟：響應于所述多個相位中的每 個相位的銅耗計算永磁體電動機多個相位中的每個相位的第一熱阻 抗。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：計算多個相位中的每 個相位的第一熱阻抗的步驟包括以下步驟：

計算永磁體電動機多個相位中的每個相位的交流均方根電流；

響應于計算的所述交流均方根電流計算永磁體電動機多個相位中 的每個相位的銅耗；和

響應于所述多個相位中的每個相位的銅耗計算第一熱阻抗。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：估算所述多個相位中 的每個相位的定子溫度的步驟包括以下步驟：

計算熱中性點相對于冷卻劑溫度的第二熱阻抗；和

響應于冷卻劑溫度、由于相應第一熱阻抗引起的第一溫度升高和由 于第二熱阻抗引起的第二溫度升高，估算永磁體電動機多個相位中的 每個相位的定子溫度。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于還包括步驟：

確定永磁體電動機的檢測速度是否大于第二預定速度；和

當永磁體電動機的檢測速度大于第二預定速度時，響應于由連接到 永磁體電動機多個相位之一的熱敏電阻器測量的溫度估算多個相位中 的每個相位的定子溫度，其中，第二預定速度大于第一預定速度。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于還包括以下步驟：當永 磁體電動機的檢測速度大于第一預定速度且小于第二預定速度時，響 應于第一熱阻抗和由熱敏電阻器測量的溫度兩者估算多個相位中的每 個相位的定子溫度。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：當永磁體電動機的檢 測速度大于第一預定速度且小于第二預定速度時，估算多個相位中的 每個相位的定子溫度的步驟包括以下步驟：

響應于檢測速度計算比例系數；和

當永磁體電動機的檢測速度大于第一預定速度且小于第二預定速 度時，響應于第一熱阻抗、由熱敏電阻器測量的溫度和所述比例系數 估算多個相位中的每個相位的定子溫度，包括響應于第一熱阻抗估算 的定子溫度與比例系數的乘積以及由熱敏電阻器測量的溫度與1和比 例系數之間的差的乘積的總和估算多個相位中的每個相位的定子溫 度。

8.一種用于永磁體電動機的溫度估算控制器，包括：

低速溫度估算模塊，所述低速溫度估算模塊響應于永磁體電動機多 個相位中的每個相位相對于熱中性點計算的第一熱阻抗，來估算所述 永磁體電動機的多個相位中的每個相位的定子溫度；

過渡模塊，所述過渡模塊連接到所述低速溫度估算模塊，且當永磁 體電動機的檢測速度小于第一預定速度時輸出所述低速溫度估算模塊 確定的永磁體電動機多個相位中的每個相位的定子溫度；和

依賴于溫度的扭矩指令降低方塊，所述依賴于溫度的扭矩指令降低 方塊連接到所述過渡模塊，且響應于所述多個相位中的一個或更多相 位的定子溫度降低扭矩指令。

9.根據權利要求8所述的溫度估算控制器，其特征在于：所述低速 溫度估算模塊接收冷卻劑溫度信號，并計算熱中性點相對于冷卻劑溫 度信號的第二熱阻抗，所述低速溫度估算模塊響應于冷卻劑溫度信號、 由于相應第一熱阻抗引起的第一溫度升高和由于第二熱阻抗引起的第 二溫度升高來估算永磁體電動機多個相位中的每個相位的定子溫度。