[發明專利]車用電機低速轉矩輸出能力提升方法

有效

• 申請號: 201210450908.3
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN103802688A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 張舟云;徐延東;貢俊;馬麗;唐有橋;龔劍
• 申請（專利權）人: 上海電驅動股份有限公司;上海汽車電驅動有限公司;上海汽車電驅動工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊元焱

技術領域

本發明技術涉及一種車用電機低速轉矩輸出能力提升方法，特別是涉及電機低速轉矩輸出方法和低速轉矩輸出能力提升的方法。

背景技術

目前，隨著技術的成熟，節能環保的電動汽車已經得到大眾的認可，開始逐漸進入消費市場。但是因為其價格比同規格的內燃機汽車高出很多，因此阻礙了電動汽車的推廣。除了動力電池之外，電驅動系統——驅動電機以及驅動電機控制器也是導致電動汽車價格高昂的原因。圖1是永磁電機扭矩閉環控制基本控制系統原理圖，如圖1所示，高壓直流電源經電機驅動器DC/AC變換為電壓幅值和頻率可調的三相交流電，驅動永磁同步電機運轉；同時，通過檢測當前的轉子位置信號和對電機的相電流進行實時采樣，并送入電機控制單元。電機控制單元通過CAN總線與整車控制器進行通信，從整車控制器獲得當前扭矩指令、運行模式和旋轉方向，并根據反饋得到電流和電機位置信號，控制電機驅動器產生所需要的三相交流電，從而實現電機正常運行。在實車使用中，交流電流等級超過原設計要求，當出現頻繁大負載啟動，而車載冷卻條件不能保證時，功率模塊發熱嚴重，嚴重時導致燒壞。

電動汽車在設計時會考慮到爬坡度需求，但是在實際運行中，駕駛員很難根據肉眼觀察坡度是否在電動汽車的合理設計范圍內。這樣在爬坡或遇到障礙物的過程中，假如驅動力小于或者等于電動汽車阻力，電動汽車就會堵轉或者后溜。此時駕駛員可能會一直踩踏油門踏板以提高電機扭矩。而電機一旦堵轉，構成MCU三相驅動橋的六個功率管不會換流，時間長了就會導致功率管過流發熱而燒壞，從而大大增加電動汽車的成本。因此，采取適當的保護措施，避免MCU功率管因為電機堵轉而燒壞就成了一個亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種車用電機低速轉矩輸出能力提升方法，包括提供車用電機低速轉矩輸出的方法，同時對低速轉矩輸出能力進行提升，以便在不降低峰值扭矩的前提下，對功率管進行最大程度的保護。

為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種車用電機低速轉矩輸出能力提升方法是，根據檢測到的實時轉速調整電機控制器功率模塊的開關頻率，并在發生零轉速大負載啟動運行的情況下根據預先設定的時間按比例進行降扭矩處理直到報零速大負載啟動故障，并同時記錄連續踩踏油門踏板的次數；當連續踩踏油門踏板的次數和間歇踩踏油門踏板的次數總和大于3時作停機處理，否則清除故障使電機處于正常的狀態；同時，采用降低功率模塊開關頻率的措施降低模塊發熱以保護功率模塊，以實現在不降低峰值扭矩的前提下降低功率模塊的發熱從而提升電機低速轉矩輸出的能力。

上述車用電機低速轉矩輸出能力提升方法，其中，判斷電機是否處于零轉速大負載啟動狀態是根據當前的轉速和扭矩進行判斷，當電機轉速接近零而電機處于大扭矩的情況下，電機處于低速大負載狀態啟動運行狀態。

上述車用電機低速轉矩輸出能力提升方法，其中，根據當前電機的運行狀態和處于當前扭矩的運行時間來進行降扭矩處理，只有當前扭矩降為零的時間大于設定的最大運行時間時才上報低速大負載狀態啟動故障。

上述車用電機低速轉矩輸出能力提升方法，其中，采用降低功率模塊開關頻率的措施降低模塊發熱以保護功率模塊從而提升低速轉矩輸出的能力，實現在不降低峰值扭矩的前提下提升低速轉矩輸出的能力。

上述車用電機低速轉矩輸出能力提升方法，其中，在必要的情況下對電驅動系統進行停機處理。