[發(fā)明專利]一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410635687.6
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN105584519B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙學(xué)平;陳剛
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天汽車機電股份有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法，所述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括電機、ECU和MOSFET；其特征在于，所述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法包括：

估計所述電機的初始繞組溫度T₀；

采集所述電機的電流；所述電流是由D軸電流I_D和Q軸電流I_Q計算得到的；

根據(jù)所述電流，查找快速發(fā)熱表和慢速發(fā)熱表，獲取快速發(fā)熱溫升計算因子a和慢速發(fā)熱溫升計算因子b；

根據(jù)所述電流和所述電機的發(fā)熱或散熱速度，查找發(fā)熱混成因子表，獲取發(fā)熱混成因子c；

估計所述電機的繞組溫度上升值ΔT：ΔT＝(a*c+b*(1-c))；

計算電機的當(dāng)前繞組溫度T：T＝T₀+ΔT；

采集當(dāng)前的所述ECU的溫度，對所述ECU溫度和所述當(dāng)前繞組溫度T進行歸一化處理，設(shè)置熱保護；

所述快速發(fā)熱表是通過設(shè)定不同的所述D軸電流與所述Q軸電流的平方和，在快速發(fā)熱條件下進行電機發(fā)熱試驗來預(yù)先標(biāo)定的；

所述慢速發(fā)熱表是通過設(shè)定不同的所述D軸電流與所述Q軸電流的平方和，在慢速發(fā)熱條件下進行電機發(fā)熱試驗來預(yù)先標(biāo)定的；

所述發(fā)熱混成因子表是通過設(shè)定不同的所述發(fā)熱或散熱速度，輸入確定的所述D軸電流與所述Q軸電流的平方和進行電機發(fā)熱試驗來預(yù)先標(biāo)定的。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法，其特征在于，所述初始繞組溫度是通過當(dāng)前采集的所述MOSFET的溫度、以及前一次關(guān)火時的所述MOSFET溫度和所述電機的繞組溫度進行估計的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法，其特征在于，所述快速發(fā)熱表、所述慢速發(fā)熱表和所述發(fā)熱混成因子表都是根據(jù)不同車型使用的電機進行標(biāo)定的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法，其特征在于，所述發(fā)熱混成因子小于1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理方法，其特征在于，所述熱保護是將所述歸一化處理后的所述ECU的溫度和所述當(dāng)前電機繞組溫度T中數(shù)值較大的一個與最大溫度范圍比較：如果超過所述最大溫度范圍，則停止所述電機的助力；如果在所述最大溫度范圍內(nèi)，則減少所述電機的助力。

6.一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理系統(tǒng)，所述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括電機、ECU和MOSFET；

其特征在于，所述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的熱管理系統(tǒng)包括：估計模塊、采集模塊、查找模塊、控制模塊、標(biāo)定模塊和存儲模塊；其中，

所述估計模塊用于估計所述電機的初始繞組溫度、以及下一周期的電機繞組上升或下降溫度；

所述采集模塊用于采集所述ECU溫度、所述MOSFET溫度和所述電機的電流；所述電流是由D軸電流I_D和Q軸電流I_Q計算得到的；

所述查找模塊用于根據(jù)所述電流查找快速發(fā)熱表、慢速發(fā)熱表和發(fā)熱混成因子表，獲取相應(yīng)的快速發(fā)熱溫升計算因子a、慢速發(fā)熱溫升計算因子b和發(fā)熱混成因子c；

所述標(biāo)定模塊用于根據(jù)所述電機標(biāo)定所述快速發(fā)熱表、所述慢速發(fā)熱表和所述發(fā)熱混成因子表；

所述存儲模塊用于存儲所述標(biāo)定模塊標(biāo)定的所述快速發(fā)熱表、所述慢速發(fā)熱表和所述發(fā)熱混成因子表；

所述控制模塊用于控制所述估計模塊、所述采集模塊、所述查找模塊、所述標(biāo)定模塊和所述存儲模塊；根據(jù)所述初始繞組溫度、所述快速發(fā)熱溫升計算因子a、所述慢速發(fā)熱溫升計算因子b和所述發(fā)熱混成因子c，以及指定的所述電機的發(fā)熱或散熱速度，計算當(dāng)前繞組溫度；并根據(jù)所述ECU的溫度設(shè)置熱保護；

所述快速發(fā)熱表是通過設(shè)定不同的所述D軸電流與所述Q軸電流的平方和，在快速發(fā)熱條件下進行電機發(fā)熱試驗來預(yù)先標(biāo)定的；

所述慢速發(fā)熱表是通過設(shè)定不同的所述D軸電流與所述Q軸電流的平方和，在慢速發(fā)熱條件下進行電機發(fā)熱試驗來預(yù)先標(biāo)定的；

所述發(fā)熱混成因子表是通過設(shè)定不同的所述發(fā)熱或散熱速度，輸入確定的所述D軸電流與所述Q軸電流的平方和進行電機發(fā)熱試驗來預(yù)先標(biāo)定的。