[發(fā)明專利]用于確定車輛電機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610516149.4
• 申請(qǐng)日: 2016-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN106856392B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樸株英;郭武信;安埈模;裵秀炫;金成奎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02P21/18
• 分類號(hào): H02P21/18
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 陳鵬;李靜

本申請(qǐng)公開了用于確定車輛電機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法以及設(shè)備。其中一種用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法，該方法被布置為通過主動(dòng)執(zhí)行電機(jī)的零電流控制來頻繁測(cè)量并校正旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移。該方法包括如下步驟：確定電機(jī)的扭矩命令值以及電機(jī)的磁通量值或反向磁通量值是否分別落入已經(jīng)預(yù)先設(shè)定的第一范圍和第二范圍內(nèi)；當(dāng)電機(jī)的扭矩命令值落入第一范圍內(nèi)且電機(jī)的磁通量值或反向磁通量值落入第二范圍內(nèi)時(shí)，控制電機(jī)在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)執(zhí)行零電流控制；以及在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及一種用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法，更具體地，涉及一種用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法：其可在車輛被驅(qū)動(dòng)的同時(shí)通過在電機(jī)中主動(dòng)執(zhí)行零電流控制來頻繁測(cè)量并校正旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移。

背景技術(shù)

電機(jī)控制單元(MCU)用于控制在電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛中使用的電機(jī)(諸如同步電機(jī)或感應(yīng)電機(jī))。為了控制這種電機(jī)，MCU根據(jù)電機(jī)的磁通量的位置來執(zhí)行用于設(shè)定坐標(biāo)的計(jì)算。在這種情況下，旋轉(zhuǎn)變壓器用于檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的絕對(duì)位置。

旋轉(zhuǎn)變壓器是一類電子變壓器。當(dāng)激勵(lì)電壓施加至初級(jí)繞組(輸入)并且旋轉(zhuǎn)軸時(shí)，磁性耦合系數(shù)變化，并且因此在次級(jí)繞組中生成具有可變幅度的電壓(輸出)。該電壓使得次級(jí)繞組布置為與軸的旋轉(zhuǎn)角的正弦和余弦對(duì)應(yīng)。因此，可通過確定正弦輸出的幅度與余弦輸出的幅度的比值，來獲取旋轉(zhuǎn)變壓器的旋轉(zhuǎn)角。

按照如上所述操作的旋轉(zhuǎn)變壓器通過檢測(cè)電機(jī)的速度和相位，來向MCU提供轉(zhuǎn)子位置，并且MCU使用轉(zhuǎn)子位置以生成扭矩控制命令和速度控制命令。

另一方面，由于諸如組裝旋轉(zhuǎn)變壓器和電機(jī)時(shí)的誤差、旋轉(zhuǎn)變壓器中的線圈的不精確位置等的各種原因，在旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出中可能產(chǎn)生偏移，并且因此由于該偏移，不能夠精確測(cè)量轉(zhuǎn)子的絕對(duì)位置。因此，已提出用于測(cè)量和校正旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的各種方法。

根據(jù)用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的傳統(tǒng)方法，當(dāng)車輛被驅(qū)動(dòng)時(shí)，確定可執(zhí)行零電流控制的模式，并且當(dāng)進(jìn)入對(duì)應(yīng)模式時(shí)，測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移。

然而，根據(jù)傳統(tǒng)方法，因?yàn)榭蓤?zhí)行零電流控制的區(qū)段大部分對(duì)應(yīng)于零扭矩區(qū)段，并且在車輛被驅(qū)動(dòng)時(shí)存在很少零扭矩區(qū)段，所以測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器偏移的頻率非常低。另外，如果為了測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器偏移而延長(zhǎng)零扭矩區(qū)段，則可不利地影響車輛的可駕駛性。

以上僅旨在幫助對(duì)本發(fā)明的背景技術(shù)進(jìn)行理解，而并非旨在意味著本發(fā)明落入已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的相關(guān)技術(shù)的范圍內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明提供如下一種用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法：其可通過在車輛被驅(qū)動(dòng)時(shí)主動(dòng)執(zhí)行電機(jī)中的零電流控制來頻繁測(cè)量并校正旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移的方法，該方法包括如下步驟：由旋轉(zhuǎn)變壓器偏移測(cè)量單元確定電機(jī)的扭矩命令值以及電機(jī)的磁通量值或反向磁通量值是否分別落入已經(jīng)預(yù)先設(shè)定的第一范圍和第二范圍內(nèi)；當(dāng)電機(jī)的扭矩命令值落入第一范圍內(nèi)且電機(jī)的磁通量值或反向磁通量值落入第二范圍內(nèi)時(shí)，由旋轉(zhuǎn)變壓器偏移測(cè)量單元控制電機(jī)在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)執(zhí)行零電流控制；以及由旋轉(zhuǎn)變壓器偏移測(cè)量單元在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器的偏移。

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，第一范圍和第二范圍可以是如下范圍：其中，在車輛被驅(qū)動(dòng)時(shí)，向電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電力的逆變器的脈寬調(diào)制(PWM)控制被配置為斷開。

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，可根據(jù)不執(zhí)行電機(jī)的弱磁控制的范圍，來確定第二范圍的下限。

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，第二范圍的下限可被確定為處于使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速等于或大于預(yù)置值的范圍中。

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，該方法可進(jìn)一步包括：如果在偏移測(cè)量步驟之后，電機(jī)的扭矩命令值落入第一范圍內(nèi)且電機(jī)的磁通量值或反向磁通量值落入第二范圍內(nèi)的狀態(tài)得到保持，則斷開向電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電力的逆變器的PWM控制。