[發明專利]電機控制系統和車輛

有效

• 申請號: 202010120914.7
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN113315091B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 徐魯輝;喻軼龍;杜智勇;齊阿喜;楊廣明
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H02H7/08
• 分類號: H02H7/08;H02H1/00;B60L15/20;B60L3/00
• 代理公司: 北京景聞知識產權代理有限公司 11742
• 代理人: 賈玉姣

本發明提出了一種電機控制系統和車輛，該電機控制系統包括：整車控制器，用于獲取整車狀態數據，并在根據所述整車狀態數據判斷出非預期動力傳輸故障時，輸出切斷電機輸出扭矩的指令；電機控制器，與所述整車控制器連接，用于響應于所述切斷電機輸出扭矩的指令，停止輸出電機控制扭矩。本發明的電機控制系統，通過增加整車控制器對電機控制器的控制權來提高整車的安全等級，并在判斷出非預期故障時，切斷電機輸出路徑，使電機控制系統進入安全狀態，從而保證整車的安全性。

技術領域

本發明涉及車輛技術領域，尤其是涉及一種電機控制系統和車輛。

背景技術

目前，電動汽車發展迅速，純電動汽車的動力源基本上都是電機驅動，混動汽車也存在電機驅動系統。電機驅動控制在車輛應用領域不僅需要考慮功能性能，還要考慮安全性和可靠性。在電機控制器設計過程中，一般將電機控制器作為一個自我完善的控制系統來對待，整車控制器(Vehicle?control?unit，VCU)對電機控制器(Motor?controllerunit，MCU)主要發送扭矩使能和扭矩指令。電機控制器對扭矩輸出和其他指令自行進行判斷，電機驅動系統拓撲典型結構如圖1所示，電機控制系統架構如圖2所示。

但是，在電機控制系統中，對于非預期狀態的出現，完全靠電機控制器系統本身的檢測機制達到更高的安全等級，需要的更多的檢測機制和冗余機制，代價比較大。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種電機控制系統，該系統可以提高整車的安全等級，增強車輛運行的安全性和可靠性。

本發明的第二個目的在于提出一種車輛。

為了達到上述目的，本發明的第一方面實施例提出了一種電機控制系統，該系統包括：整車控制器，用于獲取整車狀態數據，并在根據所述整車狀態數據判斷出整車非預期動力傳輸故障時，輸出切斷電機輸出扭矩的指令；電機控制器，與所述整車控制器連接，用于響應于所述切斷電機輸出扭矩的指令，控制電機停止輸出扭矩。

根據本發明實施例的電機控制系統，通過增加整車控制器對電機控制器的控制權來提高車輛的安全性，整車控制器充分利用整車狀態數據，在判斷出非預期動力傳輸故障時，輸出切斷電機輸出扭矩的指令，并在電機控制器在接收到該指令后，停止輸出電機控制扭矩，進入電機控制安全狀態，避免因電機控制器本身無法檢測出非預期狀態故障，造成的電機控制器損壞，提高了車輛運行的安全性和的可靠性。

在一些實施例中，所述整車控制器通過CAN總線發送所述切斷電機輸出扭矩的指令，或者，所述整車控制器通過硬線將切斷電機輸出扭矩的指令傳輸給所述電機控制器。

在一些實施例中，所述電機控制器包括主控單元、電源單元和驅動單元，所述驅動單元包括原邊低壓側和副邊高壓側；所述整車控制器的切斷電機輸出扭矩的指令傳輸至所述驅動單元的所述原邊低壓側或者所述副邊高壓側。

在一些實施例中，所述主控單元用于獲取電機狀態數據，并在根據所述電機狀態數據確定電機運行異常時輸出切斷使能信號；所述驅動單元，用于在接收到所述切斷使能信號和所述切斷電機輸出扭矩的指令的任一信號時，均控制電機停止輸出扭矩。

在一些實施例中，所述電源單元用于監控所述主控單元的狀態，并在所述主控單元或自身出現異常時輸出安全切斷信號；所述電源單元的安全切斷信號和所述主控單元的切斷使能信號傳輸至所述驅動單元的原邊低壓側；所述驅動單元在接收到所述切斷電機輸出扭矩的指令、所述安全切斷信號和所述切斷使能信號中任一項信號時，均控制電機停止輸出扭矩。

在一些實施例中，所述驅動單元為兩組，其中，每組所述驅動單元包括三個驅動子單元，一組所述驅動單元的三個所述驅動子單元用于控制上橋臂三個開關管模塊，另一組所述驅動單元的三個所述驅動子單元用于控制下橋臂三個開關管模塊。