[發明專利]診斷馬達電路中的故障的方法

在審

• 申請號: 202010436225.7
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111987973A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: V·科羅班-施拉默
• 申請（專利權）人: ZF汽車英國有限公司
• 主分類號: H02P29/024
• 分類號: H02P29/024;H02P21/22;H02P27/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

1.一種診斷馬達電路中的馬達缺相故障狀態的方法，所述馬達電路包括：電動馬達；逆變橋，所述逆變橋將經脈沖寬度調制的正弦電流波形施加到每個相；以及控制器，所述控制器接收取決于所述馬達需求的電流Idq與流入所述馬達的實際電流idq之間的差的誤差信號作為輸入，并針對所述馬達的每個相輸出饋送到所述逆變器的電壓需求信號，其中，所述方法包括：確定所述馬達中的q軸馬達電流、馬達轉速、q軸馬達電流需求、以及來自所述控制器的需求相電壓，并且在滿足以下條件的情況下，輸出指示存在馬達缺相故障狀態的信號：

-所述q軸電流需求的幅度高于閾值，

-所述q軸馬達電流低于所述需求q軸馬達電流的第一預定義分數，

-所述需求相電壓大于所述馬達電路的飽和相電壓值的第二預定義分數，并且

-所述馬達轉速低于閾值轉速。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，周期性地采樣所述馬達中的q軸馬達電流、所述馬達轉速、所述q軸馬達電流需求、以及來自所述控制器的需求相電壓中的每一個以形成樣本集，并且其中，每次所捕獲的樣本集滿足所述條件時，計數器遞增，直到獲得不滿足所述條件的所捕獲樣本集，由此將所述計數器復位，所述方法在所述計數器達到與預定義數量的連續樣本相對應的閾值時指示故障狀態，否則不指示故障。

3.根據任一前述權利要求所述的方法，其中，所述方法可以進一步包括周期性地采樣所述馬達q軸電流，并且在滿足以下條件的情況下，輸出指示存在馬達缺相故障狀態的信號：

-對于預定義數量的連續樣本，所述馬達q軸電流樣本的值為零，其中，所述預定義數量至少為二；并且

-其中，所需求的q軸電流高于與那些樣本相對應的閾值非零需求電流。

4.根據任一前述權利要求所述的方法，所述方法進一步包括對平均d軸電流誤差進行采樣，并且在滿足以下條件的情況下，輸出指示存在馬達缺相故障狀態的信號：

-在預定義數量的連續樣本上的平均d軸電流誤差高于閾值，

-相電流為零，并且

轉子位置在與過零點相對應的特定范圍之外。

5.一種組合電動馬達電路和與所述電動馬達電路結合使用的馬達診斷電路，其中，所述電動馬達電路包括：電動馬達；逆變橋，所述逆變橋將經脈沖寬度調制的正弦電流波形施加到每個相；以及控制器，所述控制器接收取決于所述馬達需求的電流Idq與流入所述馬達的實際電流idq之間的差的誤差信號作為輸入，并針對所述馬達的每個相輸出饋送到所述逆變器的電壓需求信號，

并且其中，所述馬達診斷電路包括信號處理器、存儲器和一組編程指令，所述指令當在所述信號處理器上執行時，使所述處理器執行權利要求1至4中任一項所述的方法。