純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法
【專利摘要】本發明公開了一種純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法,即本方法通過溫度傳感器實時采集永磁電機溫度,控制系統對永磁電機溫度進行判別,當溫度小于等于135℃時,永磁電機正常運行,當溫度大于135℃時,控制系統對永磁電機運行的電動和發電狀態進行判別;在電動和發電狀態下分別劃定不同的電機溫度區域,使電機按不同斜率進行降功率運行、零功率運行以及恒功率運行,當電機溫度大于152℃時判斷電機持續時間,若持續時間大于等于20s,控制系統給出永磁電機過溫故障報警,否則電機按照零功率運行。本方法既能達到電機過溫保護的目的,又能滿足整車上其它用電設備正常用電的需求,從而保證車輛的穩定可靠運行,避免車輛的安全隱患。
【專利說明】純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法。
【背景技術】
[0002]純電動汽車中,永磁電機通過控制系統實現發電狀態和電動狀態的控制和切換,對純電動汽車而言,其運行環境相對較為復雜的,當純電動汽車在高溫環境下長期運行時,經常會引起電機過溫故障;目前在電機控制系統中,一般都對永磁電機的溫度進行實時監測,并具有一定的電機過溫保護,但僅考慮了如何防止電機過溫,而并未考慮到整車上其他用電設備的用電需求,因此具有一定的片面性。但作為電機控制系統而言,需滿足整車系統的工作要求,傳統電機過溫保護方法在電機處于發電狀態時,為了保證電機不會過溫,通常采取電機限功率運行,但同時會導致發電量不足,進而使得整車上的其他用電設備不能正常運行,限制了永磁電機在純電動汽車上的應用,影響車輛的穩定可靠運行,且存在一定的安全隱患。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法,本方法既能達到永磁電機過溫保護的目的,又能滿足整車上其它用電設備正常用電的需求,從而保證車輛的穩定可靠運行,避免車輛的安全隱患。
[0004]為解決上述技術問題,本發明純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法包括如下步驟:
步驟一、通過溫度傳感器實時采集永磁電機溫度,控制系統對永磁電機溫度進行判別,當溫度小于等于135°C時,永磁電機正常運行,當溫度大于135°C時,控制系統對永磁電機運行狀態進行判別;
步驟二、如永磁電機處于電動狀態時,當永磁電機溫度在135?144°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/5降功率運行;當永磁電機溫度在144?148°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/15降功率運行;當永磁電機溫度在148?152°C區域內,控制系統使永磁電機按照零功率運行;當永磁電機溫度大于152°C,判斷永磁電機在大于152°C下的持續時間,持續時間小于20s,永磁電機按照零功率運行,若持續時間大于等于20s,則控制系統給出永磁電機過溫故障報警;
步驟三、如永磁電機處于發電狀態時,當永磁電機溫度在135?140°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/17.5降功率運行;當永磁電機溫度在140?146°C區域內,控制系統使永磁電機按照3Kw恒功率運行;當永磁電機溫度在146?152°C區域內,控制系統使永磁電機按照零功率運行;當永磁電機溫度大于152°C,判斷永磁電機在大于152°C下的持續時間,持續時間小于20s,永磁電機按照零功率運行,若持續時間大于等于20s,則控制系統給出永磁電機過溫故障報警。
由于本發明純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法采用了上述技術方案,即本方法通過溫度傳感器實時采集永磁電機溫度,控制系統對永磁電機溫度進行判別,當溫度小于等于135°C時,永磁電機正常運行,當溫度大于135°C時,控制系統對永磁電機運行的電動和發電狀態進行判別;在電動和發電狀態下分別劃定不同的電機溫度區域,使電機按不同斜率進行降功率運行、零功率運行以及恒功率運行,當電機溫度大于152°C時判斷電機持續時間,若持續時間大于等于20s,控制系統給出永磁電機過溫故障報警,否則電機按照零功率運行。本方法既能達到永磁電機過溫保護的目的,又能滿足整車上其它用電設備正常用電的需求,從而保證車輛的穩定可靠運行,避免車輛的安全隱患。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步的詳細說明:
圖1為本發明純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法的流程框圖。
【具體實施方式】
[0006]如圖1所示,本發明純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法包括如下步驟: 步驟一、通過溫度傳感器實時采集永磁電機溫度,控制系統對永磁電機溫度進行判別,
當溫度小于等于135°C時,永磁電機正常運行,當溫度大于135°C時,控制系統對永磁電機運行狀態進行判別;
步驟二、如永磁電機處于電動狀態時,當永磁電機溫度在135?144°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/5降功率運行;當永磁電機溫度在144?148°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/15降功率運行;當永磁電機溫度在148?152°C區域內,控制系統使永磁電機按照零功率運行;當永磁電機溫度大于152°C,判斷永磁電機在大于152°C下的持續時間,持續時間小于20s,永磁電機按照零功率運行,若持續時間大于等于20s,則控制系統給出永磁電機過溫故障報警;
步驟三、如永磁電機處于發電狀態時,當永磁電機溫度在135?140°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/17.5降功率運行;當永磁電機溫度在140?146°C區域內,控制系統使永磁電機按照3Kw恒功率運行;當永磁電機溫度在146?152°C區域內,控制系統使永磁電機按照零功率運行;當永磁電機溫度大于152°C,判斷永磁電機在大于152°C下的持續時間,持續時間小于20s,永磁電機按照零功率運行,若持續時間大于等于20s,則控制系統給出永磁電機過溫故障報警。
[0007]在現有技術中,對電機溫度的過溫保護通常都是不分運行狀態,即電動和發電狀態是按照同一條曲線來降功率運行,但對于純電動車中使用的永磁電機而言,這往往不能滿足整車上復雜的環境,當電機處于發電狀態時,按照一條曲線來降功率是不能滿足整車系統要求的,所以本發明就是采用折線化的方法,折線化曲線的斜率值及溫度點的選取是根據整車上其他用電設備的最大功率、永磁電機本身的溫升數據及最惡劣環境下的電機數據。根據本方法永磁電機溫度達到152°C后需要持續20s后再報過溫故障,依據是通過對永磁電機的折線化降功率運行,永磁電機溫度一般不會達到152°C,即使達到,持續時間也不會超過20s,電機溫度就會慢慢降下來,因此達到了永磁電機過溫保護的目的。
[0008]本方法通過永磁電機臺架試驗表明永磁電機在電動和發電狀態下均能滿足純電動汽車運行的要求,并通過整車驗證,車輛怠速起停功能、急加急減速功能等均滿足車輛實際行駛的要求,在達到永磁電機過溫保護目的的同時,保證了整車上其它用電設備正常用電的需求,從而確保車輛的穩定可靠運行,避免車輛的安全隱患。
【權利要求】
1.一種純電動汽車中永磁電機過溫的保護方法,其特征在于本方法包括如下步驟:步驟一、通過溫度傳感器實時采集永磁電機溫度,控制系統對永磁電機溫度進行判別,當溫度小于等于135°c時,永磁電機正常運行,當溫度大于135°c時,控制系統對永磁電機運行狀態進行判別; 步驟二、如永磁電機處于電動狀態時,當永磁電機溫度在135?144°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/5降功率運行;當永磁電機溫度在144?148°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/15降功率運行;當永磁電機溫度在148?152°C區域內,控制系統使永磁電機按照零功率運行;當永磁電機溫度大于152°C,判斷永磁電機在大于152°C下的持續時間,持續時間小于20s,永磁電機按照零功率運行,若持續時間大于等于20s,則控制系統給出永磁電機過溫故障報警; 步驟三、如永磁電機處于發電狀態時,當永磁電機溫度在135?140°C區域內,控制系統使永磁電機按照斜率為-1/17.5降功率運行;當永磁電機溫度在140?146°C區域內,控制系統使永磁電機按照3Kw恒功率運行;當永磁電機溫度在146?152°C區域內,控制系統使永磁電機按照零功率運行;當永磁電機溫度大于152°C,判斷永磁電機在大于152°C下的持續時間,持續時間小于20s,永磁電機按照零功率運行,若持續時間大于等于20s,則控制系統給出永磁電機過溫故障報警。
【文檔編號】H02P29/00GK103944485SQ201310713112
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月23日 優先權日:2013年12月23日
【發明者】徐兵兵, 張玉柱, 徐性怡 申請人:上海大郡動力控制技術有限公司