CN111993892B - 一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆 - Google Patents

一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN111993892B
CN111993892B CN201910446369.8A CN201910446369A CN111993892B CN 111993892 B CN111993892 B CN 111993892B CN 201910446369 A CN201910446369 A CN 201910446369A CN 111993892 B CN111993892 B CN 111993892B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
current
output current
value
driving circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910446369.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111993892A (zh
Inventor
丁皓阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Electric Vehicle Co Ltd
Original Assignee
Beijing Electric Vehicle Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Electric Vehicle Co Ltd filed Critical Beijing Electric Vehicle Co Ltd
Priority to CN201910446369.8A priority Critical patent/CN111993892B/zh
Publication of CN111993892A publication Critical patent/CN111993892A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111993892B publication Critical patent/CN111993892B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0061—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electrical machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/28—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed without contact making and breaking, e.g. using a transductor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/032—Preventing damage to the motor, e.g. setting individual current limits for different drive conditions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

本发明的实施例提供了了一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆，其中，应用于电机控制器的控制方法，包括：根据获取得到的电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理；根据获取到的电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制另一个驱动电路切换至平均输出电流；当根据热积分信息确定电机处于过热状态时，控制每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流。本发明的技术方案，在延缓电机处于过热状态的同时，保证了电机具有一定程度的输出扭矩，避免了现有技术中出现的降低系统助力的情况，有利于保证用户的驾驶舒适性。

Description

一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆
技术领域
本发明涉及电机热保护技术领域，特别涉及一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆。
背景技术
目前，汽车电气化程度越来越高，尤其是在电动汽车上，绝大多数系统都需要由电机进行驱动。而电机在工作过程中很容易出现发热情况，若不设置过热保护模块或者过热保护策略不合理，就容易出现电机过热现象。电机过热是电机故障的综合表现，也是造成电机损坏的重要原因，不仅会缩短电机的使用寿命，而且会影响电机的正常运行，严重时会引发安全事故(例如动力电机、EPS(电动助力转向系统，Electric Power Steering)电机等涉及整车安全的电机。
所以电机热保护系统和热保护策略的制定，对于整车安全是至关重要的。以EPS电机为例，目前EPS系统的控制器、电机的温度保护策略一般是以下两种：
一种是对于EPS控制器和电机装配有温度传感器的EPS系统，可根据温度传感器检测的温度值以及各部件最高工作温度，在达到最高工作温度后，将系统工作电流直接降低至冷却电流，通过降低EPS系统发热量，从而对EPS系统进行过热保护，并当冷却至安全温度后，再正常工作。
另一种是对于电机或者EPS控制器没有装配温度传感器的EPS系统，电机或者EPS控制器的温度无法直接监测，需根据电流积分进行估算，在达到电流积分上限后，将系统工作电流直接降低至冷却电流，通过降低EPS系统发热量，从而对EPS系统进行过热保护，并当冷却至安全温度后，再正常工作。
上述的两种控制策略都是以牺牲驾驶舒适性为代价，即降低系统助力，以对EPS系统进行过热保护。并且，随着EPS系统高级功能的应用，电机功率日益增大，上述的两种控制策略无法满足日益发展的EPS系统对于更高安全等级的要求。
发明内容
本发明实施例要达到的目的是提供一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆，用以解决当前在进行电机热保护时，当达到限制条件立即将所有输出电流降低至冷却电流，会降低系统助力，并降低驾驶舒适性。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电机热保护的控制方法，应用于电机控制器，包括：
获取电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值；
根据电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理；
获取电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，热积分信息包括：电流积分或第二温度值；
根据热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流；
当每一个驱动电路的电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流。
具体地，如上所述的电机热保护的控制方法，当每一个驱动电路的电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流的步骤之后，控制方法还包括：
当每一个驱动电路的电流积分均小于第三预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均小于第四预设值时，控制电机驱动电路中每一个驱动电路的输出电流均切换至平均输出电流。
优选地，如上所述的电机热保护的控制方法，根据电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理的步骤包括：
当预设时间段内电机驱动电路中每一个驱动电路的电流值均大于第五预设值时，对电机驱动电路进行预处理；
或者，当预设时间内电机驱动电路中每一个驱动电路的第一温度值均大于第六预设值，且在预设时间内温度的上升速率大于第七预设值时，对电机驱动电路进行预处理。
优选地，如上所述的，电机热保护的控制方法，预处理包括：控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第一预设输出电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第二预设输出电流，其中，第一预设输出电流大于第二预设输出电流，且第一预设输出电流与第二预设输出电流的平均值为平均输出电流。
具体地，如上所述的电机热保护的控制方法，根据热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流的步骤包括：
当确定第一驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第一驱动电路的第二温度值大于第九预设值时，控制第一驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第二驱动电路的输出电流切换至平均输出电流，其中，第一驱动电路为电机驱动电路中的一个驱动电路，第二驱动电路为电机驱动电路中不同与第一驱动电路的一个驱动电路；
当确定第二驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第二驱动电路的第二温度值大于第七预设值时，控制第二驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第一驱动电路的输出电流切换至平均输出电流。
进一步的如上所述的电机热保护的控制方法，当电机驱动电路中一个驱动电路的输出电流由一个值向另一个值切换时，需要一预设的切换时间。
本发明的另一优选实施例还提供了一种电机控制器，包括：
第一获取模块，用于获取电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值；
第一处理模块，用于根据电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理；
第二获取模块，用于获取电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，热积分信息包括：电流积分或第二温度值；
第二处理模块，用于根据热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流；
第三处理模块，用于当每一个驱动电路的电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流。
具体地，如上所述的电机控制器还包括：
第四处理模块，用于当每一个驱动电路的电流积分均小于第三预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均小于第四预设值时，控制电机驱动电路中每一个驱动电路的输出电流均切换至平均输出电流。
优选地，如上所述的电机控制器，其中第一处理模块，包括：
第一预处理单元，用于当预设时间段内电机驱动电路中每一个驱动电路的电流值均大于第五预设值时，对电机驱动电路进行预处理；
或者，第二预处理单元，用于当预设时间内电机驱动电路中每一个驱动电路的第一温度值均大于第六预设值，且在预设时间内温度的上升速率大于第七预设值时，对电机驱动电路进行预处理。
优选地，如上所述的电机控制器，第一处理模块或第一预处理单元和第二预处理单元包括：
预处理子单元，用于控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第一预设输出电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第二预设输出电流，其中，第一预设输出电流大于第二预设输出电流，且第一预设输出电流与第二预设输出电流的平均值为平均输出电流。
具体地，如上所述的电机控制器，其中，第二处理模块包括：
第一处理单元，用于当确定第一驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第一驱动电路的第二温度值大于第九预设值时，控制第一驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第二驱动电路的输出电流切换至平均输出电流，其中，第一驱动电路为电机驱动电路中的一个驱动电路，第二驱动电路为电机驱动电路中不同与第一驱动电路的一个驱动电路；
第二处理单元，用于当确定第二驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第二驱动电路的第二温度值大于第七预设值时，控制第二驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第一驱动电路的输出电流切换至平均输出电流。
本发明的又一优选实施例还提供了一种电机热保护系统，包括：整车控制器、电机驱动电路、电机以及如上所述的电机控制器；
其中，电机控制器与整车控制器连接，并通过电机驱动电路与电机的线圈绕组连接；
电机控制器根据接收到的来自整车控制器的控制指令，通过控制电机驱动电路的输出电流，控制电机的输出扭矩。
本发明的再一优选实施例还提供了一种车辆，包括如上所述的电机热保护系统。
与现有技术相比，本发明实施例提供的一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆，至少具有以下有益效果：
在本发明的实施例中，电机控制器会根据获取到的电机驱动电路在预设时间内的电流值或第一温度值对电机驱动电路进行预处理，并根据获取到的每一个驱动电路的热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流，当每一个驱动电路均到达电流积分或温度的上限值时，才整体降低至冷却电流。其中，对电机驱动电路进行预处理使电机驱动电路中至少两个驱动电路的输出电流不同，进而使得每一个驱动电路达到上限值的时间不同，再通过将电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流交替降低至冷却电流，使得一个驱动电路在通过降低发热量进行冷却的同时，另一个驱动电路能正常驱动电机，在延缓电机驱动电路整体达到上限值的同时，保证了电机具有一定程度的输出扭矩，避免了直接将每一个驱动电路的电流降低至冷却电流导致的系统助力的降低，有利于保证用户的驾驶舒适性。
附图说明
图1为本发明的电机热保护的控制方法的流程示意图；
图2为本发明的电机控制器的结构示意图；
图3为应用本发明的电机热保护的控制方法时的电机中与每一个驱动电路对应的输出扭矩变化示意图；
图4为本发明的电机热保护系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。
参见图1，本发明的一优选实施例提供了一种电机热保护的控制方法，应用于电机控制器，包括：
步骤S101，获取电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值；
步骤S102，根据电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理；
步骤S103，获取电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，热积分信息包括：电流积分或第二温度值；
步骤S104，根据热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流；
步骤S105，当每一个驱动电路的电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流。
在本发明的实施例中，电机控制器会根据获取到的电机驱动电路在预设时间内的电流值或第一温度值对驱动电路进行预处理，并根据获取到的每一个驱动电路的热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流，当每一个驱动电路均到达电流积分或温度的上限值时，才整体降低至冷却电流。其中，对电机驱动电路进行预处理使电机驱动电路中至少两个驱动电路的输出电流不同，进而使得每一个驱动电路达到上限值的时间不同，再通过将电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流交替降低至冷却电流，使得一个驱动电路在通过降低发热量进行冷却的同时，另一个驱动电路能正常驱动电机，在延缓电机驱动电路整体达到上限值的同时，保证了电机具有一定程度的输出扭矩，避免了直接将每一个驱动电路的电流降低至冷却电流导致的系统助力的降低，有利于保证用户的驾驶舒适性。
其中，第一温度值和后述的第二温度值还可以为通过安装在电机上的温度传感器得到的电机上与驱动电路对应的线圈绕组的温度值；第一预设值为当电机处于过热状态时，电流采样电路检测到的每一个驱动电路的电流积分的值；第二预设值为当电机处于过热状态时，温度传感器检测到的每一个驱动电路的温度值或电机的温度值。可选地，冷却电流的数值小于或等于平均输出电流的60％。
具体地，如上所述的电机热保护的控制方法，当每一个驱动电路的电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流的步骤S 105之后，控制方法还包括：
当每一个驱动电路的电流积分均小于第三预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均小于第四预设值时，控制电机驱动电路中每一个驱动电路的输出电流均切换至平均输出电流。
在本发明的实施例中，当电机控制器获取到的每一个驱动电路的电流积分均小于第三预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均小于第四预设值时，确定电机处于正常工作状态，此时不再需要对电机驱动电路进行冷却，控制电机驱动电路中每一个驱动电路的输出电流均切换至平均输出电流，有利于保证驱动电机所提供的系统助力，保证驱动电机功能的实现。其中，第三预设值为电机处于常温或技术人员预设的一电机正常工作时的温度时，电机驱动电路中每一个驱动电路的电流积分的值，第四预设值为电机处于常温或技术人员预设的电机正常工作温度时，电机驱动电路中每一个驱动电路的温度值或电机的线圈绕组的温度值。
优选地，如上所述的电机热保护的控制方法，根据电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理的步骤S102包括：
当预设时间段内电机驱动电路中每一个驱动电路的电流值均大于第五预设值时，对电机驱动电路进行预处理；
或者，当预设时间内电机驱动电路中每一个驱动电路的第一温度值均大于第六预设值，且在预设时间内温度的上升速率大于第七预设值时，对电机驱动电路进行预处理。
在本发明的实施例中，当预设时间段内电机驱动电路中每一个驱动电路的电流值均大于第五预设值时，或当预设时间内电机驱动电路中每一个驱动电路的第一温度值均大于第六预设值，且在预设时间内温度的上升速率大于第七预设值时，确定电机将要进入过热状态，此时进入电机热保护，并对电机驱动电路进行预处理，有利于避免电机驱动电路中多个驱动电路同时达到电机处于过热状态的上限值后，再进行过热保护，对电机以及电机驱动电路的工作状态以及使用寿命的影响，有利于后续交替对不同的驱动电路进行冷却的步骤的实现。
优选地，如上所述的，电机热保护的控制方法，预处理包括：控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第一预设输出电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第二预设输出电流，其中，第一预设输出电流大于第二预设输出电流，且第一预设输出电流与第二预设输出电流的平均值为平均输出电流。
在本发明的实施例中，在对电机驱动电路进行预处理时，电机控制器将电机驱动电路中的其中一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至大于平均输出电流的第一预设输出电流，将另一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至小于平均输出电流的第二预设输出电流，且第一预设输出电流与第二预设输出电流的平均值等于平均输出电流，即在保证电机驱动电路的总的输出电流不变的前提下，通过升高其中一个驱动电路的输出电流并降低另一个驱动电路的输出电流，使得两个驱动电路的达到电机中对应线圈绕组处于过热状态时的电流积分或温度值的时间出现差异，进而便于进行上述的交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流的步骤。
具体地，如上所述的电机热保护的控制方法，根据热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流的步骤包括：
当确定第一驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第一驱动电路的第二温度值大于第九预设值时，控制第一驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第二驱动电路的输出电流切换至平均输出电流，其中，第一驱动电路为电机驱动电路中的一个驱动电路，第二驱动电路为电机驱动电路中不同与第一驱动电路的一个驱动电路；
当确定第二驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第二驱动电路的第二温度值大于第七预设值时，控制第二驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第一驱动电路的输出电流切换至平均输出电流。
在本发明的实施例中，电机控制器会实时检测每一个驱动电路的电流积分或第二温度值，当其中一个驱动电路的电流积分大于第八预设值或第二温度值大于第九预设值时，确定该驱动电路所对应的电机中的线圈绕组处于过热状态，此时将其输出电流切换至冷却电流对该驱动电路进行冷却，并将另一驱动电路的输出电流提升至平均输出电流，由于上述对电机驱动电路进行了预处理，使得不同驱动电路所对应的电机中的线圈绕组处于过热状态的时间不同，进而能使一个驱动电路在通过降低发热量进行冷却，并使另一个驱动电路正常驱动电机，在延缓电机驱动电路整体达到上限值的同时，保证了电机具有一定程度的输出扭矩，该输出力矩大于电机驱动电路的每一个驱动电路的输出电流均为冷却电流时电机的输出力矩，进而避免了直接将每一个驱动电路的电流降低至冷却电流导致的系统助力的降低，有利于保证用户的驾驶舒适性。其中，第八预设值为一个驱动电路所对应的电机中的线圈绕组处于过热状态时的电流积分，可与上述第一预设值相同；第九预设值为一个驱动电路所对应的电机中的线圈绕组处于过热状态时的驱动电路的温度值，可与上述第二预设值相同。
进一步的如上所述的电机热保护的控制方法，当电机驱动电路中一个驱动电路的输出电流由一个值向另一个值切换时，需要一预设的切换时间。
在本发明的实施例中，控制方法中涉及多个输出电流由一个值向另一个值切换的情况，此时考虑到输出电流突变对电机造成的影响，使得切换过程均需要通过切换时间进行过渡，同时，由于进行不同切换过程时，其中切换的值之间的差值不完全相同，因此每一切换过程的切换时间也可不尽相同。
参见图3，为应用本发明的电机热保护的控制方法时的电机中与每一个驱动电路对应的输出扭矩变化示意图，其中，t1、t2、t3、t4、t5以及t6为本发明的控制方法进行控制的时间节点，T1为一个驱动电路对应第一预设输出电流的输出力矩，T2为一个驱动电路对应平均输出电流的输出力矩，T3为一个驱动电路对应第二预设电流的输出力矩，T4为一个驱动电路对应冷却电流的输出力矩。在本发明的一具体实施例中，电机驱动电路包括两个驱动电路，当电机控制器检测到两个驱动电路的在预设时间段的电流值均大于第五预设值时，即时间节点为图3中的t1时，确定电机具有进入过热状态的趋势，此时对电机驱动电路进行预处理，即控制第一目标驱动电路的输出电流由平均输出电路提升至上述的第一预设输出电流，并控制第二目标驱动电路的输出电路有平均输出电路降低至上述的第二预设输出电路，即将第一目标驱动电路对应的输出力矩由T2升至T1，将第二目标驱动电路对应的输出力矩由T2降至T3，由于第一预设输出电流大于第二预设输出电流，使得第一目标驱动电路的电流积分会先一步达到预设的上限值，且不会影响整个电机的输出扭矩；当第一目标驱动电路的电流积分到达上限值时，即时间节点为图3中的t2时，控制第一目标驱动电路的输出电流由第一预设输出电流切换至冷却电流进行冷却，并控制第二目标驱动电路的输出电流由第二预设输出电流切换至平均输出电流，即将第一目标驱动电路对应的输出力矩由T1降至T4，将第二目标驱动电路对应的输出力矩由T3升至T2，此时第一目标驱动电路的电流积分会出现部分下降，而第二目标驱动电路的电流积分会逐渐接近上限值；当第二目标驱动电路的电流积分到达上限值时，即时间节点为图3中的t3时，控制第二目标驱动电路的输出电流由第二预设输出电流切换至冷却电流进行冷却，并控制第一目标驱动电路的输出电流由冷却电流切换至平均输出电流，即将第一目标驱动电路对应的输出力矩由T4升至T1，将第二目标驱动电路对应的输出力矩由T1将至T4，此时第二目标电路的电流积分会有所下降，交替切换第一目标驱动电路和第二目标驱动电路的输出电流至冷却电流，即使第一目标驱动电路对应的输出力矩以及第二目标驱动电路对应的输出力矩的重复在t3至t4段以及t4至t5段变化，直至两个驱动电路的电流积分均达到上限值时即时间节点为图3中的t5时，才都切换至冷却电流，在延缓电机驱动电路整体达到上限值的同时，保证了电机具有一定程度的输出扭矩，避免了直接将每一个驱动电路的电流降低至冷却电流导致的系统助力的降低，有利于保证用户的驾驶舒适性。其中，在图3中，仅表示出了两个驱动电路的电流积分均到达上限值时，时间节点正好为t5的情况，在实际运行中，两个驱动电路的电流积分均到达上限值时的时间节点在t5之前或之后均属于本发明的保护范围。需要说明的是采用第一温度和第二温度作为判断条件时的原理与上述类似，在此不再赘述。
需要说明的是，上述实施例均为在电机驱动电路只有两个驱动电路的基础上进行说明，当电机驱动电路中的驱动电路的个数大于两个驱动电路时，本领域的技术人员根据上述实例进行的相应改变也属于本发明的保护范围，例如：当电机驱动电路中具有三个驱动电路且平均输出电流为A时，在预处理阶段将第一个驱动电路的输出电路提升至B，将第二个驱动电路的输出电流降低至C，将第三个驱动电路的输出电流降低至D，其中B、C、D的平均值为A，且C大于D；在交替冷却阶段，将第一个驱动电路的电流降低至冷却电流，将第二驱动电路的输出电流提升至A，将第三个驱动电路的输出电流提升至C。当电机驱动电路中具有四个驱动电路时，可将四个驱动电路分为两组，采用上述应用于两个驱动电路的控制方法，或根据应用于三个驱动电路的的控制方法进行类推。
参见图2，本发明的另一优选实施例还提供了一种电机控制器，包括：
第一获取模块201，用于获取电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值；
第一处理模块202，用于根据电流值或第一温度值，对电机驱动电路进行预处理；
第二获取模块203，用于获取电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，热积分信息包括：电流积分或第二温度值；
第二处理模块204，用于根据热积分信息，交替控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流；
第三处理模块205，用于当每一个驱动电路的电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至冷却电流。
具体地，如上所述的电机控制器还包括：
第四处理模块，用于当每一个驱动电路的电流积分均小于第三预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均小于第四预设值时，控制电机驱动电路中每一个驱动电路的输出电流均切换至平均输出电流。
优选地，如上所述的电机控制器，其中第一处理模块，包括：
第一预处理单元，用于当预设时间段内电机驱动电路中每一个驱动电路的电流值均大于第五预设值时，对电机驱动电路进行预处理；
或者，第二预处理单元，用于当预设时间内电机驱动电路中每一个驱动电路的第一温度值均大于第六预设值，且在预设时间内温度的上升速率大于第七预设值时，对电机驱动电路进行预处理。
优选地，如上所述的电机控制器，第一处理模块或第一预处理单元和第二预处理单元包括：
预处理子单元，用于控制电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第一预设输出电流，并控制电机驱动电路中的另一个驱动电路的输出电流由平均输出电流切换至第二预设输出电流，其中，第一预设输出电流大于第二预设输出电流，且第一预设输出电流与第二预设输出电流的平均值为平均输出电流。
具体地，如上所述的电机控制器，其中，第二处理模块包括：
第一处理单元，用于当确定第一驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第一驱动电路的第二温度值大于第九预设值时，控制第一驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第二驱动电路的输出电流切换至平均输出电流，其中，第一驱动电路为电机驱动电路中的一个驱动电路，第二驱动电路为电机驱动电路中不同与第一驱动电路的一个驱动电路；
第二处理单元，用于当确定第二驱动电路的电流积分大于第八预设值，或第二驱动电路的第二温度值大于第七预设值时，控制第二驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制第一驱动电路的输出电流切换至平均输出电流。
本发明所提供的电机控制器的装置实施例，是与上述应用于电机控制器的方法的实施例所对应的装置实施例，上述防范实施例中的所有实施手段均使用与该装置实施例中，也能达到相同的技术效果。
参见图3，本发明的又一优选实施例还提供了一种电机热保护系统，包括：整车控制器1、电机驱动电路2、电机3以及如上所述的电机控制器4；
其中，电机控制器4与整车控制器1连接，并通过电机驱动电路2与电机3的线圈绕组5连接；
电机控制器4根据接收到的来自整车控制器1的控制指令，通过控制电机驱动电路2的输出电流，控制电机3的输出扭矩。
在本发明的实施例中提供了一种电机热保护系统，其中，电机控制器4在接收到整车控制器1的控制指令后会控制电机驱动电路2驱动电机3，此时执行上述应用于电机控制器4的电机热保护的控制方法，在避免电机长时间处于过热状态对电机3造成损伤的前提下，通过进行预处理使不同驱动电路所对应的电机中的线圈绕组5进入过热状态的时间不同，进而通过交替控制不同驱动电路的进行冷却，在延缓电机驱动电路2整体达到上限值的同时，保证了电机3具有一定程度的输出扭矩，避免了直接将每一个驱动电路的电流降低至冷却电流导致的系统助力的降低，有利于保证用户的驾驶舒适性。
本发明的再一优选实施例还提供了一种车辆，包括如上所述的电机热保护系统。
在本发明的实施例中提供的车辆，包括如上所述的电机热保护系统，通过交替控制不同驱动电路的进行冷却，在延缓电机驱动电路整体达到上限值的同时，保证了电机具有一定程度的输出扭矩，避免了直接将每一个驱动电路的电流降低至冷却电流导致的系统助力的降低，有利于保证用户的驾驶舒适性。
此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电机热保护的控制方法，应用于电机控制器，其特征在于，包括：
获取电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值；
根据所述电流值或所述第一温度值，对所述电机驱动电路进行预处理；
获取所述电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，所述热积分信息包括：电流积分或第二温度值；
根据所述热积分信息，交替控制所述电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制所述电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流；
当每一个驱动电路的所述电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的所述第二温度值均大于第二预设值时，控制所述电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至所述冷却电流。
2.根据权利要求1所述的电机热保护的控制方法，其特征在于，所述当每一个驱动电路的所述电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的所述第二温度值均大于第二预设值时，控制所述电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至所述冷却电流的步骤之后，控制方法还包括：
当每一个驱动电路的所述电流积分均小于第三预设值，或每一个驱动电路的所述第二温度值均小于第四预设值时，控制所述电机驱动电路中每一个驱动电路的输出电流均切换至所述平均输出电流。
3.根据权利要求1所述的电机热保护的控制方法，其特征在于，所述根据所述电流值或所述第一温度值，对所述电机驱动电路进行预处理的步骤包括：
当所述预设时间段内所述电机驱动电路中每一个驱动电路的所述电流值均大于第五预设值时，对所述电机驱动电路进行预处理；
或者，当所述预设时间段 内所述电机驱动电路中每一个驱动电路的所述第一温度值均大于第六预设值，且在所述预设时间段 内温度的上升速率大于第七预设值时，对所述电机驱动电路进行预处理。
4.根据权利要求3所述的电机热保护的控制方法，其特征在于，所述预处理包括：控制所述电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流由所述平均输出电流切换至第一预设输出电流，并控制所述电机驱动电路中的另一个驱动电路的输出电流由所述平均输出电流切换至第二预设输出电流，其中，所述第一预设输出电流大于所述第二预设输出电流，且所述第一预设输出电流与所述第二预设输出电流的平均值为所述平均输出电流。
5.根据权利要求1所述的电机热保护的控制方法，其特征在于，所述根据所述热积分信息，交替控制所述电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制所述电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流的步骤包括：
当确定第一驱动电路的所述电流积分大于第八预设值，或所述第一驱动电路的所述第二温度值大于第九预设值时，控制所述第一驱动电路的输出电流切换至所述冷却电流，并控制第二驱动电路的输出电流切换至所述平均输出电流，其中，所述第一驱动电路为所述电机驱动电路中的一个驱动电路，所述第二驱动电路为所述电机驱动电路中不同与所述第一驱动电路的一个驱动电路；
当确定所述第二驱动电路的所述电流积分大于第八预设值，或所述第二驱动电路的所述第二温度值大于第七预设值时，控制所述第二驱动电路的输出电流切换至所述冷却电流，并控制所述第一驱动电路的输出电流切换至所述平均输出电流。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电机热保护的控制方法，其特征在于，当所述电机驱动电路中一个驱动电路的输出电流由一个值向另一个值切换时，需要一预设的切换时间。
7.一种电机控制器，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取电机驱动电路在一预设时间段内的电流值或第一温度值；
第一处理模块，用于根据所述电流值或所述第一温度值，对所述电机驱动电路进行预处理；
第二获取模块，用于获取所述电机驱动电路中每一个驱动电路的热积分信息，所述热积分信息包括：电流积分或第二温度值；
第二处理模块，用于根据所述热积分信息，交替控制所述电机驱动电路中的一个驱动电路的输出电流切换至冷却电流，并控制所述电机驱动电路中的另一个驱动电路切换至平均输出电流；
第三处理模块，用于当每一个驱动电路的所述电流积分均大于第一预设值，或每一个驱动电路的第二温度值均大于第二预设值时，控制所述电机驱动电路中的每一个驱动电路的输出电流均切换至所述冷却电流。
8.一种电机热保护系统，其特征在于，包括：整车控制器、电机驱动电路、电机以及如权利要求7所述的电机控制器；
其中，所述电机控制器与所述整车控制器连接，并通过所述电机驱动电路与所述电机的线圈绕组连接；
所述电机控制器根据接收到的来自所述整车控制器的控制指令，通过控制所述电机驱动电路的输出电流，控制所述电机的输出扭矩。
9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求8所述的电机热保护系统。
CN201910446369.8A 2019-05-27 2019-05-27 一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆 Active CN111993892B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910446369.8A CN111993892B (zh) 2019-05-27 2019-05-27 一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910446369.8A CN111993892B (zh) 2019-05-27 2019-05-27 一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111993892A CN111993892A (zh) 2020-11-27
CN111993892B true CN111993892B (zh) 2021-07-20

Family

ID=73461713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910446369.8A Active CN111993892B (zh) 2019-05-27 2019-05-27 一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111993892B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6249100B1 (en) * 1997-07-31 2001-06-19 Honeywell International Inc. Drive circuit and method for an electric actuator with spring return
JP2005117783A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 電力変換器のスタック構造
CN1807146A (zh) * 2005-01-13 2006-07-26 丰田自动车株式会社 动力输出装置及其控制方法及安装该动力输出装置的汽车
CN103434415A (zh) * 2013-08-09 2013-12-11 浙江吉利汽车研究院有限公司 机动车驱动系统
CN106464192A (zh) * 2014-06-30 2017-02-22 日立汽车系统株式会社 电动机控制装置和使用该电动机驱动电路的电动动力转向系统
CN106740260A (zh) * 2016-11-28 2017-05-31 北京新能源汽车股份有限公司 一种绝缘栅极双极型晶体管igbt的控制方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6249100B1 (en) * 1997-07-31 2001-06-19 Honeywell International Inc. Drive circuit and method for an electric actuator with spring return
JP2005117783A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 電力変換器のスタック構造
CN1807146A (zh) * 2005-01-13 2006-07-26 丰田自动车株式会社 动力输出装置及其控制方法及安装该动力输出装置的汽车
CN103434415A (zh) * 2013-08-09 2013-12-11 浙江吉利汽车研究院有限公司 机动车驱动系统
CN106464192A (zh) * 2014-06-30 2017-02-22 日立汽车系统株式会社 电动机控制装置和使用该电动机驱动电路的电动动力转向系统
CN106740260A (zh) * 2016-11-28 2017-05-31 北京新能源汽车股份有限公司 一种绝缘栅极双极型晶体管igbt的控制方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111993892A (zh) 2020-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101133546B (zh) 用于驱动电路的故障判断设备和包括故障判断设备的驱动单元以及用于判断驱动电路故障的方法
CN104094519B (zh) 基于电动机器的温度来控制其电力供应的系统和方法
JPWO2019066021A1 (ja) インバータ制御装置
JP6252681B2 (ja) モータ制御装置及びモータ制御方法
US11043830B2 (en) Vehicle and electric power control device for vehicle
JP2008011670A (ja) インバータ装置
JP6972248B1 (ja) 車両用回転電機の制御装置
JP2018113734A (ja) モータ制御装置
CN111993892B (zh) 一种电机热保护的控制方法、装置、系统及车辆
JP2008043069A (ja) 電気車制御装置
JP3651193B2 (ja) 電気車の過負荷防止装置
JP2003009312A (ja) 電気自動車の制御装置
US8154232B2 (en) Method for operating a motor system, and a motor system
CN110838811A (zh) 压缩机的预加热方法、系统、介质及设备
CN112350550A (zh) 开关驱动电路和开关驱动装置
JP2005022321A (ja) 成形機
JP6879188B2 (ja) 駆動装置の異常判定装置
JP2021035172A (ja) 電力変換装置の制御装置
CN106357132A (zh) 一种三相三线整流电路的控制方法及设备
JP2012034433A (ja) モータ駆動システム
JP7544129B2 (ja) スイッチング素子駆動方法、及びスイッチング素子駆動装置
CN115378343A (zh) 电机控制方法、装置、用电设备及存储介质
CN115085631A (zh) 防止电动尾翼过热的方法、装置、存储介质和车辆
CN115411963A (zh) 电动机驱动用逆变器装置及其控制方法
CN112918273A (zh) 车用功率器件的保护方法、电机控制装置和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant