专利名称：一种纯电动车电机驱动系统安全监控方法
技术领域：
本发明涉及电动车动力系统技术领域，具体涉及一种纯电动车电机驱动系统安全监控方法。
背景技术：
目前，电动驱动系统在轿车中应用，受到安装空间的限制，对电机驱动系统的体积尺寸要求苛刻，因此在纯电动汽车驱动系统中一般采用正弦波永磁同步电机。这种电机在纯电动车上应用，主要采用扭矩控制，而正弦波永磁同步电机的实际输出扭矩目前无法通过车载传感器实际测到，只能通过对电机三相电流及位置等参数处理后估算出来，这样就存在较大的扭矩失控风险，电机驱动系统作为纯电动轿车主要动力系统，对安全性和可靠性有很高的要求，对电机驱动系统进行安全监控成为纯电动车安全控制中重要的一环。
发明内容
本发明的目的是提出一种全面的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，有效提高纯电动车电机驱动系统的安全性和可靠性。根据本发明提出的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，关键在于包括以下步骤
A、整车控制器根据驾驶员需求对电机驱动系统模式控制，若电机驱动发生模式故障，则电机驱动系统将故障信息反馈给整车控制器；
A、电机驱动系统根据当前转速、电机温度、电机控制器温度及电机外特性曲线计算出当前驱动电机最大可输出扭矩Tmmi ,整车控制器根据当前电子油门信号、高压动力电池最大允许放电功率、电机驱动系统
最大可输出扭矩解析出整车控制器请求扭矩巾并发送给电机驱动系统，若7；大于，则
电机驱动系统将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制；
B、电机驱动系统根据实时采集到的电机三相交流侧电流和电机位置信号计算出驱动
电机输出的电磁扭矩忑 if I Tr-Te I大于安全值并且持续时间大于限值，则将故障信
息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制；
C、当电机驱动系统处于无扭矩输出的系统模式时，电机驱动控制系统对采集到的高
压直流侧电流4:进行监控，当高压直流侧电流超过自定义的限值范围并且持续预设时 间，则将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制；
D、电机驱动系统根据实时采集到的高压直流侧电压、电流4以及查表得到的当前
电驱动系统效率W，计算出电机驱动系统实际输出功率怂，根据整车控制器的请求扭矩值7；和电机当前转速 计算整车控制器请求输出功率#，若I P7 - Pm I大于安全值并且持续时间大于限值，则将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制；
E、整车控制器根据接收到的A到E步骤的故障信息，采取相应的保护措施。本发明的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，从纯电动车的驱动控制特点出发，对电机驱动系统的工作模式、扭矩、电流、功率实施有效的安全监控，提高了整车的安全性和可靠性。
权利要求
1.一种纯电动车电机驱动系统安全监控方法，其特征在于包括以下步骤 整车控制器根据驾驶员需求对电机驱动系统模式控制，若电机驱动发生模式故障，则电机驱动系统将故障信息反馈给整车控制器； 电机驱动系统根据当前转速、电机温度、电机控制器温度及电机外特性曲线计算出当前驱动电机最大可输出扭矩了丽，整车控制器根据当前电子油门信号、高压动力电池最大允许放电功率、电机驱动系统最大可输出扭矩解析出整车控制器请求扭矩f并发送给电机驱动系统若T大于I，则电机驱动系统将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制； 电机驱动系统根据实时釆隼到的电机三相交流侧电流和电机位置信号计算出驱动电机输出的电磁扭矩T若I t G I大于安全值Tot·并且持续时间大于限值，则将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制； 当电机驱动系统处于无扭矩输出的系统模式时，电机驱动控制系统对采集到的高压直流侧电流进行监控，当高压直流侧电流超过自定义的限值范围并且持续预设时间，则将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制； 电机驱动系统根据实时采集到的高压直流侧电压、电流以及查表得到的当前电驱动系统效率，计算出电机驱动系统实际输出功率怂，根据整车控制器的请求扭矩值和电机当前转速《计算整车控制器请求输出功率若I Pr - ^ I大于安全值并且持续时间大于限值，则将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制； 整车控制器根据接收到的A到E步骤的故障信息，采取相应的保护措施。
2.根据权利要求I所述的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，其特征在于所述C步骤的驱动电机输出的电磁扭矩巾，根据安装在电机三相侧的电流传感器实时测量电机三相交流电流值L和I然后电机控制系统结合检测到的电机转子位置信号通过坐标变换将三相交流电流和转换成d轴和q轴上的^^ ,最后电机控制系统通过查表得出驱动电机本体的电感4 、Lq ,永磁磁链、电机极对数P，按照电磁扭矩方程rK +k + (￡i - &)￥,]计算得到。
3.根据权利要求I所述的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，其特征在于所述A步骤的电机驱动系统模式包括禁止模式、零扭矩模式、扭矩模式和故障模式，若电机驱动系统处于禁止模式并且整车控制器请求扭矩模式、电机驱动系统处于扭矩模式并且整车控制器请求禁止模式、电机驱动系统处于故障模式并且整车控制器请求禁止模式、零扭矩模式、扭矩模式中任一模式，则电机驱动系统向整车控制器反馈模式故障。
4.根据权利要求I所述的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，其特征在于还包括电机驱动控制系统对电机加速度进行监控的步骤，当电机加速度超过设定限值时，则将故障信息反馈给整车控制器，否则电机驱动系统进行正常扭矩控制。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，其特征在于所述故障信息通过CAN总线反馈给整车控制器。
全文摘要
本发明提供一种全面的纯电动车电机驱动系统安全监控方法，包括对电机驱动系统的工作模式、扭矩、电流、功率进行监控，提高了整车的安全性和可靠性。
文档编号B60L3/00GK102700416SQ201210158689
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月22日 优先权日2012年5月22日
发明者林伟义, 王瑛, 罗晓, 蔡交明, 陈立冲, 黄彬 申请人:奇瑞汽车股份有限公司