驱动电机堵转变频控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于电动汽车驱动电机控制领域，特别是一种驱动电机堵转变频控制方法 及装置
【背景技术】
[0002] 电动汽车驱动堵转变频技术的开发与运用，解决了驱动电机控制器在堵转时 IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管）过温保护，从而避免了 由IGBT过温保护引起的一系列安全隐患。通常驱动电机控制器中的IGBT开关频率为10K。 整车控制器根据油门踏板信号与车速信号（由电机转速转换得到）给驱动电机控制器发送 扭矩指令。堵转时，驾驶员会加大油门，驱动电机控制器接收的扭矩命令增大，IGBT的电流 也会相应的增大，由于开关频率较高，开关损耗会非常大，从而导致发热量增大。
[0003] 为了避免上述问题的发生，通常驱动电机控制器在检测到电机堵转时，会降低 IGBT的开关频率，减少开关损耗，达到减少发热量的目的。在开关频率切换的过程中，驱动 电机会产生轻微抖动，这是由于驱动电机控制器在极短时间里（〇.Ius)，反馈的电机转速失 真，整车控制器接收到车速信号也会失真，所以在那极短时间内，驱动电机控制器会接收到 意外的扭矩命令（变大或变小）并执行，由扭矩波动而产生电机抖动。这种抖动在极短的 时间里，是不能造成整车抖动的，但如果电动汽车一直处于堵转与非堵转的临界工况时，开 关频率不断的切换，转速失真导致扭矩命令值失真的时间过长，就会引起车辆的抖动。虽然 这种临界工况是非常罕见，但是从设计的严谨与安全上来讲，是不容忽视的。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种可降低驱动控制器发热量，避免由IGBT 保护引起的安全隐患，减少变频过程中车辆抖动的驱动电机堵转变频控制方法及装置。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0006] 一种驱动电机堵转变频控制方法，包括下述步骤：
[0007] 获取驱动电机的转速、堵转转速标志位的状态信息、堵转扭矩标志位的状态信 息；
[0008] 根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点；
[0009] 执行电机扭矩判断程序，根据电机扭矩，选择执行标志位判断程序的时间节点；
[0010] 执行标志位判断程序，根据转转速标志位的状态信息和堵转扭矩标志位的状态信 息，确定IGBT开关频率。
[0011] 优选地，所述根据上述参数，选择执行电机扭矩判断程序的时间节点包括下述步 骤：
[0012] 若驱动电机的转速 < 电机转速第一预设值，则将堵转转速标志位置为1后执行电 机扭矩判断程序；
[0013]若电机转速第一预设值<驱动电机的转速< 电机转速第二预设值且堵转转速标 志位的状态为I，则执行电机扭矩判断程序；
[0014] 若电机转速第一预设值<驱动电机的转速< 电机转速第二预设值且堵转转速标 志位的状态为0,并且堵转扭矩标志位的状态为1，则执行电机扭矩判断程序；
[0015] 若驱动电机的转速多电机转速第二预设值，将堵转转速标志位置为0,并且当堵转 扭矩标志位的状态为1时，则执行电机扭矩判断程序。
[0016] 优选地，所述电机转速第一预设值为50n/min，所述电机转速第二预设值为180n/ min〇
[0017] 优选地，所述电机扭矩判断程序包括下述步骤：
[0018] 若电机扭矩 > 电机扭矩第二预设值，则将堵转扭矩标志位置为1后执行标志位判 断程序；
[0019] 若电机扭矩第一预设值< 电机扭矩< 电机扭矩第二预设值，则执行标志位判断程 序；
[0020] 若电机扭矩< 电机扭矩第一预设值，则将堵转扭矩标志位置为0后执行标志位判 断程序。
[0021] 优选地，所述电机扭矩第一预设值为40Nm，所述电机扭矩第二预设值为lOONm。
[0022] 优选地，所述标志位判断程序包括下述步骤；
[0023] 若堵转转速标志位的状态为0,则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除 当前堵转故障；
[0024] 若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为0时，则将IGBT开关频 率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；
[0025] 若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为1时，则堵转计时器开 始计时，到达设定时间后，将IGBT开关频率设定为第二开关频率，并上报堵转故障；若未达 设定时间，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；
[0026] 所述第一开关频率 > 所述第二开关频率。
[0027] 优选地，所述第一开关频率为10k，所述第二开关频率为5k。
[0028] 优选地，所述设定时间为3s。
[0029] -种驱动电机堵转变频控制装置，包括依次连接的参数获取模块、判断模块、电机 扭矩判断模块和标志位判断模块；
[0030] 所述参数获取模块，其用于获取驱动电机的转速、堵转转速标志位的状态信息、堵 转扭矩标志位的状态信息；
[0031] 所述判断模块，其根据参数获取模块中的参数，选择运行电机扭矩判断模块的时 间节点；若驱动电机的转速 < 电机转速第一预设值，则将堵转转速标志位置为1后运行电 机扭矩判断模块；
[0032] 若电机转速第一预设值<驱动电机的转速< 电机转速第二预设值且堵转转速标 志位的状态为1，则运行电机扭矩判断模块序；
[0033]若电机转速第一预设值<驱动电机的转速< 电机转速第二预设值且堵转转速标 志位的状态为〇,并且堵转扭矩标志位的状态为1，则运行电机扭矩判断模块；
[0034] 若驱动电机的转速多电机转速第二预设值，将堵转转速标志位置为0,并且当堵转 扭矩标志位的状态为1时，则运行电机扭矩判断模块；
[0035] 所述电机扭矩判断模块，其根据电机扭矩，选择运行标志位判断模块的时间节点； 若电机扭矩> 电机扭矩第二预设值，则将堵转扭矩标志位置为1后运行标志位判断模块；
[0036] 若电机扭矩第一预设值< 电机扭矩< 电机扭矩第二预设值，则运行标志位判断模 块；
[0037] 若电机扭矩< 电机扭矩第一预设值，则将堵转扭矩标志位置为0后运行标志位判 断丰吴块；
[0038] 所述标志位判断模块，其根据转转速标志位的状态信息和堵转扭矩标志位的状态 信息，确定IGBT开关频率；若堵转转速标志位的状态为0,则将IGBT开关频率设定为第一 开关频率，并清除当前堵转故障；
[0039] 若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为0时，则将IGBT开关频 率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；
[0040] 若堵转转速标志位的状态为1且堵转扭矩标志位的状态为1时，则堵转计时器开 始计时，到达设定时间后，将IGBT开关频率设定为第二开关频率，并上报堵转故障；若未达 设定时间，则将IGBT开关频率设定为第一开关频率，并清除当前堵转故障；
[0041] 所述第一开关频率 > 所述第二开关频率。
[0042] 优选地，所述电机转速第一预设值为50n/min，所述电机转速第二预设值为180n/ min;所述电机扭矩第一预设值为40Nm，所述电机扭矩第二预设值为IOONm;所述第一开关 频率为l〇k，所述第二开关频率为5k;所述设定时间为3s。
[0043] 本发明所提供的一种驱动电机堵转变频控制方法及装置，其通过堵转转速标志位 和堵转扭矩标志位对堵转变频的进入与退出进行判断，从而有效地解决了堵转时驱动控制 器温升问题，进而可尽可能地使驱动电机输出大扭矩的时间得以延长，保证负载需求，同时 还将堵转变频的进入与退出在时间上错开，消除了临界工况下车辆抖动问题，保证了驾驶 的安全性和舒适性。
【附图说明】
[0044] 图1为电动汽车驱动系统工作原理简图；
[0045] 图2为电动汽车中驱动电机控制器矢量控制基本框图；
[0046] 图3为驱动电机控制器的控制流程图；
[0047] 图4为本发明实施例提供的驱动电机堵转变频控制方法的流程图；
[0048] 图5为扭矩与IGBT温升的关系曲线图；
[0049] 图6为