本技術(shù)涉及飛行器,尤其涉及一種電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻控制方法及相關(guān)裝置。
背景技術(shù):
1、飛行器的電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)為螺旋槳提供轉(zhuǎn)矩從而為飛機(jī)提供推進(jìn)動(dòng)力。電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)受環(huán)境溫度和飛行器飛行包線內(nèi)功率需求及應(yīng)急狀態(tài)功率需求影響,電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度隨輸出功率的升高而升高。為了提高電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率并延長峰值功率持續(xù)時(shí)間,通過設(shè)計(jì)冷卻回路,將電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度維持在合適的區(qū)間。
2、相關(guān)技術(shù)中,通過控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速控制冷卻液在電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路中的流量,從而控制冷卻效果。具體地,分別計(jì)算所需冷卻的器件的冷卻液需求流量,選取其中最大的冷卻液需求流量作為所需冷卻液流量,根據(jù)所需冷卻液流量,控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速。
3、然而,上述技術(shù)存在冷卻效率受限的問題,當(dāng)前飛行器的冷卻效率偏低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻控制方法及相關(guān)裝置,用以解決相關(guān)技術(shù)存在冷卻效率受限,當(dāng)前飛行器的冷卻效率偏低的問題。
2、第一方面,本技術(shù)提供一種電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻控制方法,用于控制飛行器包含的電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻,電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包括動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器,電機(jī)控制器集成在動(dòng)力電機(jī)內(nèi)部,動(dòng)力電機(jī)包括第一發(fā)熱部件和具有液冷腔的支架組件,第一發(fā)熱部件設(shè)置在液冷腔內(nèi);電機(jī)控制器包括第二發(fā)熱部件,第二發(fā)熱部件貼近冷卻板設(shè)置;冷卻介質(zhì)通過不同分支分別流經(jīng)液冷腔和冷卻板;冷卻控制方法包括:
3、獲取第一發(fā)熱部件的第一部件溫度和/或第二發(fā)熱部件的第二部件溫度;
4、根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,以對(duì)動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器進(jìn)行獨(dú)立冷卻控制。
5、在一種可能的實(shí)施方式中,根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,包括:
6、在適用于電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)溫度條件中,匹配與第一部件溫度和/或第二部件溫度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度條件,其中,不同溫度條件對(duì)應(yīng)的流量分配比例不同;
7、若匹配到與第一部件溫度和/或第二部件溫度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度條件,基于目標(biāo)溫度條件對(duì)應(yīng)的流量分配比例,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量。
8、在一種可能的實(shí)施方式中,冷卻控制方法還包括:
9、在未匹配得到與第一部件溫度和/或第二部件溫度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度條件時(shí),針對(duì)多個(gè)溫度條件中每一溫度條件,確定溫度條件與第一部件溫度和/或第二部件溫度的匹配度;
10、選擇對(duì)應(yīng)最大匹配度的溫度條件,為與第一部件溫度和/或第二部件溫度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度條件;
11、基于目標(biāo)溫度條件對(duì)應(yīng)的流量分配比例,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量。
12、在一種可能的實(shí)施方式中,冷卻控制方法還包括:在未匹配得到與第一部件溫度和/或第二部件溫度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度條件時(shí),控制流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量大于流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量。
13、在一種可能的實(shí)施方式中,電機(jī)控制器中集成有流道控制閥,流道控制閥用于控制流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,在獲取第一部件溫度和第二部件溫度之前,冷卻控制方法還包括:
14、監(jiān)測流道控制閥的工作狀態(tài),工作狀態(tài)包含正常工作狀態(tài)、不通電狀態(tài)和失效狀態(tài);
15、確定流道控制閥的工作狀態(tài)為正常工作狀態(tài);
16、根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,包括:根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流道控制閥的開度,以調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量。
17、在一種可能的實(shí)施方式中,冷卻控制方法還包括:
18、在流道控制閥處于不通電狀態(tài)或失效狀態(tài)時(shí),控制流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量大于流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量。
19、在一種可能的實(shí)施方式中,電機(jī)控制器中集成有流道控制閥,流道控制閥用于控制流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,流道控制閥為雙余度配置,根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,包括:
20、監(jiān)測雙余度配置的流道控制閥的工作狀態(tài),工作狀態(tài)包含正常工作狀態(tài);
21、確定處于正常工作狀態(tài)的目標(biāo)流道控制閥;
22、根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量。
23、在一種可能的實(shí)施方式中,多個(gè)溫度條件至少根據(jù)液冷腔的供液口的流通面積和供液口個(gè)數(shù)確定。
24、在一種可能的實(shí)施方式中,冷卻控制方法還包括:向飛控系統(tǒng)發(fā)送第一部件溫度、第二部件溫度和目標(biāo)組件的工作狀態(tài),飛控系統(tǒng)用于遠(yuǎn)程監(jiān)控電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),目標(biāo)組件包含電機(jī)控制器中集成的流道控制閥、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)中的循環(huán)泵和散熱組件中至少一種。
25、在一種可能的實(shí)施方式中,散熱組件包括風(fēng)扇。
26、第二方面,本技術(shù)提供一種電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻控制裝置,用于控制飛行器包含的電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻,電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包括動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器,電機(jī)控制器集成在動(dòng)力電機(jī)內(nèi)部,動(dòng)力電機(jī)包括第一發(fā)熱部件和具有液冷腔的支架組件,第一發(fā)熱部件設(shè)置在液冷腔內(nèi);電機(jī)控制器包括第二發(fā)熱部件,第二發(fā)熱部件貼近冷卻板設(shè)置;冷卻介質(zhì)通過不同分支分別流經(jīng)液冷腔和冷卻板;
27、冷卻控制裝置包括:
28、獲取模塊:用于獲取第一發(fā)熱部件的第一部件溫度和第二發(fā)熱部件的第二部件溫度;
29、控制模塊,用于根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,以對(duì)動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器進(jìn)行獨(dú)立冷卻控制。
30、第三方面,本技術(shù)提供一種控制單元,包括:處理器,以及與處理器通信連接的存儲(chǔ)器;
31、存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令;
32、處理器,用于執(zhí)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,以實(shí)現(xiàn)如上第一方面和/或第一方面各種可能的實(shí)施方式。
33、在一種可能的實(shí)施方式中,控制單元集成在電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包含的電機(jī)控制器中。
34、在一種可能的實(shí)施方式中,電機(jī)控制器為雙余度設(shè)置。
35、第四方面,本技術(shù)提供一種電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng),電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包括動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器,電機(jī)控制器集成在動(dòng)力電機(jī)內(nèi)部;
36、冷卻系統(tǒng)包括流道、第一分支、第二分支、流道控制閥和如第三方面所述的控制單元,其中,流道控制閥集成在電機(jī)控制器內(nèi)部,流道中的冷卻介質(zhì)經(jīng)流道控制閥分流至第一分支和第二分支,流道控制閥用于控制第一分支和第二分支中的冷卻介質(zhì)流量,流經(jīng)第一分支的冷卻介質(zhì)用于冷卻電機(jī)控制器,流經(jīng)第二分支的冷卻介質(zhì)用于冷卻動(dòng)力電機(jī)。
37、在一種可能的實(shí)施方式中,電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)還包括:用于監(jiān)控電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的飛控系統(tǒng),飛控系統(tǒng)與控制單元通信連接。
38、第五方面,本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令被執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)如上第一方面和/或第一方面各種可能的實(shí)施方式。
39、第六方面,本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上第一方面和/或第一方面各種可能的實(shí)施方式。
40、本技術(shù)提供的電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻控制方法及相關(guān)裝置,用于控制飛行器包含的電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻,電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包括動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器,電機(jī)控制器集成在動(dòng)力電機(jī)內(nèi)部,動(dòng)力電機(jī)包括第一發(fā)熱部件和具有液冷腔的支架組件,第一發(fā)熱部件設(shè)置在液冷腔內(nèi);電機(jī)控制器包括第二發(fā)熱部件,第二發(fā)熱部件貼近冷卻板設(shè)置;流經(jīng)液冷腔和冷卻板的冷卻介質(zhì)不同;冷卻控制方法包括:獲取第一發(fā)熱部件的第一部件溫度和第二發(fā)熱部件的第二部件溫度,根據(jù)第一部件溫度和/或第二部件溫度,調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,以對(duì)動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器進(jìn)行獨(dú)立冷卻控制。本技術(shù)基于多指標(biāo)精準(zhǔn)調(diào)控流經(jīng)液冷腔的冷卻介質(zhì)流量以及流經(jīng)冷卻板的冷卻介質(zhì)流量,對(duì)不同溫度的發(fā)熱器件采用不同冷卻介質(zhì)流量散熱,以實(shí)現(xiàn)不同發(fā)熱器件通過合理冷卻介質(zhì)流量高效冷卻,最大化滿足不同發(fā)熱器件的冷卻需求,確保動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器得到充分冷卻,提升冷卻效率,進(jìn)而提升電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率;另外,通過高效冷卻避免動(dòng)力電機(jī)和電機(jī)控制器的過熱,保障動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出穩(wěn)定,進(jìn)而提高電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性。