專(zhuān)利名稱:一種混合動(dòng)力汽車(chē)的永磁同步電機(jī)溫度測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于混合動(dòng)力汽車(chē)的永磁同步電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電機(jī)測(cè)溫與故 障診斷方式。
背景技術(shù):
電機(jī)過(guò)熱現(xiàn)象所反映的故障在電機(jī)故障中占有相當(dāng)大的比例。因此,監(jiān)測(cè)電機(jī)溫 度對(duì)于保證電機(jī)正常運(yùn)行、整車(chē)安全行駛尤為重要。目前混動(dòng)汽車(chē)的永磁同步電機(jī)一般是盤(pán)式,相對(duì)于普通圓柱式電機(jī),盤(pán)式電機(jī)自 身散熱效果較好,所以盤(pán)式電機(jī)一般為自然空氣冷卻。但是,由于制造、測(cè)量成本限制等原 因,大多電機(jī)產(chǎn)品只是簡(jiǎn)單通過(guò)溫度傳感器來(lái)測(cè)量溫度,其中溫度傳感器布置不合理、檢 測(cè)溫度數(shù)據(jù)不充分、故障診斷繁瑣等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)的永磁同步電機(jī),而設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫與故障 診斷方式,其中溫度傳感器布置合理、多方式溫度測(cè)量,能及時(shí)精確的監(jiān)控電機(jī)溫度,有效 診斷電機(jī)的過(guò)熱故障并作出處理,提高了電機(jī)的安全性和整車(chē)故障診斷能力。本發(fā)明提出的混合動(dòng)力汽車(chē)的永磁同步電機(jī)溫度測(cè)量方法如下
在永磁同步電機(jī)的三相繞組端部埋置A、B兩組溫度傳感器,每組三個(gè)溫度傳感器,三 個(gè)溫度傳感器均勻布置在繞組圓周上,保證三相繞組的每個(gè)繞組線圈上均有A組和B組的 一個(gè)傳感器。兩組溫度傳感器的引線接到電機(jī)殼體的接線盒中的信號(hào)接插件上,信號(hào)接插 件的另一端接到電機(jī)控制器,電機(jī)控制器分別處理不同的溫度信號(hào)。兩組溫度傳感器中,A組是三個(gè)傳感器并聯(lián),用來(lái)測(cè)量各相繞組溫度,經(jīng)過(guò)電機(jī)控 制器處理的溫度值信號(hào)通過(guò)整車(chē)CAN通訊反饋到整車(chē)控制器;B組是三個(gè)傳感器串聯(lián),用 來(lái)測(cè)量溫度變化率,經(jīng)過(guò)電機(jī)控制器處理的溫度變化率信號(hào)通過(guò)CAN通訊反饋到整車(chē)控制 器。當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車(chē)故障設(shè)定值時(shí),CAN通訊上報(bào)電機(jī)過(guò)溫故障,整車(chē)控制 器控制電機(jī)及時(shí)將高壓電斷掉,保護(hù)電機(jī)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
(1)此永磁同步電機(jī)的A組測(cè)溫采用了溫差測(cè)量方式??紤]到可能出現(xiàn)繞組缺相運(yùn)行、某一相繞組匝間短路、三相電壓或電流嚴(yán)重不平 衡、或定轉(zhuǎn)子鐵心摩擦等引起的繞組之間存在的溫度差,采用溫差測(cè)量方式三個(gè)并聯(lián)溫度 傳感器均勻埋置在繞組端部,保證每相繞組線圈上都有溫度傳感器,就能檢測(cè)出哪相繞組 出現(xiàn)了問(wèn)題,從而針對(duì)性的查找具體原因。(2)此永磁同步電機(jī)的B組測(cè)溫采用了溫度變化率測(cè)量方式。電機(jī)繞組在正常運(yùn)行和故障早期時(shí),溫度的變化率不大,而過(guò)負(fù)載或故障后期時(shí), 溫度急劇上升,而溫度通常傳導(dǎo)比較遲緩,加上傳感器熱響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),往往溫度反饋信號(hào) 發(fā)出延遲,可能會(huì)導(dǎo)致電機(jī)燒毀。采用溫度變化率測(cè)量方式三個(gè)串聯(lián)溫度傳感器均勻埋置在繞組端部,保證每相繞組線圈上都有溫度傳感器,通過(guò)溫度信號(hào)處理芯片,在極短的時(shí)間 內(nèi),可得到溫度變化率。(3)此永磁同步電機(jī)的故障診斷方式,充分利用了整車(chē)的CAN通訊工具。電機(jī)溫度 傳感器檢測(cè)的溫度信號(hào)引到電機(jī)控制器內(nèi)部進(jìn)行信號(hào)處理,將溫度值,溫度變化率值通過(guò) CAN信息反饋到整車(chē)控制器上,當(dāng)兩個(gè)值中的任意一個(gè)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的上限值時(shí),整車(chē)會(huì)報(bào) 故障信息,并及時(shí)控制電機(jī)下電停止工作。
圖1、本發(fā)明的永磁同步電機(jī)溫度監(jiān)測(cè)方式溫差測(cè)量方式和溫度變化率測(cè)量方 式;
圖2、本發(fā)明的永磁同步電機(jī)溫度監(jiān)測(cè)與故障診斷原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明測(cè)溫與故障診斷步驟 步驟1 兩組傳感器的布置
參見(jiàn)圖1,A組溫度傳感器是溫差測(cè)量,在繞組周向上均勻埋置三個(gè)熱電阻傳感器,即 保證每相繞組線圈端部都有溫度傳感器,三個(gè)傳感器并聯(lián),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并經(jīng)過(guò)信號(hào)處理得到 每相繞組溫度。B組溫度傳感器為溫度變化率測(cè)量,在繞組周向上均勻埋置三個(gè)熱電阻傳感 器,即保證每相繞組線圈端部都有溫度傳感器,三個(gè)傳感器串聯(lián),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度并經(jīng)過(guò)信號(hào) 處理得到溫度變化率。步驟2 溫度監(jiān)測(cè)與故障診斷方法
參見(jiàn)圖2,以上溫度傳感器測(cè)出的電阻值,經(jīng)過(guò)電機(jī)控制器里的溫度信號(hào)處理芯片,得 到每相繞組的溫度值、繞組的溫度變化率值,通過(guò)CAN通訊將這兩個(gè)值反饋到整車(chē)控制器。 當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車(chē)故障設(shè)定值時(shí),整車(chē)報(bào)電機(jī)過(guò)溫故障,儀表臺(tái)表上顯示電 機(jī)過(guò)熱圖像。整車(chē)控制器控制電機(jī)高壓電斷掉,及時(shí)保護(hù)電機(jī),保證了整車(chē)的安全行駛。
權(quán)利要求
1. 一種混合動(dòng)力汽車(chē)的永磁同步電機(jī)溫度測(cè)量方法,其特征在于所述方法是在永磁 同步電機(jī)的三相繞組端部埋置A、B兩組溫度傳感器,每組三個(gè)溫度傳感器,分別均勻布置 在三相繞組圓周上,保證三相繞組的每個(gè)繞組線圈上均有A組和B組的一個(gè)傳感器;兩組溫 度傳感器的引線接到電機(jī)殼體的接線盒中的信號(hào)接插件上,信號(hào)接插件的另一端接到電機(jī) 控制器,電機(jī)控制器對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行處理;兩組溫度傳感器中,A組是三個(gè)傳感器并聯(lián),用來(lái)測(cè)量各相繞組溫度,經(jīng)過(guò)電機(jī)控制器 對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,處理的得到的溫度值信號(hào)通過(guò)整車(chē)CAN通訊反饋到整車(chē)控制器;B組是三 個(gè)傳感器串聯(lián),用來(lái)測(cè)量溫度變化率,經(jīng)過(guò)電機(jī)控制器對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,處理得到的溫度變 化率信號(hào)通過(guò)CAN通訊反饋到整車(chē)控制器;當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車(chē)故障設(shè)定值時(shí),CAN通訊上報(bào)電機(jī)過(guò)溫故障,整車(chē)控制 器即控制電機(jī)及時(shí)將高壓電斷掉,保護(hù)電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種混合動(dòng)力汽車(chē)的永磁同步電機(jī)溫度測(cè)量方法,其是在永磁同步電機(jī)的三相繞組端部埋置A、B兩組溫度傳感器,A組是三個(gè)傳感器并聯(lián),用來(lái)測(cè)量各相繞組溫度,B組是三個(gè)傳感器串聯(lián),用來(lái)測(cè)量溫度變化率,兩組溫度傳感器的信號(hào)經(jīng)過(guò)電機(jī)控制器處理分別通過(guò)CAN通訊反饋到整車(chē)控制器。當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車(chē)故障設(shè)定值時(shí),CAN通訊上報(bào)電機(jī)過(guò)溫故障,整車(chē)控制器控制電機(jī)及時(shí)將高壓電斷掉,保護(hù)電機(jī)。本發(fā)明的溫度傳感器布置合理、多方式溫度測(cè)量,能及時(shí)精確的監(jiān)控電機(jī)溫度,有效診斷電機(jī)的過(guò)熱故障并作出處理,提高了電機(jī)的安全性和整車(chē)故障診斷能力。
文檔編號(hào)H02H7/08GK102096044SQ20101058337
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者丁天喜, 李中華, 李宗華, 肖偉, 馬永志 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安新能源汽車(chē)有限公司, 重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司