[发明专利]车用电机低速转矩输出能力提升方法

说明书

技术领域

本发明技术涉及一种车用电机低速转矩输出能力提升方法，特别是涉及电机低速转矩输出方法和低速转矩输出能力提升的方法。

背景技术

目前，随着技术的成熟，节能环保的电动汽车已经得到大众的认可，开始逐渐进入消费市场。但是因为其价格比同规格的内燃机汽车高出很多，因此阻碍了电动汽车的推广。除了动力电池之外，电驱动系统——驱动电机以及驱动电机控制器也是导致电动汽车价格高昂的原因。图1是永磁电机扭矩闭环控制基本控制系统原理图，如图1所示，高压直流电源经电机驱动器DC/AC变换为电压幅值和频率可调的三相交流电，驱动永磁同步电机运转；同时，通过检测当前的转子位置信号和对电机的相电流进行实时采样，并送入电机控制单元。电机控制单元通过CAN总线与整车控制器进行通信，从整车控制器获得当前扭矩指令、运行模式和旋转方向，并根据反馈得到电流和电机位置信号，控制电机驱动器产生所需要的三相交流电，从而实现电机正常运行。在实车使用中，交流电流等级超过原设计要求，当出现频繁大负载启动，而车载冷却条件不能保证时，功率模块发热严重，严重时导致烧坏。

电动汽车在设计时会考虑到爬坡度需求，但是在实际运行中，驾驶员很难根据肉眼观察坡度是否在电动汽车的合理设计范围内。这样在爬坡或遇到障碍物的过程中，假如驱动力小于或者等于电动汽车阻力，电动汽车就会堵转或者后溜。此时驾驶员可能会一直踩踏油门踏板以提高电机扭矩。而电机一旦堵转，构成MCU三相驱动桥的六个功率管不会换流，时间长了就会导致功率管过流发热而烧坏，从而大大增加电动汽车的成本。因此，采取适当的保护措施，避免MCU功率管因为电机堵转而烧坏就成了一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种车用电机低速转矩输出能力提升方法，包括提供车用电机低速转矩输出的方法，同时对低速转矩输出能力进行提升，以便在不降低峰值扭矩的前提下，对功率管进行最大程度的保护。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种车用电机低速转矩输出能力提升方法是，根据检测到的实时转速调整电机控制器功率模块的开关频率，并在发生零转速大负载启动运行的情况下根据预先设定的时间按比例进行降扭矩处理直到报零速大负载启动故障，并同时记录连续踩踏油门踏板的次数；当连续踩踏油门踏板的次数和间歇踩踏油门踏板的次数总和大于3时作停机处理，否则清除故障使电机处于正常的状态；同时，采用降低功率模块开关频率的措施降低模块发热以保护功率模块，以实现在不降低峰值扭矩的前提下降低功率模块的发热从而提升电机低速转矩输出的能力。

上述车用电机低速转矩输出能力提升方法，其中，判断电机是否处于零转速大负载启动状态是根据当前的转速和扭矩进行判断，当电机转速接近零而电机处于大扭矩的情况下，电机处于低速大负载状态启动运行状态。

上述车用电机低速转矩输出能力提升方法，其中，根据当前电机的运行状态和处于当前扭矩的运行时间来进行降扭矩处理，只有当前扭矩降为零的时间大于设定的最大运行时间时才上报低速大负载状态启动故障。

上述车用电机低速转矩输出能力提升方法，其中，采用降低功率模块开关频率的措施降低模块发热以保护功率模块从而提升低速转矩输出的能力，实现在不降低峰值扭矩的前提下提升低速转矩输出的能力。

上述车用电机低速转矩输出能力提升方法，其中，在必要的情况下对电驱动系统进行停机处理。