[发明专利]用于电动汽车的主动放电装置及其使用方法

说明书

本发明涉及控制电动车辆驱动领域，具体为一种用于电动汽车的主动放电装置及其使用方法。一种用于电动汽车的主动放电装置，包括三相电动机(1)、电压传感器(21)和电流传感器(22)，其特征是：还包括放电电路(3)、电压调节器(41)、力矩调节器(42)和MCU(5)，放电电路(3)的一端连接三相电动机(1)的转子线圈，放电电路(3)的另一端通过信号线连接MCU(5)。一种电动汽车的主动放电装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：①接收放电信号；②判断母线电压；③判断控制方式；④启用主动短接功能；⑤将控制方式转为电压环；⑥放电结束。本发明反应迅速，安全可靠。

技术领域

本发明涉及控制电动车辆驱动领域，具体为一种用于电动汽车的主动放电装置及其使用方法。

背景技术

随着节能减排理念的深入，电动汽车正获得日益广泛的应用。电动汽车依靠电动机驱动车轮行驶，相比燃油汽车具有结构简单、操控方便、噪音低、污染少等优点。电动汽车在遇到突发情况如撞击障碍物或受撞击时，需要紧急制动以避免伤害扩大，但是，目前的电动汽车普遍依靠碰撞信号把电压在规定时间内控制到60V以下，有可能发生收到碰撞信号后电动机仍旧保持转动，存在安全隐患。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种反应迅速、安全可靠的控制设备，本发明公开了一种用于电动汽车的主动放电装置及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于电动汽车的主动放电装置，包括三相电动机、电压传感器和电流传感器，三相电动机上设有电压传感器和电流传感器，其特征是：还包括放电电路、电压调节器、力矩调节器和MCU，

放电电路的一端连接三相电动机的转子线圈，放电电路的另一端通过信号线连接MCU，电压传感器和电流传感器这两者分别通过信号线连接MCU，电压调节器和力矩调节器这两者分别通过信号线连接三相电动机和MCU。

所述的用于电动汽车的主动放电装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：

① 当电动汽车的MCU接收到碰撞信号后，立即向放电电路发出放电信号；

② MCU判断母线电压是否大于60V，若大于60V则执行第③步，否则执行第④步；

③ MCU判断控制方式是否为力矩环，如是则执行第⑤步，否则执行第⑥步；

力矩环控制，是合成一个给电机定子的给定电压，使给定电压抵消掉电机反电势后产生的电流所对应的力矩恰好和电机拖动的外部负载平衡；

④ MCU启用主动短接功能，使三相电动机的三相短接，残留电压通过三相电动机转子线圈放电；

⑤ MCU(2)将控制方式转为电压环，电压环控制，是通过外环的电压控制和内环的力矩控制，使电机的电压稳定在60V；

MCU内存储三相电动机的电压给定值V0和整车力矩给定值M0，MCU(2)接收电压传感器测得的电压采样值V，MCU还接收电流传感器测得的电流采样值并换算成力矩估算值M，

MCU根据电压给定值V0和电压采样值V的差异，通过电压调节器调节三相电动机的电压，MCU根据整车力矩给定值M0和力矩估算值M的差异，通过力矩调节器调节三相电动机的力矩，

MCU(2)通过调节电压和力矩使三相电动机保持在给定电压60V上；

⑥ 直到三相电动机停转，放电结束；

根据ASC（全称active short control）的控制要求，ASC的结束条件是电机停转，而如果电机一直运转的话则一直处于ASC状态。

本发明通过电动机释放残留电压，具有放电快且彻底的优点，反应时间不超过0.5sec，可在2sec内将电压降至60V以下，具有反应迅速、安全可靠的优点。