[发明专利]一种纯电动汽车主动短路控制架构、控制方法和系统

说明书

本申请公开了一种纯电动汽车主动短路控制架构、控制方法和系统，通过对三相电流信号进行诊断，发现实际转矩与目标转矩差值过大输出二层主动短路信号、上三相桥臂主动短路信号、下三桥臂主动短路信号控制一级安全状态路径进入主动短路安全状态，执行上三相桥臂主动短路或下三桥臂主动短路；MCU主控单元对一级安全状态路径输出信号进行回采，判断是否正常；当功能不正常时生成第一故障信息发送至MCU主控单元，启动冗余路径，控制三层控制单元发送三层主动短路信号，并通过二级安全状态路径进入主动短路安全状态。达到了当电机控制器的电子电气元件失效而造成的非预期输出转矩时，保证能够进入安全状态，提升整车安全性的技术效果。

技术领域

本申请涉及纯电动汽车技术领域，尤其涉及一种纯电动汽车主动短路控制架构、控制方法和系统。

背景技术

随着纯电动汽车的普及，永磁同步电机具有转矩大、效率高以及功率密度高的良好特性，在纯电动汽车上得到广泛应用。同时电机及电机控制作为纯电动汽车输出动力控制的大脑，一旦失效危害巨大。为保证车辆内部和外部人员的安全性，必须要保证对电机及电机控制器的功能失效进行监控，并保证使其进入安全状态。但永磁同步电机在高转速范围内关闭驱动控制会产生较大的制动转矩，会造成较大的人身安全风险。所以现有技术中，对电机一旦出现安全相关故障，则采取主动短路控制，使车辆进入安全状态。但现有技术中主动短路安全状态执行路径只有一条，一旦发生失效则无法保证安全状态的可靠执行。

发明内容

本申请的目的是提供一种纯电动汽车主动短路控制架构、控制方法和系统，用以解决现有技术中主动短路安全状态执行路径只有一条，无法保证安全状态的可靠执行的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种纯电动汽车主动短路控制架构、控制方法和系统。

第一方面，本申请提供了一种纯电动汽车主动短路控制架构，一种纯电动汽车主动短路控制架构，所述纯电动汽车主动短路控制架构包括：MCU主控单元，所述MCU主控单元包括一层控制单元、二层控制单元、三层控制单元：安全状态路径，所述安全状态路径与所述MCU主控单元连接，其中，所述安全状态路径包括：一级安全状态路径，所述一级安全状态路径与所述一层控制单元、所述二层控制单元连接；二级安全状态路径，所述二级安全状态路径与所述三层控制单元连接；逆变电路驱动电路，所述逆变电路驱动电路的输入端与所述安全状态路径连接，输出端与所述MCU主控单元连接，将逆变电路中功率管的故障信息反馈至所述MCU主控单元。

第二方面，本申请还提供了一种纯电动汽车主动短路控制架构的控制方法，所述方法应用于第一方面所述纯电动汽车主动短路控制架构中，所述方法包括：通过二层控制单元对三相电流信号进行诊断得到诊断结果，当所述诊断结果超出预设要求时，输出主动短路信号控制一级安全状态路径进入主动短路安全状态；所述一级安全状态路径根据接收到的所述主动短路信号、一层控制单元输出信号，确定主动短路类型并发出PWM信号；MCU主控单元对所述PWM信号进行回采，获得主动短路信号信息，并判断所述主动短路信号信息是否满足信号设定规则；当不满足时，生成第一故障信息，并将所述第一故障信息发送至所述MCU主控单元，获得冗余控制启动信息，所述冗余控制启动信息用于控制三层控制单元发送三层主动短路信号，并通过二级安全状态路径进入所述主动短路安全状态。

第三方面，本申请还提供了一种纯电动汽车主动短路控制架构的控制系统，用于执行如第二方面所述的一种纯电动汽车主动短路控制架构的控制方法，所述系统包括：

第一控制单元，所述第一控制单元用于通过二层控制单元对三相电流信号进行诊断得到诊断结果，当所述诊断结果超出预设要求时，输出主动短路信号控制一级安全状态路径进入主动短路安全状态；

第一发送单元，所述第一发送单元用于所述一级安全状态路径根据接收到的所述主动短路信号、一层控制单元输出信号，确定主动短路类型并发出PWM信号；