專利名稱：一種混合動力汽車的永磁同步電機(jī)溫度測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于混合動力汽車的永磁同步電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電機(jī)測溫與故 障診斷方式。
背景技術(shù)：
電機(jī)過熱現(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)測電機(jī)溫 度對于保證電機(jī)正常運(yùn)行、整車安全行駛尤為重要。目前混動汽車的永磁同步電機(jī)一般是盤式，相對于普通圓柱式電機(jī)，盤式電機(jī)自 身散熱效果較好，所以盤式電機(jī)一般為自然空氣冷卻。但是，由于制造、測量成本限制等原 因，大多電機(jī)產(chǎn)品只是簡單通過溫度傳感器來測量溫度，其中溫度傳感器布置不合理、檢 測溫度數(shù)據(jù)不充分、故障診斷繁瑣等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對混合動力汽車的永磁同步電機(jī)，而設(shè)計(jì)的一種測溫與故障 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)的過熱故障并作出處理，提高了電機(jī)的安全性和整車故障診斷能力。本發(fā)明提出的混合動力汽車的永磁同步電機(jī)溫度測量方法如下
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接插件上，信號接插 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。兩組溫度傳感器中，A組是三個(gè)傳感器并聯(lián)，用來測量各相繞組溫度，經(jīng)過電機(jī)控 制器處理的溫度值信號通過整車CAN通訊反饋到整車控制器；B組是三個(gè)傳感器串聯(lián)，用 來測量溫度變化率，經(jīng)過電機(jī)控制器處理的溫度變化率信號通過CAN通訊反饋到整車控制 器。當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車故障設(shè)定值時(shí)，CAN通訊上報(bào)電機(jī)過溫故障，整車控制 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組測溫采用了溫差測量方式?？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，就能檢測出哪相繞組 出現(xiàn)了問題，從而針對性的查找具體原因。(2)此永磁同步電機(jī)的B組測溫采用了溫度變化率測量方式。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，往往溫度反饋信號 發(fā)出延遲，可能會導(dǎo)致電機(jī)燒毀。采用溫度變化率測量方式三個(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，通過溫度信號處理芯片，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，充分利用了整車的CAN通訊工具。電機(jī)溫度 傳感器檢測的溫度信號引到電機(jī)控制器內(nèi)部進(jìn)行信號處理，將溫度值，溫度變化率值通過 CAN信息反饋到整車控制器上，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)，整車會報(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)測方式溫差測量方式和溫度變化率測量方 式；
圖2、本發(fā)明的永磁同步電機(jī)溫度監(jiān)測與故障診斷原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明測溫與故障診斷步驟 步驟1 兩組傳感器的布置
參見圖1，A組溫度傳感器是溫差測量，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)測并經(jīng)過信號處理得到 每相繞組溫度。B組溫度傳感器為溫度變化率測量，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)測溫度并經(jīng)過信號 處理得到溫度變化率。步驟2 溫度監(jiān)測與故障診斷方法
參見圖2，以上溫度傳感器測出的電阻值，經(jīng)過電機(jī)控制器里的溫度信號處理芯片，得 到每相繞組的溫度值、繞組的溫度變化率值，通過CAN通訊將這兩個(gè)值反饋到整車控制器。 當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車故障設(shè)定值時(shí)，整車報(bào)電機(jī)過溫故障，儀表臺表上顯示電 機(jī)過熱圖像。整車控制器控制電機(jī)高壓電斷掉，及時(shí)保護(hù)電機(jī)，保證了整車的安全行駛。
權(quán)利要求
1. 一種混合動力汽車的永磁同步電機(jī)溫度測量方法，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接插件上，信號接插件的另一端接到電機(jī) 控制器，電機(jī)控制器對溫度信號進(jìn)行處理；兩組溫度傳感器中，A組是三個(gè)傳感器并聯(lián)，用來測量各相繞組溫度，經(jīng)過電機(jī)控制器 對信號進(jìn)行處理，處理的得到的溫度值信號通過整車CAN通訊反饋到整車控制器；B組是三 個(gè)傳感器串聯(lián)，用來測量溫度變化率，經(jīng)過電機(jī)控制器對信號進(jìn)行處理，處理得到的溫度變 化率信號通過CAN通訊反饋到整車控制器；當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車故障設(shè)定值時(shí)，CAN通訊上報(bào)電機(jī)過溫故障，整車控制 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)明提出一種混合動力汽車的永磁同步電機(jī)溫度測量方法，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)，用來測量各相繞組溫度，B組是三個(gè)傳感器串聯(lián)，用來測量溫度變化率，兩組溫度傳感器的信號經(jīng)過電機(jī)控制器處理分別通過CAN通訊反饋到整車控制器。當(dāng)兩反饋值中的任一個(gè)達(dá)到整車故障設(shè)定值時(shí)，CAN通訊上報(bào)電機(jī)過溫故障，整車控制器控制電機(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)的過熱故障并作出處理，提高了電機(jī)的安全性和整車故障診斷能力。
文檔編號H02H7/08GK102096044SQ20101058337
公開日2011年6月15日 申請日期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 申請人:重慶長安新能源汽車有限公司, 重慶長安汽車股份有限公司