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Title:
METHOD FOR MEASURING TEMPERATURE OF PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MOTOR OF HYBRID POWER AUTOMOBILE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/079390
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for measuring the temperature of a permanent magnet synchronous motor of a hybrid power automobile comprising: embedding group A and group B, two sets of temperature sensors, at the end portion of the three-phase winding of a permanent magnet synchronous motor. Group A comprises three sensors connected in parallel for measuring the temperature of the winding of each phase, and group B comprises three sensors connected in series for measuring the rate of temperature change. The signals from the two groups of temperature sensors are processed by a motor controller and are fed back separately to a whole vehicle controller via CAN communication. When any of the two feedback values reaches the set value of whole vehicle failure, the CAN communication reports the motor overheating failure, and the whole vehicle controller controls the motor to cutoff high voltage electricity in time to protect the motor. The temperature sensors in the present invention are arranged logically and measure temperature with multiple methods, thus able to monitor and control the temperature of the motor timely and precisely, diagnose the motor overheating failure effectively and take action, thereby improving the safety of the motor and the whole vehicle failure diagnostic capability.

Inventors:
MA YONGZHI (CN)
LI ZONGHUA (CN)
XIAO WEI (CN)
LI ZHONGHUA (CN)
DING TIANXI (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/079084
Publication Date:
June 21, 2012
Filing Date:
August 30, 2011
Export Citation:
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Assignee:
CHONGQING CHANGAN AUTOMOBILE (CN)
CHONGQING CHANGAN NEW ENERGY AUTOMOBILE CO LTD (CN)
MA YONGZHI (CN)
LI ZONGHUA (CN)
XIAO WEI (CN)
LI ZHONGHUA (CN)
DING TIANXI (CN)
International Classes:
G01K1/02; G01R31/34; H02H7/08
Domestic Patent References:
WO2010009984A12010-01-28
Foreign References:
CN102096044A2011-06-15
GB865649A1961-04-19
CN101065651A2007-10-31
CN101261162A2008-09-10
GB1188697A1970-04-22
EP0584615A11994-03-02
Attorney, Agent or Firm:
UNITALEN ATTORNEYS AT LAW (CN)
北京集佳知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种混合动力汽车的永磁同步电机温度测量方法, 其特征在于: 所述 永磁同步电机的三相绕组端部埋置 A、 B两组温度传感器, 每组三个温度传感 器, 分别均勾布置在三相绕组圓周上, 以保证三相绕组的每个绕组线圏上均有 A组和 B组的一个传感器, 其中 A组为三个传感器并联, B组为三个传感器串 联; 两组温度传感器的引线接到电机壳体的接线盒中的信号接插件上,信号接 插件的另一端接到电机控制器,通过所述电机控制器对温度信号进行处理, 所 述方法包括:

通过 A组温度传感器测量各相绕组温度, 经过电机控制器对信号进行处 理, 处理的得到的温度值信号通过整车 CAN通讯反馈到整车控制器;

通过 B组温度传感器测量温度变化率, 经过电机控制器对信号进行处理, 处理得到的温度变化率信号通过 CAN通讯反馈到整车控制器;

当两反馈值中的任一个达到整车故障设定值时, CAN通讯上报电机过温故 障;

整车控制器控制电机将高压电断掉, 以保护电机。

Description:
一种混合动力汽车的永磁同步电机温度测量方 法 本申请要求于 2010 年 12 月 13 日提交中国专利局、 申请号为 201010583372.3、 发明名称为 "一种混合动力汽车的永磁同步电机温度测量 法"的中国专利申请的优先权, 其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域 本发明属于混合动力汽车的永磁同步电机技术 领域,具体涉及一种混合动 力汽车的永磁同步电机温度测量方法。

背景技术

电机过热现象所反映的故障在电机故障中占有 相当大的比例。 因此,监测 电机温度对于保证电机正常运行、 整车安全行驶尤为重要。

目前混动汽车的永磁同步电机一般是盘式电机 , 相对于普通圓柱式电机, 盘式电机自身散热效果较好, 所以盘式电机一般为自然空气冷却。 但是, 由于 制造、测量成本限制等原因, 大多电机产品只是筒单通过温度传感器来测量 温 度, 其中温度传感器具有布置不合理、检测温度数 据不充分、 故障诊断繁瑣等 问题。

发明内容

本发明的目的在于针对混合动力汽车的永磁同 步电机,而设计的一种永磁 同步电机温度测量方法, 其中温度传感器布置合理、 多方式温度测量, 能及时 精确的监控电机温度,有效诊断电机的过热故 障并作出处理,提高电机的安全 性和整车故障诊断能力。

本发明提出的混合动力汽车的 7 磁同步电机温度测量方法如下: 在永磁同步电机的三相绕组端部埋置 A、 B两组温度传感器, 每组三个温 度传感器, 三个温度传感器均勾布置在绕组圓周上,保证 三相绕组的每个绕组 线圏上均有 A组和 B组的一个传感器。两组温度传感器的引线接 电机壳体的 接线盒中的信号接插件上,信号接插件的另一 端接到电机控制器, 电机控制器 分别处理不同的温度信号。

两组温度传感器中, A组是三个传感器并联, 用来测量各相绕组温度, 经 过电机控制器处理的温度值信号通过整车 CAN通讯反馈到整车控制器; B组是 三个传感器串联, 用来测量温度变化率, 经过电机控制器处理的温度变化率信 号通过 CAN通讯反馈到整车控制器。当两反馈值中的任 一个达到整车故障设定 值时, CAN通讯上报电机过温故障, 整车控制器控制电机及时将高压电断掉, 保护电机。

本发明的优点在于:

( 1 )此永磁同步电机的 A组测温采用了温差测量方式。

考虑到可能出现绕组缺相运行、某一相绕组匝 间短路、三相电压或电流严 重不平衡、或定转子铁心摩擦等引起的绕组之 间存在的温度差, 采用温差测量 方式: 三个并联温度传感器均勾埋置在绕组端部,保 证每相绕组线圏上都有温 度传感器, 就能检测出哪相绕组出现了问题, 从而针对性的查找具体原因。

( 2 )此永磁同步电机的 B组测温采用了温度变化率测量方式。

电机绕组在正常运行和故障早期时, 温度的变化率不大, 而过负载或故障 后期时, 温度急剧上升, 而温度通常传导比较迟緩, 加上传感器热响应时间较 长, 往往温度反馈信号发出延迟, 可能会导致电机烧毁。 采用温度变化率测量 方式: 三个串联温度传感器均勾埋置在绕组端部,保 证每相绕组线圏上都有温 度传感器, 通过温度信号处理芯片, 在极短的时间内, 可得到温度变化率。

( 3 )此永磁同步电机的故障诊断方式, 充分利用了整车的 CAN通讯工具。 电机温度传感器检测的温度信号引到电机控制 器内部进行信号处理, 将温度 值, 温度变化率值通过 CAN信息反馈到整车控制器上, 当两个值中的任意一个 达到预先设定的上限值时,整车会报故障信息 ,并及时控制电机下电停止工作。

附图说明 图 1为本发明的永磁同步电机温度监测方式:温 测量方式和温度变化率 测量方式;

图 2为本发明的永磁同步电机温度监测与故障诊 原理图。

具体实施方式 下面结合附图进一步说明本发明测温与故障诊 断步骤:

步骤 1 : 两组传感器的布置

参见图 1 , A组温度传感器是温差测量, 在绕组周向上均勾埋置三个热电 阻传感器, 即保证每相绕组线圏端部都有温度传感器, 三个传感器并联, 实时 监测并经过信号处理得到每相绕组温度。 B组温度传感器为温度变化率测量, 在绕组周向上均匀埋置三个热电阻传感器,即 保证每相绕组线圏端部都有温度 传感器, 三个传感器串联, 实时监测温度并经过信号处理得到温度变化率 。

步骤 2: 温度监测与故障诊断方法

参见图 2 , 以上温度传感器测出的电阻值, 经过电机控制器里的温度信号 处理芯片, 得到每相绕组的温度值、 绕组的温度变化率值, 通过 CAN通讯将这 两个值反馈到整车控制器。 当两反馈值中的任一个达到整车故障设定值时 , 整 车报电机过温故障,仪表台表上显示电机过热 图像。整车控制器控制电机高压 电断掉, 及时保护电机, 保证了整车的安全行驶。