BRPI0808381A2 - Dispositivo de controle, método de controle e progrma de controle de motor. - Google Patents

Dispositivo de controle, método de controle e progrma de controle de motor. Download PDF

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BRPI0808381A2
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Tetsuya Miura
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Toyota Motor Co Ltd
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Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE CONTROLE, MÉTODO DE CONTROLE E PROGRAMA DE CONTROLE DE MOTOR".
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a um dispositivo de controle de motor para operar um motor que tem um estator com uma bobina de estator concentricamente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã permanente, o dispositivo de controle de motor que inclui meio de avaliação 10 de temperatura de ímã para avaliar uma temperatura do ímã permanente, e um meio de controle para controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada. A presente invenção também refere-se a um método de controle e um programa de controle de tais motores.
Descrição da Técnica Relacionada Recentemente, vem aumentando o interesse em veículos híbri
dos, veículos elétricos e veículos alimentados por células de combustível e diversas tentativas têm sido feitas para aperfeiçoar o desempenho de acionamento de tais veículos para irem além dos veículos convencionais acionados por motores de combustão interna. Por exemplo, em veículos híbridos, 20 as tentativas de aumentar a eficiência de energia dos veículos para aperfeiçoar o desempenho de acionamento estão em andamento utilizando-se voltagens mais altas, modificando o sistema de acionamento de motor, e assim por diante.
O uso do motor no estado de saída mais alto por um período de 25 tempo prolongado, entretanto, pode fazer com que o estator e o rotor excedam seu limite de temperatura superior, o que leva a desmagnetização do ímã permanente do rotor. Isto resulta em um torque reduzido do motor. Para evitar isto, é importante controlar o motor para não exceder a limite de temperatura superior, enquanto aperfeiçoa a capacidade de resfriamento do mo30 tor, a fim de restringir o aumento na temperatura interna do motor.
Para o controle preciso da temperatura do motor, a temperatura do rotor e do estator precisa ser medida. De forma tipica, o estator è conectado de maneira fixa ao compartimento de motor, e a temperatura do estator pode ser facilmente medida conectando-se um termopar ao estator. Entretanto, devido ao fato de o rotor continuar a girar dentro do estator, um anel coletor ou um conector giratório é necessário no eixo do rotor para retirar os 5 sinais do termopar conectado ao estator. Como um resultado, o custo do motor pode aumentar e a estrutura do motor se torna mais complicada.
A publicação de patente japonesa aberta à inspeção pública número 2005-73333 descreve uma técnica para avaliar a temperatura de um sensor magnético, um mancai, um ímã de rotor, e assim por diante, ao medir 10 e armazenar previamente uma distribuição de temperatura do motor, detectar uma temperatura da bobina de estator usando uma pluralidade de termistores e comparar os valores de temperatura detectados contra a distribuição de temperatura armazenada do motor.
Além disso, a publicação de patente japonesa aberta à inspeção 15 pública número 2000-23421 descreve outra técnica para avaliar a temperatura do ímã de rotor, em que o sistema de resfriamento de óleo na lateral do estator é separado daquele na lateral do rotor, a taxa de fluxo do óleo de resfriamento que circula através do sistema de resfriamento de óleo do rotor é medido, e a temperatura do óleo de resfriamento de entrada e do óleo de 20 resfriamento de saída, respectivamente, antes e após o rotor ser resfriado pelo sistema de resfriamento de rotor, também é medida para avaliar a temperatura do ímã de rotor com base na diferença de temperatura do óleo de resfriamento.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO Nas técnicas descritas acima nas publicações de patente japo
nesa aberta à inspeção pública números 2005-73333 e 2000-23421, uma relação mútua do ímã de rotor, da bobina de estator e do óleo de resfriamento não foi descoberta, nem existe qualquer consideração fornecida para a influência térmica em todo o motor, isto é, como a bobina de estator e o Ii30 quido de resfriamento, que afetam termicamente o ímã de rotor, referem-se à temperatura do ímã de rotor.
Além disso, a técnica descrita na publicação de patente japonesa aberta à inspeção pública número 2000-23421 avalia a temperatura do ímã de rotor com base na temperatura do óleo de resfriamento de motor. À medida que o motor é controlado de um modo mais complicado para conseguir a saída mais alta, o próprio ímã de rotor produz uma quantidade aumen5 tada de calor, o que dificulta uma avaliação suficientemente precisa da temperatura que usa métodos de avaliação convencionais. Isto é especialmente verdade nos motores usados em veículos híbridos em que o estado de acionamento muda momentaneamente, porque a temperatura do ímã de rotor pode incluir um erro predeterminado se a temperatura for avaliada apenas a 10 partir do óleo de resfriamento de motor.
Para solucionar os problemas acima, o propósito da presente invenção é proporcionar um motor de desempenho alto e baixo, proporcionando um dispositivo de controle de um motor que inclui um meio de avaliação de temperatura de ímã para avaliar a temperatura de um ímã permanen15 te incorporado em um rotor do motor e um meio de controle para controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada. A presente invenção também proporciona um método de controle e um programa de controle do motor.
Para atingir o objetivo acima, um dispositivo de controle, de acordo com a presente invenção, opera um motor que tem um estator com uma bobina de estator concentricamente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã permanente, o dispositivo de controle de motor que inclui um meio de avaliação de temperatura de ímã para avaliar a temperatura do ímã permanente e um meio de controle para controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada. O motor inclui um meio de resfriamento para resfriar a periferia externa do estator, um meio de detecção de temperatura de líquido para detectar uma temperatura de um líquido de resfriamento e um meio de detecção de temperatura de bobina para detectar uma temperatura da bobina de estator. O meio de avaliação de temperatura de ímã predetermina uma razão de resistência térmica, que é fornecida ao comparar uma resistência térmica entre o líquido de resfriamento e a bobina de estator com uma resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã permanente. O meio de avaliação de temperatura de ímã também predetermina uma razão de produção de calor entre a bobina de estator e o ímã permanente. Durante a operação do motor, a temperatura de ímã é calculada com base na temperatura da bobina de estator e do líquido de resfria5 mento na razão de produção de calor e na razão de resistência térmica.
Ademais, no dispositivo de controle de motor, de acordo com a presente invenção, o meio de controle controla o motor ao comutar entre o controle PWM e o controle de onda quadrada. O meio de avaliação de temperatura de ímã calcula a temperatura, de acordo com uma alteração da ra10 zão térmica causada pela comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada.
O método de controle de motor, de acordo com a presente invenção, opera um motor que tem um estator com uma bobina de estator concentricamente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã 15 permanente, o método de controle de motor que inclui as etapas de detectar uma temperatura da bobina de estator enquanto a mesma produz calor, detectar uma temperatura do líquido de resfriamento para resfriar a periferia externa do estator, avaliar uma temperatura do ímã permanente enquanto o mesmo produz calor e controlar o motor com base na temperatura de ímã 20 avaliada. A etapa de avaliar a temperatura de ímã predetermina uma razão de resistência térmica que é fornecida ao comparar uma resistência térmica entre o líquido de resfriamento e a bobina de estator com uma resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã permanente. A etapa de avaliar a temperatura de ímã também predetermina uma razão de produção de calor 25 entre a bobina de estator e o ímã permanente. Durante a operação do motor, a temperatura de ímã é calculada com base na temperatura da bobina de estator e do líquido de resfriamento, na razão de produção de calor e na razão de resistência térmica.
Ademais, no método de controle de motor, de acordo com a presente invenção, a etapa de controle controla o motor ao comutar entre o controle PWM e o controle de onda quadrada. A etapa de avaliação de temperatura de ímã calcula a temperatura de acordo com uma alteração da razão térmica causada pela comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada.
O programa de controle, de acordo com a presente invenção, opera um motor que tem um estator com uma bobina de estator concentri5 camente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã permanente. Em resposta à operação do motor, o programa de controle de motor faz com que um computador execute as etapas de detecção de uma temperatura da bobina de estator de aquecimento, detecte uma temperatura do líquido de resfriamento para resfriar a periferia externa do estator, avalie uma tem10 peratura do ímã permanente de aquecimento e controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada. A etapa de avaliar a temperatura de ímã predetermina uma razão de resistência térmica, que é fornecida ao comparar uma resistência térmica entre o líquido de resfriamento e a bobina de estator com uma resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã permanente. 15 A etapa de avaliar a temperatura de ímã também predetermina uma razão de produção de calor entre a bobina de estator e o ímã permanente. Durante a operação do motor, a temperatura de ímã é calculada com base na temperatura da bobina de estator e do líquido de resfriamento, na razão de produção de calor e na razão de resistência térmica.
Ademais, no programa de controle de motor, de acordo com a
presente invenção, a etapa de controle controla o motor ao comutar entre o controle PWM e o controle de onda quadrada. A etapa de avaliação de temperatura de ímã calcula a temperatura de acordo com uma alteração da razão térmica causada pela comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada.
De maneira vantajosa, a presente invenção calcula a temperatura do ímã de rotor com base em uma pluralidade de parâmetros, de modo que a temperatura de ímã de rotor possa ser precisamente avaliada e o motor possa ser controlado de maneira adequada.
Também, a presente invenção calcula a temperatura do ímã de
rotor usando a razão de produção de calor predeterminada e a razão de resistência de calor, e também, usando a temperatura da parte facilmente mensurável do motor, de modo que a temperatura de ímã de rotor possa ser calculada sem aumentar a carga computacional do computador.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A Figura 1 mostra uma estrutura de um dispositivo de controle de motor para controlar um motor, de acordo com uma modalidade da presente invenção;
a Figura 2 explica um modelo térmico do motor, de acordo com uma modalidade da presente invenção;
a Figura 3 mostra um fluxo de cálculo para calcular uma temperatura de ímã de motor, de acordo com uma modalidade da presente invenção;
a Figura 4 é um fluxograma que mostra o processo de controle para evitar a desmagnetização térmica do ímã do motor;
a Figura 5 mostra um mapa de produção de calor da bobina de estator e um mapa de produção de calor do ímã de rotor, respectivamente;
a Figura 6 mostra um mapa de limite de temperatura, para a desmagnetização térmica do ímã de rotor; e
a Figura 7 mostra os resultados e correlações experimentais fornecidos pela medição real.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES EXEMPLIFICATIVAS
Uma modalidade da presente invenção (referida como "a modalidade" daqui por diante) será descrita abaixo com referência aos desenhos em anexo.
A Figura 1 mostra um dispositivo de controle de motor 20 para 25 controlar um motor 10. O motor 10 inclui um rotor 12 que tem um ímã permanente, um reservatório 13 proporcionado no rotor 12, um estator 11 disposto na lateral externa do rotor 12 e que tem uma bobina de estator 16 e uma sensor de temperatura 14 para detectar a temperatura da bobina de estator 16.
Um dispositivo de controle de motor 20 para controlar o motor 10
inclui um amplificador de temperatura de bobina de estator 21, um amplificador de temperatura de óleo de resfriamento de motor 22, uma seção de controle de veículo 23 e uma seção de controle de motor 24. Ademais, uma seção de fornecimento de energia 30 para fornecer energia elétrica para o motor 10 inclui uma bateria 33, um conversor de aumento de voltagem 32 para aumentar uma voltagem da bateria, e um inversor de motor 31 para fornecer 5 energia elétrica para o motor 10 em resposta a uma instrução da seção de controle de motor 24.
A temperatura da bobina de estator é detectada por um sensor de temperatura 14, ampliada pelo amplificador de temperatura de bobina de estator 21 e transmitida para a seção de controle de veículo 23. O óleo de 10 resfriamento de motor 17, para resfriar a periferia externa do estator, resfria a bobina de estator 16 ao longo da seção de bobina de extremidade (mostrada em uma linha pontilhada na Figura 1). A temperatura do óleo de resfriamento de motor elevada pela bobina de estator 16 é medida por um sensor de temperatura 15 e transmitida, também, para a seção de controle de veí15 culo 23 através do amplificador de temperatura óleo de resfriamento de motor 22.
A seção de controle de veículo 23 avalia a temperatura do ímã de rotor com base em um modelo térmico (relação entre a temperatura, uma quantidade de produção de calor e resistência ao calor) do óleo de resfria20 mento de motor, da bobina de estator 16 e do ímã de rotor 12 ao usar a temperatura de óleo de resfriamento de motor e a temperatura de bobina de estator como valores de entrada, e envia uma instrução de controle para a seção de controle de motor 24.
A Figura 2 é um modelo térmico do motor, onde o óleo de resfriamento de motor 17, a bobina de estator 16 e o ímã de rotor 12 são mostrados nesta ordem a partir da parte inferior da Figura até a superior ao longo da faixa de temperatura, com resistência térmica (R1, R2) e diferença de temperatura (ΔΤ1, ΔΤ2) para cada componente que é indicado.
Referindo-se à Figura 2, a temperatura da bobina de estator Tst, enquanto a mesma se encontra no estado transitório, é definida por uma expressão (1). Nota-se que a quantidade de produção de calor Qrt do imã de rotor 12 pode ser ignorada à medida que é menor (por exemplo, cerca de 1/10) que a da bobina de estator.
Tst = Qst.RI {l-exp(-t/Mst/R1)} + Toil ...(1)
onde Tst [C] é a temperatura da bobina de estator, Qst [W] é a quantidade de produção de calor da bobina de estator, Mst [W/C] é a condutividade tér5 mica da bobina de estator, Toil [C] é a temperatura do óleo de resfriamento de motor, e R1 [C/W] é a resistência térmica entre a bobina de estator e o óleo de resfriamento de motor. À medida que "t" é infinito durante o estado normal, o valor de exp (-t/Mst/R1) se torna tão pequeno que o mesmo pode ser ignorado, e a temperatura da bobina de estator Tst é simplesmente de10 terminada como:
Tst = Qst. R1 + Toil ...(2).
A transposição 'Toil" a partir do lado direito da expressão (2) até o lado esquerdo proporciona uma expressão (3) para definir a diferença de temperatura entre a bobina de estator e o óleo de resfriamento de motor:
Tst-Toil = Qst. R1 = ΔΤ1 ...(3)
onde ΔΤ1 [C] é a diferença de temperatura entre a bobina de estator e o óleo de resfriamento de motor.
A seguir, a temperatura do ímã de rotor Trt, enquanto se encontra em um estado transitório, é definida por uma expressão (4).
Trt = Qrt.R2 {1 - exp (-t/Mrt/R2)} + Tst ...(4)
onde Trt [C] é a temperatura do ímã de rotor, Qrt [W] é a quantidade de produção de calor do ímã de rotor, Mrt [W/C] é a condutividade térmica do ímã de rotor e R2 [C/W] é a resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã de rotor.
À medida que "t" é infinito durante o estado normal, o valor de
exp(-t/Mrt/R2) se torna tão pequeno que o mesmo pode ser ignorado e a temperatura do ímã de rotor Trt é simplesmente determinada como:
Trt = Qrt. R2 + Tst ...(5).
A transposição de "Tst" a partir do lado direito da expressão (5) até o lado esquerdo proporciona uma expressão (6) para definir a diferença de temperatura entre o ímã de rotor e a bobina de estator:
Trt - Tst = Qrt. R2 = ΔΤ2 ...(6) onde ΔΤ2 [C] é a diferença de temperatura entre a bobina de estator e o ímã de rotor. Dividindo a expressão (6) pela expressão (3) proporciona-se ΔΤ2/ΔΤ1 como:
ΔΤ2/ΔΤ1 = Qrt/Qst. R2/R1 .. .(7).
Ademais, a expressão (7) pode ser modificada para fornecer ou
tra expressão (8) que define a temperatura do ímã de rotor:
Trt = Tst + ΔΤ2 = Tst+ Qrt / Qst.R2/RlAT1
Trt = Tst + Qrt/Qst. R2/R1 .(Tst - Toil) .. .(8).
Uma vez que a temperatura da bobina de estator Tst e a temperatura do óleo de resfriamento de motor Toil são determinadas pelos resultados de medição reais, e Qrt/Qst.R2/R1 é determinada pela medição prévia, é possível calcular a temperatura do ímã de rotor usando a expressão (8).
Os resultados experimentais da medição real são mostrados na Figura 7. No experimento, um veículo especial foi feito apenas para uso ex15 perimental, a fim de permitir a medição da temperatura do ímã de rotor que usa um anel coletor proporcionado no eixo motor. A Figura 7(E) mostra uma relação proporcional entre o aumento de temperatura da bobina de estator e do óleo de resfriamento de motor. Também, a Figura 7(F) mostra uma relação proporcional entre o aumento de temperatura da bobina de estator e do 20 ímã de rotor. Deste modo, confirma-se que uma relação proporcional predeterminada existe entre o aumento de temperatura do óleo de resfriamento de motor e do ímã de rotor.
A Figura 7(G) representa graficamente ΔΤ2/ΔΤ1 (mostrados pelos círculos na Figura) fornecidos a partir dos valores de temperatura Tst, Trt 25 e Toil, através da curva Qrt/Qst*R2/R1 que é obtida pelo cálculo. Na Figura 7(G), a quantidade de produção de calor paira nas proximidades da velocidade rotacional de cerca de 4.000 rpm (ou cerca de 80km/h), provavelmente por causa do alto ruído de frequência devido ao controle PWM ter afetado o ímã de rotor para aumentar sua quantidade de produção de calor. De acordo 30 com os resultados experimentais, descobriu-se que R2/R1 podem ser calculados para fornecer um valor fixo de cerca de 3,5 após corrigir os valores próximos ao cruzamento do controle PWM e do controle de onda quadrada. A seguir, para explicar o fluxo de processo do cálculo da temperatura de ímã de rotor mostrado na Figura 3, os dados de mapa usados no processo serão descritos. A Figura 5(A) mostra um mapa de produção de calor da bobina de estator, a Figura 5(B) mostra um mapa de produção de 5 calor do ímã de rotor, e a Figura 6(C) mostra um mapa de limite de temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor.
Referindo-se ao mapa de produção de calor da bobina de estator mostrado na Figura 5 (A), a quantidade de produção de calor mostrada nas linhas de contorno é aproximadamente dez vezes aquela do mapa de 10 produção de calor do ímã de rotor mostrado na Figura 5(B). Além disso, uma característica de produção de calor descontínua aparece no mapa de produção de calor do ímã de rotor mostrado na Figura 5(B) após o controle PWM ser comutado com o controle de onda quadrada. Portanto, uma característica de produção de calor descontínua também aparece no mapa de limite de 15 temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor mostrado na Figura 6 na faixa da velocidade rotacional de 5.000 rpm a 10.000 rpm.
No mapa de limite de temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor mostrado na Figura 6(C), o limite de temperatura para a desmagnetização térmica, que ocorre devido a um campo magnético fraco 20 criado em resposta à ativação do motor, é dividido em 5 faixas de 160 a 210 graus Celsius. Sob cada condição operacional determinada por uma combinação de velocidade rotacional e torque, o ímã de rotor precisa ser operado no ou abaixo do limite de temperatura correspondente para a desmagnetização térmica.
Referindo-se à Figura 3, um fluxo de cálculo da temperatura de
ímã de rotor será descrito. Para calcular o limite de temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor, uma temperatura de ímã de rotor é calculada (etapa S1) e, então, o limite de temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor é calculado (etapa S2). Na Etapa S1, uma seção 30 de cálculo de temperatura de ímã de rotor 41 mostrada Figura 3 refere-se a uma quantidade de produção de calor (Qst, Qrt) indicada no mapa de produção de calor da bobina de estator e no ímã de rotor, respectivamente, em resposta a um valor de comando de torque que é externamente fornecido e um valor de medição de velocidade rotacional detectado pelo reservatório
13. Ademais, um valor R2/R1 experimentalmente determinado é substituído na expressão (8) acima para calcular a temperatura do ímã de rotor.
A seguir, na etapa S2, uma seção de cálculo de limite de tempe
ratura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor 42 pode Ier o limite de temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor em um torque predeterminado e velocidade rotacional, com base na temperatura de ímã de rotor calculada na etapa S1 e a partir do mapa de limite de tempera10 tura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor mostrado na Figura 6(C).
Por exemplo, uma condição de comando M1 mostrada na Figura 6(C) representa um comando de aceleração para aumentar a velocidade rotacional de 8.000 rpm a 12.000 rpm para obter um torque de 140 Nm. Em 15 resposta à entrada deste comando, o limite de temperatura do ímã de rotor para obter este torque muda de abaixo de 190 graus Celsius para a velocidade rotacional de 8.000 rpm a 9.000 rpm, para 180 graus Celsius de 9.000 rpm a 11.000 rpm e abaixo de 170 graus Celsius de 11.000 rpm a 12,000 rpm.
Supondo que a temperatura de rotor seja de 190 graus Celsius,
a condição de comando M1 é limitada e corrigida como uma condição de comando M2 para reduzir o torque até abaixo de 90 Nm, se for desejado manter a velocidade rotacional. Em contrapartida, se o torque for mantido, a velocidade rotacional precisa ser limitada a 9.000 rpm.
Referindo-se à Figura 4, o processo de controle para proteger o
ímã de rotor da desmagnetização térmica (referido como "controle de proteção" daqui por diante) é mostrado. Primeiro, quando o controle de proteção começa a partir do processo principal, não mostrado na Figura, a temperatura do rotor é calculada na etapa S10 e o limite de temperatura para a desmagnetização térmica do ímã de rotor é calculado na etapa S12.
Na etapa S14, se a temperatura do ímã de rotor obtida a partir do cálculo prévio não exceder a temperatura limite de desmagnetização térmica determinada a partir da combinação de velocidade rotacional e torque, "Não" é selecionado e um processamento normal é realizado. Em contrapartida, se a temperatura exceder a temperatura limite de desmagnetização térmica, "Sim" é selecionado e o processo avança até a etapa S16. Na etapa 5 S16, um valor de torque permitido que não causa a desmagnetização é calculado. Na etapa S18, o valor de comando de torque é limitado ao valor de torque permitido ou, de outro modo, a velocidade rotacional é limitada para evitar o aumento da temperatura do ímã de rotor e, então, o processo volta para o processo principal.
Conforme descrito acima, a modalidade da presente invenção
permite o cálculo da temperatura do ímã de rotor com base em mais de um parâmetro para permitir a avaliação mais precisa da temperatura, de modo que o motor possa ser adequadamente controlado. Além disso, a temperatura do ímã de rotor é calculada a partir da temperatura de partes facilmente 15 mensuráveis do motor, de modo que o processamento possa ser realizado sem aumentar a carga computacional do computador. Ademais, o processo de controle do motor é corrigido considerando-se a produção de calor do ímã de rotor causada pela comutação do método de controle do motor, de modo que a produção de calor inesperada do ímã de rotor também possa ser evi20 tada.
Será avaliado que o controle de motor para automóveis foi descrito na modalidade acima, porém, a presente invenção não está limitada a isto e também é aplicável aos motores usados em trens, robôs e outros dispositivos industriais em geral. Ademais, os valores numéricos específicos 25 usados na descrição da modalidade acima servem apenas para o propósito de facilitar a descrição, e estes valores não estão limitados a isto e podem ser apropriadamente ajustados dependendo da característica de motor, das condições de controle, e assim por diante.

Claims (6)

1. Dispositivo de controle de motor para operar um motor que tem um estator com uma bobina de estator concentricamente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã permanente, o dispositivo de controle de motor que inclui o meio de avaliação de temperatura de ímã para avaliar a temperatura do ímã permanente e o meio de controle para controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada, onde o motor inclui: um meio para resfriar a periferia externa do estator com um líquido de resfriamento; um meio de detecção de temperatura de líquido para detectar uma temperatura do líquido de resfriamento; e um meio de detecção de temperatura de bobina para detectar uma temperatura da bobina de estator, em que o meio de avaliação de temperatura de ímã predetermina uma razão de resistência térmica que é fornecida ao comparar uma resistência térmica entre o líquido de resfriamento e a bobina de estator com uma resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã permanente, o meio de avaliação de temperatura de ímã também predeterminando uma razão de produção de calor entre a bobina de estator e o ímã permanente, e em que, durante a operação do motor, a temperatura de ímã é calculada com base na temperatura de bobina de estator e no líquido de resfriamento, na razão de produção de calor e na razão de resistência térmica.
2. Dispositivo de controle de motor, de acordo com a reivindicação 1, onde o meio de controle controla o motor através da comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada; e o meio de avaliação de temperatura de ímã calcula a temperatura de ímã em resposta a uma alteração da razão de produção de calor causada pela comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada.
3. Método de controle de motor para operar um motor que tem um estator, com uma bobina de estator concentricamente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã permanente, o método de controle de motor que inclui as etapas de: detectar uma temperatura de bobina para detectar uma temperatura da bobina de estator enquanto a mesma produz calor em resposta à operação do motor; detectar uma temperatura de líquido para detectar uma temperatura de um líquido de resfriamento que resfria a periferia externa do estator; avaliar uma temperatura de ímã para avaliar uma temperatura do ímã permanente enquanto o mesmo produz calor; e controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada, em que a etapa de avaliação de temperatura de ímã predetermina a razão de resistência térmica, que é fornecida ao comparar uma resistência térmica entre o líquido de resfriamento e a bobina de estator com uma resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã permanente, o meio de avaliação de temperatura de ímã também predetermina uma razão de produção de calor entre a bobina de estator e o ímã permanente, e durante a operação do motor, a temperatura de ímã é calculada com base na temperatura da bobina de estator e no líquido de resfriamento, na razão de produção de calor e na razão de resistência térmica.
4. Método de controle de motor, de acordo com a reivindicação3, onde a etapa de controle controla o motor através da comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada; e a etapa de avaliação de temperatura de ímã calcula a temperatura de ímã em resposta a uma alteração da razão de produção de calor causada pela comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada.
5. Programa de controle de motor para operar um motor que tem um estator com uma bobina de estator concentricamente disposta na lateral externa de um rotor que tem um ímã permanente, o programa de controle de motor faz com que um computador execute as etapas de: detectar uma temperatura de bobina para detectar uma temperatura da bobina de estator enquanto a mesma produz calor em resposta à operação do motor; detectar uma temperatura de líquido para detectar uma temperatura de um líquido de resfriamento que resfria a periferia externa do estator; avaliar uma temperatura de ímã para avaliar uma temperatura do ímã permanente enquanto o mesmo produz calor; e controlar o motor com base na temperatura de ímã avaliada, em que a etapa de avaliação de temperatura de ímã predetermina uma razão de resistência térmica, que é fornecida ao comparar uma resistência térmica entre o líquido de resfriamento e a bobina de estator com uma resistência térmica entre a bobina de estator e o ímã permanente, a etapa de avaliação de temperatura de ímã também predetermina uma razão de produção de calor entre a bobina de estator e o ímã permanente, e durante a operação do motor, a temperatura de ímã é calculada com base na temperatura da bobina de estator e no líquido de resfriamento, na razão de produção de calor e na razão de resistência térmica.
6. Programa de controle de motor, de acordo com a reivindicação 5, onde a etapa de controle controla o motor através da comutação entre o controle PWM e o controle de onda quadrada; e a etapa de avaliação de temperatura de ímã calcula a temperatura de ímã em resposta a uma alteração da razão de produção de calor causada pela comutação entre o controle PWM e o controle de onda quad rada.
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