CN109962461A - 混合动力汽车及电机控制器的igbt过温保护方法、装置 - Google Patents

混合动力汽车及电机控制器的igbt过温保护方法、装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种混合动力汽车和用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法、装置,其中,混合动力汽车包括发动机、动力电机、动力电池、与发动机相连的副电机、副电机控制器,方法包括以下步骤:获取副电机的转速,并获取副电机控制器中IGBT的温度;判断副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件;如果副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度满足继电器关断条件,则控制继电器关断,该方法可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。

Description

混合动力汽车及电机控制器的IGBT过温保护方法、装置
技术领域
本发明涉及汽车领域,特别涉及一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)过温保护方法、一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置以及一种混合动力汽车。
背景技术
相关技术中,混合动力汽车中电机及其控制器的保护策略一般采用保护限制功能和保护停机功能,例如过流关波、电机过温限功率、功率器件过温关波停机、三相短路保护等。这些保护策略一般都是对硬件***采样的某种信号进行判断处理之后,再对电机及其控制器进行限制保护,即在电机控制器温度较高时才会进行相应的扭矩及功率限制。
然而,如果在电机转速较高且电机控制器通大电流时,温度上升较快,则就有可能出现过温限扭矩之后温度继续快速上升的情况。如果在电机转速高于短路保护转速时,进入三相短路保护状态,则由于大电流的存在,电机控制器可能会快速升温,同样有损坏电机控制器的风险,无法对电机控制器的功率器件进行有效的保护。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,该方法可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够减少或避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
本发明的第二个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
本发明的第三个目的在于提出一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置。
本发明的第四个目的在于提出一种混合动力汽车。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,所述混合动力汽车包括发动机、动力电机、动力电池、与所述发动机相连的副电机、副电机控制器,所述发动机通过离合器将动力输出到所述混合动力汽车的车轮,所述动力电机用于输出驱动力至所述混合动力汽车的车轮,所述动力电池用于给所述动力电机供电,所述副电机与所述动力电池相连,所述副电机在所述发动机的带动下进行发电,所述副电机控制器通过继电器与所述副电机相连,所述方法包括以下步骤:获取所述副电机的转速,并获取所述副电机控制器中IGBT的温度;判断所述副电机的转速和所述副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件;如果所述副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度满足所述继电器关断条件,则控制所述继电器关断。
根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,首先获取副电机的转速,并获取副电机控制器中IGBT的温度,并在副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度满足继电器关断条件时,控制继电器关断。由此,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出的一种计算机可读存储介质,具有存储于其中的指令,当所述指令被执行时,所述混合动力汽车执行所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质,具有存储于其中的指令,当混合动力汽车的处理器执行该指令时,混合动力汽车执行上述用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出的一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,所述混合动力汽车包括发动机、动力电机、动力电池、与所述发动机相连的副电机、副电机控制器,所述发动机通过离合器将动力输出到所述混合动力汽车的车轮,所述动力电机用于输出驱动力至所述混合动力汽车的车轮,所述动力电池用于给所述动力电机供电,所述副电机与所述动力电池相连,所述副电机在所述发动机的带动下进行发电,所述副电机控制器通过继电器与所述副电机相连,所述保护装置包括:获取模块,用于获取所述副电机的转速;检测模块,用于检测所述副电机控制器中IGBT的温度;判断模块,用于判断所述副电机的转速和所述副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件;控制模块,用于在所述转速大于预设阈值且所述温度大于预设温度阈值时,控制所述继电器关断。
根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,通过获取模块获取副电机的转速,并通过检测模块检测副电机控制器中IGBT的温度,进而通过控制模块在转速和温度满足继电器关断条件时,控制继电器关断。由此,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
进一步地,本发明第四方面实施例提出了一种混合动力汽车,包括上述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置。
根据本发明实施例提出的混合动力汽车,通过上述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,该装置可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的混合动力汽车的方框图;
图2a是根据本发明一个实施例的混合动力汽车的结构示意图;
图2b是根据本发明另一个实施例的混合动力汽车的结构示意图;
图3是根据本发明一个具体实施例的混合动力汽车的方框图;
图4为根据本发明一个具体实施例的混合动力汽车的结构示意图;
图5是根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法的流程示意图;
图6是根据本发明一个具体实施例的混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法的流程图;
图7是根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置的方框图;
图8是根据本发明实施例的混合动力汽车的方框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
图1是根据本发明实施例的混合动力汽车的方框图。如图1所示,该混合动力汽车100包括:发动机1、动力电机2、动力电池3、副电机4和副电机控制器41。
根据本发明的一个具体实施例,混合动力汽车可为PHEV(Plug-in HybridElectric Vehicle,插电式混合动力汽车)。
参照图1,发动机1通过离合器6将动力输出到混合动力汽车的车轮7;动力电机2用于输出驱动力至混合动力汽车的车轮7。也就是说,发动机1和动力电机2中的任一个可单独输出动力至车轮7,或者,发动机1和动力电机2也可同时输出动力至车轮7。
副电机4与发动机1相连,例如,参照图2a、图2b,副电机4可通过发动机1的轮系端与发动机1相连,副电机4还分别与动力电机2和动力电池3相连,副电机4在发动机1的带动下进行发电时,实现给动力电池3充电和/或给动力电机2供电,其中,动力电池3可用于给动力电机2供电。应当理解的是,发动机1可在输出动力到车轮7的同时带动副电机4发电,也可单独带动副电机4发电。
参照图1、图4,副电机控制器41通过继电器8与副电机4相连,由此,副电机控制器41可通过继电器8的导通实现对副电机4的控制,并可通过继电器8的关断停止对副电机4进行控制。
进一步地,参见图3,混合动力汽车100还可以包括DC-DC变换器5,副电机4还与DC-DC变换器5相连,副电机4在发动机1的带动下进行发电时,还可以实现给DC-DC变换器5供电。
在一些实施例中,副电机4可为BSG(Belt-driven Starter Generator,皮带传动启动/发电一体化电机)电机。需要说明的是,副电机4属于高压电机,例如副电机4的发电电压与动力电池3的电压相当,从而副电机4产生的电能可不经过电压变换直接给动力电池3充电,还可直接给动力电机2和/或DC-DC变换器5供电。并且副电机4也属于高效发电机,例如在发动机1怠速转速下带动副电机4发电即可实现较高的发电效率,提高了正常发电效率。
在一些示例中,参见图2a,在发动机1和动力电机2共同驱动同一车轮时,混合动力汽车100还包括主减速器80和变速器90,其中,发动机1通过离合器6、变速器90以及主减速器80将动力输出到混合动力汽车的第一车轮例如一对前轮71,动力电机2通过主减速器80输出驱动力至混合动力汽车的第一车轮例如一对前轮71。其中,离合器6与变速器90可集成设置。
在另一些示例中,参见图2b,在发动机1驱动第一车轮且动力电机2驱动第二车轮时,混合动力汽车100还包括第一变速器91和第二变速器92,其中,发动机1通过离合器6和第一变速器91将动力输出到混合动力汽车的第一车轮例如一对前轮71,动力电机2通过第二变速器92输出驱动力至混合动力汽车的第二车轮例如一对后轮72。其中,离合器6与第一变速器91可集成设置。
进一步地,在本发明的一些实施例中,参照图2a、图2b、图4,混合动力汽车100还包括控制动力电机2的第二控制器21,副电机4通过副电机控制器41连接到动力电池3,并通过副电机控制器41和第二控制器21连接到动力电机2。
具体来说,副电机控制器41分别与第二控制器21、动力电池3相连,副电机控制器41可具有AC-DC变换单元,副电机4发电时可产生交流电,AC-DC变换单元可将副电机4发电产生的交流电变换为高压直流电例如600V高压直流电,以实现给动力电池3充电、给动力电机2供电中的至少一个。
类似地,第二控制器21可具有DC-AC变换单元,副电机控制器41可将副电机4发电产生的交流电变换为高压直流电,DC-AC变换单元可再将副电机控制器41变换出的高压直流电变换为交流电,以给动力电机2供电。
在该实施例中,副电机控制器41具有第一直流端,第二控制器21具有第二直流端。副电机控制器41的第一直流端可与动力电池3相连,以使副电机控制器41通过第一直流端输出高压直流电至动力电池3以给动力电池3充电。副电机控制器41的第一直流端可与第二控制器21的第二直流端相连,以使副电机控制器41通过第一直流端输出高压直流电至第二控制器21以给动力电机2供电。
进一步地,参见图2a、图2b,副电机控制器41(图2a、图2b中未示出)的第一直流端和动力电池3均可与混合动力汽车中的电器设备10(包括低压电器设备和高压电器设备)相连以给电器设备10供电。需要说明的是,在副电机控制器41的第一直流端和动力电池3连接低压电器设备时,均需通过DC-DC转换器5将动力电池3输出的高压直流电和/或副电机4通过副电机控制器41输出的高压直流电转换为低压直流电。
其中,低压电器设备包括但不限于车灯、收音机、车载蓝牙等,高压电器设备包括但不限于空调压缩机、PTC(Positive Temperature Coefficient,正的温度系数)加热器等。
需要说明的是,在本发明实施例中,低压可指12V(伏)或24V的电压,高压可指600V的电压,但不限于此。
基于上述混合动力汽车,本发明提出了一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法、装置。
图5是根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法的流程示意图。
如图5所示,用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法包括以下步骤:
S101,获取副电机的转速,并获取副电机控制器中IGBT的温度。
具体地,可通过设置在副电机上的转速传感器获取副电机的转速,并可通过设置在副电机控制器上的温度传感器获取副电机控制器中IGBT的温度,且副电机控制器可发出对应当前状态的信号。
其中,需要说明的是,在混合动力汽车高速行驶时由于车辆故障,例如主DSP死机、旋变报错等故障,会引起副电机控制器瞬间关波,使得副电机控制器处于关波状态。
S102,判断副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件。
其中,继电器关断条件可根据实验预先设定,例如,当副电机控制器中IGBT的温度大于预设温度阈值,且副电机的转速大于预设阈值时,可判断满足继电器关断条件。
可选地,预设阈值可以与控制副电机进入三相短路状态时的转速阈值取值相同。在该实施例中,当副电机的转速大于预设阈值时,还控制副电机控制器进行三相短路保护。
S103,如果副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度满足继电器关断条件,则控制继电器关断。
其中,预设温度阈值可根据需要进行标定。
具体地,实时获取副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度,当转速大于预设阈值且温度大于预设温度阈值时,关断继电器。
进一步地,为了避免副电机先进入三相短路状态产生大电流损坏硬件,在关断继电器(即调用关断继电器的函数,此时继电器可能并未完全关断)后,还延迟预设时间控制副电机控制器关波,即延迟预设时间待彻底断开继电器后,控制副电机控制器关波,以使副电机控制器中IGBT无电流流过,由此,避免了大电流对IGBT的的损坏。
需要说明的是,三相短路,即三相逆变桥下桥臂全部导通,上桥臂全部断开,即相当于副电机三相线短接在一起,此时三相线中会出现大电流。三相短路保护用于副电机高速关波时保护副电机控制器中的IGBT。在一些实施例中,副电机转速小于或者等于预设阈值,发生故障时,副电机控制器直接进入关波状态;副电机转速大于预设阈值,发生故障时,副电机控制器直接进入关波状态,进而副电机控制器进入三相短路状态。
在该实施例中,继电器关断后,因为没有电流,IGBT的温度会迅速降低。考虑到IGBT的温度大于预设温度阈值的原因可能是冷却水***失效,为避免多次重复出现过温关断继电器的故障,可在设置软件程序时通过一个继电器关断标志位来确定是否以对继电器进行关断处理,代码执行效率高。
由此,该方法可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免副电机先进入三相短路状态产生大电流损坏硬件的情况发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
另外,需要说明的是,为保证电机和电机控制器的正常工作,继电器因过温关断后,需在整车再次上电后且副电机控制器IGBT温度降低到预设恢复温度时,才可再次控制继电器导通,以恢复副电机控制器对副电机的控制工作,其中,预设恢复温度可根据需要进行标定。
在本发明的一些实施例中,在副电机控制器中IGBT的温度达到预设温度阈值之前,如果副电机控制器中IGBT的温度达到第三预设温度,则对副电机的输出扭矩进行限制控制,直至副电机控制器中IGBT的温度达到第四预设温度时,控制副电机的输出扭矩减小至0,以降低IGBT的温度。其中,第三预设温度小于第四预设温度且大于预设恢复温度,第四预设温度小于预设温度阈值。
可选地,第三预设温度和第四预设温度可根据需要进行标定。
进一步地,在副电机控制器中IGBT的温度达到预设温度阈值之前,如果副电机控制器中IGBT的温度达到第五预设温度,则对混合动力汽车的车速进行限制控制,以使混合动力汽车的车速小于或者等于预设车速,直至副电机控制器中IGBT的温度降低至预设恢复温度时,控制混合动力汽车的车速恢复至限制控制之前的状态,其中,第五预设温度大于第四预设温度且小于预设温度阈值。
在该实施例中,预设车速为副电机控制器中IGBT的三相短路车速与跛行车速中的最小值,其中,跛行车速为电动机和动力电机中的一个驱动混合动力汽车时的最大允许行驶车速。
需要说明的是,在该实施例中,副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度是实时获取的,进而可以每隔一段时间判断转速和温度是否满足继电器关断条件,即转速是否大于预设阈值,且温度是否大于预设温度阈值。在电机的转速大于预设阈值时,如果IGBT温升较快,来不及对副电机的输出扭矩和混合动力汽车的车速进行限制控制,判断IGBT的温度已大于预设温度阈值,则直接关断继电器。
可选的,也可在动力电机和第二控制器之间设置继电器,以对第二控制器中的IGBT进行过温保护,具体保护方法可参照对副电机控制器中IGBT的过温保护。
为便于理解本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,可结合图6进行说明:
参照图6,当混合动力汽车启动后,本发明实施例的过温保护方法包括如下步骤:
S201,获取电机的转速S和电机控制器中IGBT的温度T。
S202,每隔第一预设时间t1如1ms,判断S、T是否满足关断继电器的条件,如果否,则执行步骤S203,如果是,则执行步骤S204。
其中,继电器的关断条件即S大于预设阈值且T大于预设温度阈值。
需要说明的是,如果S大于预设阈值时,且T持续上升,则在T大于预设温度阈值时,调用关断继电器的函数,以关断连接在电机与电机控制器之间的继电器。
S203,根据继电器对应的标志位判断继电器的当前状态,如果继电器当前处于吸合状态,则执行步骤S205,如果继电器当前处于关断状态,则执行步骤S206。
S204,调用断开继电器的函数以关断继电器,并转至步骤S203。
S205,每隔一段时间如50ms确认一次继电器处于吸合状态,以保证继电器处于吸合状态。
可以理解,当调用继电器关断函数后,软件会生成一个标志,控制程序不再发出吸合继电器的命令,直至下一次断电上电,重新吸合。如果在调用继电器关断函数后,如果继电器仍处于吸合状态,则可判断调用继电器关断函数时,存在故障。此时,还可设置一提示器,以提醒用户进行手动操作,以关断继电器。
S206,在调用断开继电器的函数后,延时第二预设时间t2如50ms,控制电机控制器关闭控制波,以保证电机控制器当前处于关波状态,避免电机控制器因三相短路产生大电流损坏硬件。
S207,在电机控制器关波后,当IGBT的温度下降至预设恢复温度以下,且在整车断电后,再次上电时,才可发送吸合继电器的命令,以使继电器恢复吸合状态。
由此,避免多次重复出现过温断继电器故障,同时避免IGBT的温度继续上升,实现对IGBT的过温保护。
综上,根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,可根据电机的转速及其对应的电机控制器中IGBT的温度判断是否关断相应的继电器,进而在判断关断继电器时,控制继电器关断,直至整车重新上电,且电机控制器中IGBT的温度降低至预设恢复温度时,可再次控制继电器导通,恢复副电机控制器对副电机的控制工作。由此,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
进一步地,本发明还提出了一种计算机可读存储介质,其具有存储于其中的指令,当混合动力汽车的处理器执行指令时,混合动力汽车执行上述实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法。
综上,根据本发明实施例的计算机可读存储介质,当混合动力汽车的处理器执行指令时,混合动力汽车执行用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
图7是根据本发明实施例的混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置的方框图;
如图7所示,用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置200包括以下模块:获取模块210、检测模块220、控制模块230和判断模块240。
其中,获取模块210用于获取副电机的转速,并获取副电机控制器的当前状态。检测模块220用于检测副电机控制器中IGBT的温度。判断模块240用于判断副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件。控制模块230用于在副电机的转速和副电机控制器中IGBT的温度满足继电器关断条件时,控制继电器关断。
在本发明的一个实施例中,为了避免副电机先进入三相短路状态产生大电流损坏硬件,控制模块230在关断继电器(即调用关断继电器的函数,此时继电器可能并未完全关断)后,还延迟预设时间控制副电机控制器关波,即延迟预设时间待彻底断开继电器后,控制副电机控制器关波,以使副电机控制器中IGBT无电流流过,由此,避免了大电流对IGBT的的损坏。
需要说明的是,当整车下电后重新上电,且电机控制器中IGBT的温度降低至预设恢复温度时,可再次控制继电器导通,以恢复副电机控制器对副电机的控制工作。
根据本发明的一个实施例,在副电机控制器中IGBT的温度达到预设温度阈值之前,控制模块230还用于在副电机控制器中IGBT的温度达到第三预设温度时,对副电机的输出扭矩进行限制控制,直至副电机控制器中IGBT的温度达到第四预设温度时,控制副电机的输出扭矩减小至0,其中,第三预设温度大于预设恢复温度,第四预设温度大于第三预设温度且小于预设温度阈值。
进一步地,在副电机控制器中IGBT的温度达到预设温度阈值之前,控制模块230还用于在副电机控制器中IGBT的温度达到第五预设温度时,对混合动力汽车的车速进行限制控制,以使混合动力汽车的车速小于等于预设车速,直至副电机控制器中IGBT的温度降低至预设恢复温度时,控制混合动力汽车的车速恢复至限制控制之前的状态,其中,第五预设温度大于第四预设温度且小于预设温度阈值。
在该实施例中,预设车速为副电机控制器中IGBT的三相短路车速与跛行车速中的最小值,其中,跛行车速为电动机和动力电机中的一个驱动混合动力汽车时的最大允许行驶车速。
更进一步地,在对副电机的输出扭矩和混合动力汽车的车速进行限制控制之后,如果副电机控制器中IGBT的温度仍增大至预设温度阈值以上,此时,可认为对副电机的输出扭矩和混合动力汽车的车速进行限制控制均不能使副电机控制器中IGBT的温度减小。
需要说明的是,本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置的其它具体实施方式可参见本发明上述实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法的具体实施方式。
综上,根据本发明实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,可通过判断模块根据电机的转速及其对应的电机控制器中IGBT的温度判断是否关断相应的继电器,进而在判断关断继电器时,通过控制模块控制继电器关断,直至整车重新上电,且电机控制器中IGBT的温度降低至预设恢复温度时,通过制模块再次控制继电器导通,以恢复电机控制器对电机的控制工作。由此,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
图8是根据本发明实施例的混合动力汽车的方框示意图。
如图8所示,该混合动力汽车2000包括上述实施例的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置200。
本发明实施例的混合动力汽车,采用上述混合动力汽车的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,可以实现对电机控制器中IGBT的过温保护,能够避免电机控制器在三相短路状态下大电流损坏IGBT情况的发生,降低了硬件损坏概率,有助于保证整车行驶安全,且成本低,同时便于整车控制。
另外,本发明实施例的混合动力汽车的其他构成及作用对本领域的技术人员来说是已知的,为减少冗余,此处不做赘述。
需要说明的是,在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用,或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,所述混合动力汽车包括发动机、动力电机、动力电池、与所述发动机相连的副电机、副电机控制器,所述发动机通过离合器将动力输出到所述混合动力汽车的车轮,所述动力电机用于输出驱动力至所述混合动力汽车的车轮,所述动力电池用于给所述动力电机供电,所述副电机与所述动力电池相连,所述副电机在所述发动机的带动下进行发电,所述副电机控制器通过继电器与所述副电机相连,所述方法包括以下步骤:
获取所述副电机的转速,并获取所述副电机控制器中IGBT的温度;
判断所述副电机的转速和所述副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件;
如果所述副电机的转速和所述副电机控制器中IGBT的温度满足所述继电器关断条件,则控制所述继电器关断。
2.如权利要求1所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,其特征在于,如果所述副电机控制器中IGBT的温度大于预设温度阈值,且所述副电机的转速大于预设阈值,则判断满足所述继电器关断条件。
3.如权利要求2所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,其特征在于,在所述副电机控制器中IGBT的温度达到所述预设温度阈值之前,所述方法还包括:
如果所述副电机控制器的温度达到第三预设温度,则对所述副电机的输出扭矩进行限制控制,直至所述副电机控制器中IGBT的温度达到第四预设温度时,控制所述副电机的输出扭矩减小至0,其中,所述第三预设温度小于所述第四预设温度,所述第四预设温度小于所述预设温度阈值。
4.如权利要求3所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,其特征在于,在所述副电机控制器中IGBT的温度达到所述预设温度阈值之前,所述方法还包括:
如果所述副电机控制器中IGBT的温度达到第五预设温度,则对所述混合动力汽车的车速进行限制控制,以使所述混合动力汽车的车速小于或者等于预设车速,直至所述副电机控制器中IGBT的温度降低至预设恢复温度时,控制所述混合动力汽车的车速恢复至限制控制之前的状态,其中,所述第五预设温度大于所述第四预设温度且小于所述预设温度阈值,所述预设恢复温度小于所述第三预设温度。
5.如权利要求4所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,其特征在于,所述预设车速为所述副电机控制器中IGBT的三相短路车速与跛行车速中的最小值,其中,所述跛行车速为所述电动机和所述动力电机中的一个驱动所述混合动力汽车时的最大允许行驶车速。
6.如权利要求1所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法,其特征在于,还包括:
在控制所述继电器关断预设时间后,控制所述副电机控制器关波。
7.一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护方法。
8.一种用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,所述混合动力汽车包括发动机、动力电机、动力电池、与所述发动机相连的副电机、副电机控制器,所述发动机通过离合器将动力输出到所述混合动力汽车的车轮,所述动力电机用于输出驱动力至所述混合动力汽车的车轮,所述动力电池用于给所述动力电机供电,所述副电机与所述动力电池相连,所述副电机在所述发动机的带动下进行发电,所述副电机控制器通过继电器与所述副电机相连,所述保护装置包括:
获取模块,用于获取所述副电机的转速;
检测模块,用于检测所述副电机控制器中IGBT的温度;
判断模块,用于判断所述副电机的转速和所述副电机控制器中IGBT的温度是否满足继电器关断条件;
控制模块,用于在所述转速和所述温度满足继电器关断条件时,控制所述继电器关断。
9.如权利要求8所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,其特征在于,在所述副电机控制器中IGBT的温度达到所述预设温度阈值之前,所述控制模块还用于:
在所述副电机控制器的温度达到第三预设温度时,对所述副电机的输出扭矩进行限制控制,直至所述副电机控制器中IGBT的温度达到第四预设温度时,控制所述副电机的输出扭矩减小至0,其中,所述第三预设温度小于所述第四预设温度,所述第四预设温度小于所述预设温度阈值。
10.如权利要求9所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,其特征在于,在所述副电机控制器中IGBT的温度达到所述预设温度阈值之前,所述控制模块还用于:
在所述副电机控制器中IGBT的温度达到第五预设温度时,对所述混合动力汽车的车速进行限制控制,以使所述混合动力汽车的车速小于或者等于预设车速,直至所述副电机控制器中IGBT的温度降低至所述预设恢复温度时,控制所述混合动力汽车的车速恢复至限制控制之前的状态,其中,所述第五预设温度大于所述第四预设温度且小于所述预设温度阈值,所述预设恢复温度小于所述第三预设温度。
11.如权利要求10所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,其特征在于,所述预设车速为所述副电机控制器中IGBT的三相短路车速与跛行车速中的最小值,其中,所述跛行车速为所述电动机和所述动力电机中的一个驱动所述混合动力汽车时的最大允许行驶车速。
12.如权利要求8所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置,其特征在于,所述控制模块还用于:
在控制所述继电器关断预设时间后,控制所述副电机控制器关波。
13.一种混合动力汽车,其特征在于,包括如权利要求7-12中任一项所述的用于混合动力汽车中电机控制器的IGBT过温保护装置。
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