CN111585395B - 电动汽车双电机油冷控制***的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，控制***包括双电机油冷回路，双电机油冷回路与水冷回路通过油冷器换热，双电机油冷回路包括并联设置的驱动电机和发电机，还包括集成控制器，集成控制器的信号输入端分别与油温传感器、水温传感器、驱动电机和发电机通讯连接，其信号输出端分别与驱动电机电磁阀和发电机电磁阀通讯连接，其还分别与电动油泵和电动水泵双向通讯连接。控制方法包括步骤1)获取实时参数；2)计算电机冷却流量需求；3)确定双电机流量总需求和电动油泵转速；4)控制阀门和电动油泵执行。本发明可以精确控制冷却流量，电机冷却效果更好，降低了电动油泵的功耗。

Description

电动汽车双电机油冷控制***的控制方法
技术领域
本发明涉及汽车冷却技术领域，具体地指一种电动汽车双电机油冷控制***的控制方法。
背景技术
油冷电机一般在电机内部设置合适的油道，冷却油经油道直接喷淋在定子线包、定子铁芯及转子铁芯上，将电机工作产生的热量通过冷却油带走，电机冷却效率高。在采用油冷双电机架构的混合动力汽车中，对双电机油冷冷却回路而言，一般将两个电机的冷却油路并联。在采用电动油泵供油的方案时，一般未对两个电机的工况做精确划分，未针对两个电机不同的工况控制各自的供油量。两个电机工作工况不一致，两个电机发热量不一致，因此两个电机需要的冷却油流量不一致。
发明内容
本发明的目的就是要克服上述现有技术存在的不足，提供一种电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，可以精确控制和匹配双电机的冷却流量，降低电动油泵的功耗。
为实现上述目的，本发明提供一种电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，所述电动汽车双电机油冷控制***包括双电机油冷回路，所述双电机油冷回路与水冷回路通过油冷器换热，所述双电机油冷回路包括并联设置的驱动电机和发电机，所述驱动电机和所述发电机分别串联有驱动电机电磁阀和发电机电磁阀。
还包括集成控制器，所述集成控制器的信号输入端分别与油温传感器、水温传感器、驱动电机和发电机通讯连接，其信号输出端分别与驱动电机电磁阀和发电机电磁阀通讯连接，所述集成控制器分别与电动油泵和电动水泵双向通讯连接。
所述电动汽车双电机油冷控制***的控制方法包括以下步骤：
1)获取驱动电机输出转矩Tqm、驱动电机温度twm、发电机输出转矩Tqg、发电机温度twg、驱动电机最大冷却流量A及发电机最大冷却流量B；
2)根据驱动电机的温度—流量图和转矩—流量图得到驱动电机温度流量需求At和驱动电机转矩流量需求ATqm，取两者的最大值作为驱动电机实际冷却流量需求Ar；再根据发电机的温度—流量图和转矩—流量图得到发电机温度流量需求Bt和发电机转矩流量需求BTqm，取两者的最大值作为发电机实际冷却流量需求Br；
3)若Ar/A大于或等于Br/B，则双电机冷却流量总需求A_Br为Ar×(A+B)/A；若Ar/A小于Br/B，则双电机冷却流量总需求A_Br为Br×(A+B)/B，根据电动油泵的流量与转速的关系得到电动油泵需求转速R；
4)控制驱动电机电磁阀、发电机电磁阀的开闭和电动油泵的输出转速。
进一步地，所述双电机油冷回路包括依次串联的集油槽、过滤器、电动油泵、油冷器的油冷通道、油温传感器和三通接头，所述三通接头分别连接着驱动电机电磁阀和发电机电磁阀，所述驱动电机和发电机的油冷出口均与集油槽连接。
进一步地，所述水冷回路包括依次串联的油冷器的水冷通道、水温传感器、散热器、电动水泵和集成控制器。
进一步地，步骤4)中，若驱动电机输出扭矩Tqm≠0或驱动电机温度twm大于电机临界温度tm，开启驱动电机电磁阀，否则，关闭驱动电机电磁阀；若发电机输出扭矩Tqg≠0或发电机临界温度twg＞tm，开启发电机电磁阀，否则，关闭发电机电磁阀。
本发明的有益效果是：精确控制和匹配双电机的冷却流量，降低电动油泵的功耗。本发明通过水冷回路对冷却油进行冷却，可进一步增强电机冷却的效果；通过电机温度和电机转矩来确定电机的实际冷却流量需求，以及双电机的冷却流量总需求，并通过控制驱动电机电磁阀荷发电机电磁阀开闭以及电动油泵的转速来实现双电机的冷却流量控制，降低了电动油泵的功耗。
附图说明
图1为本发明的***结构示意图。
图2为本发明的控制方法流程图。
图3为驱动电机温度—流量图。
图4为驱动电机转矩—流量图。
图5为发电机温度—流量图。
图6为发电机转矩—流量图。
图中各部件标号如下：1-油冷器、2-油温传感器、3-三通接头、4-驱动电机电磁阀、5-驱动电机、6-发电机电磁阀、7-发电机、8-集油槽、9-过滤器、10-电动油泵、11-集成控制器、12-电动水泵、13-散热器、14-水温传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1所示，一种电动汽车双电机油冷控制***，其特征在于：包括双电机油冷回路，双电机油冷回路与水冷回路通过油冷器1换热，双电机油冷回路包括并联设置的驱动电机5和发电机7，驱动电机5和发电机7分别串联有驱动电机电磁阀4和发电机电磁阀6。这样，驱动电机和发电机的冷却流量可以实现单独控制，可以根据他们各自的实际流量需求进行控制，水冷回路对升温后的冷却油进行降温，增强了冷却油的冷却效果。
还包括集成控制器11，集成控制器11的信号输入端分别与油温传感器2、水温传感器14、驱动电机5和发电机7通讯连接，其信号输出端分别与驱动电机电磁阀4和发电机电磁阀6通讯连接，集成控制器11分别与电动油泵10和电动水泵12双向通讯连接。这样，集成控制器可以根据获取的温度、电机转矩以及水泵的工作状态来控制电动油泵和电动水泵的转速以及两个电机油冷管路的开闭。
进一步地，双电机油冷回路包括依次串联的集油槽8、过滤器9、电动油泵10、油冷器1的油冷通道、油温传感器2和三通接头3，三通接头3分别连接着驱动电机电磁阀4和发电机电磁阀6，驱动电机5和发电机7的油冷出口均与集油槽8连接。
进一步地，水冷回路包括依次串联的油冷器1的水冷通道、水温传感器14、散热器13、电动水泵12和集成控制器11。这样，降低了集成控制器的温度。
本发明还提供一种基于上述电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，如图2所示，包括以下步骤：
1、获取驱动电机输出转矩Tqm、驱动电机温度twm、发电机输出转矩Tqg、发电机温度twg、驱动电机最大冷却流量A及发电机最大冷却流量B；
2、分别计算驱动电机实际冷却流量需求Ar和发电机实际冷却流量需求Br，如图3～4所示，根据驱动电机5的温度—流量图和转矩—流量图得到驱动电机温度流量需求At和驱动电机转矩流量需求ATqm，取两者的最大值作为驱动电机实际冷却流量需求Ar；如图5～6所示，再根据发电机7的温度—流量图和转矩—流量图得到发电机温度流量需求Bt和发电机转矩流量需求BTqm，取两者的最大值作为发电机实际冷却流量需求Br。
3、确定双电机冷却流量总需求A_Br和电动油泵需求转速R；若Ar/A大于或等于Br/B，则双电机冷却流量总需求A_Br为Ar×(A+B)/A；若Ar/A小于Br/B，则双电机冷却流量总需求A_Br为Br×(A+B)/B，根据电动油泵的流量与转速的关系得到电动油泵需求转速R。
4、控制驱动电机电磁阀4、发电机电磁阀6的开闭和电动油泵10的输出转速。若驱动电机输出扭矩Tqm≠0或驱动电机温度twm大于电机临界温度tm，开启驱动电机电磁阀4，否则，关闭驱动电机电磁阀4；若发电机输出扭矩Tqg≠0或发电机临界温度twg＞tm，开启发电机电磁阀6，否则，关闭发电机电磁阀6。
本发明通过水冷回路对冷却油进行冷却，可进一步增强电机冷却的效果；通过电机温度和电机转矩来确定电机的实际冷却流量需求，以及双电机的冷却流量总需求，并通过控制驱动电机电磁阀荷发电机电磁阀开闭以及电动油泵的转速来实现双电机的冷却流量控制，降低了电动油泵的功耗。

Claims (4)

1.一种电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，其特征在于：所述电动汽车双电机油冷控制***包括双电机油冷回路，所述双电机油冷回路与水冷回路通过油冷器(1)换热，所述双电机油冷回路包括并联设置的驱动电机(5)和发电机(7)，所述驱动电机(5)和所述发电机(7)分别串联有驱动电机电磁阀(4)和发电机电磁阀(6)；
还包括集成控制器(11)，所述集成控制器(11)的信号输入端分别与油温传感器(2)、水温传感器(14)、驱动电机(5)和发电机(7)通讯连接，其信号输出端分别与驱动电机电磁阀(4)和发电机电磁阀(6)通讯连接，所述集成控制器(11)分别与电动油泵(10)和电动水泵(12)双向通讯连接；
所述电动汽车双电机油冷控制***的控制方法包括以下步骤：
1)获取驱动电机输出转矩Tqm、驱动电机温度twm、发电机输出转矩Tqg、发电机温度twg、驱动电机最大冷却流量A及发电机最大冷却流量B；
2)根据驱动电机(5)的温度—流量图和转矩—流量图得到驱动电机温度流量需求At和驱动电机转矩流量需求ATqm，取两者的最大值作为驱动电机实际冷却流量需求Ar；再根据发电机(7)的温度—流量图和转矩—流量图得到发电机温度流量需求Bt和发电机转矩流量需求BTqm，取两者的最大值作为发电机实际冷却流量需求Br；
3)若Ar/A大于或等于Br/B，则双电机冷却流量总需求A_Br为Ar×(A+B)/A；若Ar/A小于Br/B，则双电机冷却流量总需求A_Br为Br×(A+B)/B，根据电动油泵的流量与转速的关系得到电动油泵需求转速R；
4)控制驱动电机电磁阀(4)、发电机电磁阀(6)的开闭和电动油泵(10)的输出转速。
2.根据权利要求1所述的电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，其特征在于：所述双电机油冷回路包括依次串联的集油槽(8)、过滤器(9)、电动油泵(10)、油冷器(1)的油冷通道、油温传感器(2)和三通接头(3)，所述三通接头(3)分别连接着驱动电机电磁阀(4)和发电机电磁阀(6)，所述驱动电机(5)和发电机(7)的油冷出口均与集油槽(8)连接。
3.根据权利要求2所述的电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，其特征在于：所述水冷回路包括依次串联的油冷器(1)的水冷通道、水温传感器(14)、散热器(13)、电动水泵(12)和集成控制器(11)。
4.根据权利要求1所述的电动汽车双电机油冷控制***的控制方法，其特征在于：步骤4)中，若驱动电机输出扭矩Tqm≠0或驱动电机温度twm大于电机临界温度tm，开启驱动电机电磁阀(4)，否则，关闭驱动电机电磁阀(4)；若发电机输出扭矩Tqg≠0或发电机临界温度twg＞tm，开启发电机电磁阀(6)，否则，关闭发电机电磁阀(6)。
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