CN205951709U - 一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置,包含一电磁离合器，所述电磁离合器的主动盘与永磁电机的输出轴侧相连接，所述电磁离合器的从动盘与汽车传动***相连接，所述电磁离合器由一远程开关控制，所述远程开关正常情况下为断开状态且电磁离合器常闭。本实用新型的永磁电机驱动汽车反拖保护装置在电动车辆出现故障需要被拖车拖动时，切断了永磁电机与车辆之间的连接，避免了永磁电机因车辆惯量产生的高压反电动势对电机控制器的损坏，实现了行车安全。

Description

一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置

技术领域

本实用新型涉及电动汽车领域，更确切地说，是一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置。

背景技术

永磁电机具有能量转化效率高、体积小、重量轻、噪音低等的优点，具有电动汽车驱动的最优综合指标，此类型电机在国内外的电动汽车上取得了广泛的应用。对于永磁同步电机而言,尚有许多问题值得探讨。其中，反电动势是永磁同步电机的重要参数之一，其大小将影响到电机以致整个动力传动***的运行性能，须要考虑不同应用场合下的电机反电动势带来的问题和相应解决措施。当电机处于高速转动的工况下，不允许断开其高低压供电，否则会导致控制器失控，电机产生的反电动势高压作用在控制器上，控制器功率转换器件存在过压损坏的风险。配备永磁电机的电动汽车在出现故障后，如需拖车拖动，则永磁电机处于反拖状态。目前对永磁电机的反拖保护主要集中在如下的解决方案：

1、在电机处于反拖状态时，时刻检测电机的转速，根据转速计算出反电势的大小，当反电势值大于直流侧母线电压值时，施加直轴去磁电流，使电机端电压小于直流侧母线电压值，直至某一转速下反电势的幅值小于等于直流侧母线电压为止。

2、在永磁同步电机和控制器之间设置断路开关，以便在反拖的时候将永磁同步牵引电机与控制器器有效地断开，避免高反电势带来不利影响，还可以起到防止故障进一步扩大的作用。

3、拖车拖动时，把电机三相线拆下，断开电机与控制器之间的电路连接。

4、限制拖车车速，使对应的电机转速不超过其额定转速值，由此产生的反电动势在安全范围内，否则会造成控制器损坏。

但是上述方法各有利弊：第一种方案在电机反拖时有电流存在，会产生额外的电机损耗，降低电机效率，当整车出现故障，不能正常供电或者电机控制器出现故障时，不能起到有效的保护作用；第二种方案加入断路开关的方法不需额外的控制，但是增大了电机传动***的体积，增加成本，而且接触器处于常闭状态，寿命有限。

第三种方案的可操作性不强，在高压电的操作方面存在安全风险；第四种方案同样也存在安全隐患，当车辆在下长坡时，电动车的惯量较大，由此产生的反电动势能量如不能及时存储或消耗，会对电机控制器造成冲击。

关于永磁电机在反拖时的保护问题，国内尚未有相关专利。为此，本发明专利提出一种集成电磁离合器（常闭）的解决方案：在电机和传动装置之间增加一个电磁离合器，当车辆出现故障并处于拖车状态时，通过简单的控制使得电磁离合器断开电机与车辆之间的连接，避免产生反电动势，有效保护电机控制器及高压器件。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种永磁电机驱动***处于反拖运行时的保护装置，充分考虑永磁电机产生的反电动势高压效应，能够在有效断开电机与车辆之间的连接，有效保护电机控制器，避免引起安全问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置,包含一电磁离合器，所述电磁离合器的主动盘与永磁电机的输出轴侧相连接，所述电磁离合器的从动盘与汽车传动***相连接，所述电磁离合器由一远程开关控制，所述远程开关正常情况下为断开状态且电磁离合器常闭。

作为本实用新型较佳的实施例，所述的远程开关由一互锁装置控制，只有整车的电源重启后并经过延迟后才能对远程开关进行切断。

本实用新型的永磁电机驱动汽车反拖保护装置在电动车辆出现故障需要被拖车拖动时，切断了永磁电机与车辆之间的连接，避免了永磁电机因车辆惯量产生的高压反电动势对电机控制器的损坏，实现了行车安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为电动汽车正常运行时的结构示意图；

图2为电动汽车反拖运行时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1、图2所示，一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置1，包含一电磁离合器10，所述电磁离合器10的主动盘11与永磁电机的输出轴侧相连接，所述电磁离合器10的从动盘12与汽车传动***相连接，所述电磁离合器10由一远程开关20控制，所述远程开关20正常情况下为断开状态且电磁离合器10常闭。

作为对本实用新型更进一步的改进，所述的远程开关20由一互锁装置30控制，只有整车的电源重启后并经过延迟后才能对远程开关20进行切断。

该实用新型的永磁电机驱动汽车反拖保护装置在电动车辆出现故障需要被拖车拖动时，切断了永磁电机与车辆之间的连接，避免了永磁电机因车辆惯量产生的高压反电动势对电机控制器的损坏，实现了行车安全。

以上仅仅以一个实施方式来说明本实用新型的设计思路，在***允许的情况下，本实用新型可以扩展为同时外接更多的功能模块，从而最大限度扩展其功能。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种永磁电机驱动汽车反拖保护装置（1），其特征在于,包含一电磁离合器（10），所述电磁离合器（10）的主动盘（11）与永磁电机的输出轴侧相连接，所述电磁离合器（10）的从动盘（12）与汽车传动***相连接，所述电磁离合器（10）由一远程开关（20）控制，所述远程开关（20）正常情况下为断开状态且电磁离合器（10）常闭。

2.根据权利要求1所述的永磁电机驱动汽车反拖保护装置，其特征在于，所述的远程开关（20）由一互锁装置（30）控制，只有整车的电源重启后并经过延迟后才能对远程开关（20）进行切断。