System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统技术方案_技高网

抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统技术方案

技术编号:41341711 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-20 09:58
本发明专利技术关于抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,包括:采集模块,采集电机电压、电机电流、功率转化系数、电机比热容系数、电机散热面积、无风对流换热系数、风速、发动机转速、车速、环境温度的参数;分析模块,计算得到电机预估温度,当检测到电机预估温度超过预设阈值时启动过温保护动作,并将输出PWM调整为电机预估温度输出限制PWM;通讯模块,将分析模块获得的输出限制PWM信号传输给汽车网络进行控制。无需设置任何保护装置,在考虑了初始温度和海拔补偿的基础上,结合环境温度、风速、对流、散热等多重因素对电机温度进行精准估算,从而有效抑制电机工作过热,保证电机的工作性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要关于汽车高温工作安全,特别是关于抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统


技术介绍

1、对于使用直流电机来辅助实现变速器换挡的amt变速器,目前在商用车市场大致分为两种情况,第一种变速器是早期的无电机过热保护措施和装置的选换挡控制系统;第二种是有保护装置的,但是基于安装热温度传感器装置的选换挡电机控制系统。

2、对于第一种无电机过热保护措施和装置的选换挡控制系统的变速器来讲,既没有电机过热保护措施,也没有安装热温度传感器装置,这一种变速器在交通运输高度繁忙的中国,在各种复杂道路上行驶工作,电机频繁连续工作执行换挡,不仅存在着电机过热失效的风险,汽车变速器也会因而温度过高无法执行换挡,容易造成汽车交通事故。同时也会因为电机长时间工作在高温状态下,降低了电机的性能,缩短了电机的整个设计使用寿命,提高了整车的维护使用成本。

3、对于第二种有保护装置的变速器而言,虽然其可以起到保护电机工作过温的作用,满足设计要求,但需要额外增加一套温度检测装置,在批量使用的情况下会大大提高变速器产品整体成本,降低了产品市场竞争力。

4、前述
技术介绍
知识的记载旨在帮助本领域普通技术人员理解与本专利技术较为接近的现有技术,同时便于对本申请专利技术构思及技术方案的理解,应当明确的是,在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日前已公开的情况下,上述
技术介绍
不应当用于评价本申请技术方案的新创性。


技术实现思路

1、为解决上述
技术介绍
中提及的至少一种技术问题,本专利技术的目的旨在提供一种抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的方法及车辆,无需设置任何保护装置,在考虑了初始温度和海拔补偿的基础上,结合环境温度、风速、对流、散热等多重因素对电机温度进行精准估算,从而有效抑制电机工作过热,保证电机的工作性能。

2、抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的方法,包括:

3、步骤s100、结合电机预估初始温度、电机预估温升值和海拔补偿计算获得电机预估温度;

4、步骤s200、电机预估温度超过预设阈值时启动过温保护动作,并将输出pwm调整为电机预估温度输出限制pwm;

5、步骤s300、结合电机电流输出限制pwm与步骤s200的电机预估温度输出限制pwm,取二者最小值作为输出限制pwm抑制电机过热。

6、在电机工作温度较高或工作电流较大时,电机温度过高会影响电机零件使用寿命,极端温度情况下甚至烧损停机,本专利技术方法通过降低pwm占空比控制电机,来降低电机的工作功率,使电机工作于低负荷区,减少热量产生,从而抑制电机温度的升高,防止电机烧损。

7、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述电机预估温度经由下式计算得到:

8、tm=mot_t_intial+motp_t+altitude_t;

9、其中,tm表示电机预估温度;mot_t_intial表示电机预估初始温度;motp_t表示电机预估温升值;altitude_t表示海拔补偿。

10、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述电机预估初始温度由车辆刚上电时的初始环境温度和电机温度补偿值来决定,即

11、mot_t_intial=ambt_t+offset;

12、其中,mot_t_intial表示电机预估初始温度;ambt_t表示初始环境温度;offset表示电机温度补偿值。

13、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述电机温度补偿值是基于环境温度和变速器油温预设的试验测试数据。

14、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述电机预估温升值经由电机累加功率和电机比热容系数计算得到,即:

15、motp_t=p_c/(m*cp)

16、其中,motp_t表示电机预估温升值;p_c表示电机累加功率;m表示电机质量;cp表示电机比热容系数。

17、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述电机累加功率由电机电压、电机电流、功率转化系数及散热功率计算得到,即:

18、p_c=v*i*mot_eff-p0

19、其中,v表示电机电压;i表示电机电流;mot_eff表示功率转化系数,即电功率转化为电机机械功率的效率系数;p0表示散热功率。

20、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述散热功率为依据牛顿定律冷却公式通过电机与周围介质之间的对流换热计算得到,即:

21、p0=h*a*(tm-1-ta);

22、h=h0*v𝑛;

23、v=v0+ofset_c;

24、n=v_map;

25、其中,所述h表示风速影响的对流换热系数;a表示电机散热面积;tm-1表示上一个步长计算得到的电机预估温度;ta表示环境温度;h0表示无风对流换热系数;v表示风速;n表示风速影响因子,其由风速的map值决定;v0表示车速;ofset_c表示在车速v0基础上设置的车速偏移值,作为电机承受的风速;v_map表示风速的map值。

26、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述步骤s300中,所述输出限制pwm的计算公式包括:

27、mot_pwm=min (pwm_map_t,pwm_map_i);

28、其中,mot_pwm表示输出限制pwm;所述pwm_map_t表示电机预估温度输出限制pwm;pwm_map_i表示电机电流输出限制pwm;min表示取最小值函数。

29、车辆,所述车辆应用前述所述方法对变速器选换挡电机工作过热进行抑制。

30、抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,包括:

31、采集模块,配置为采集电机电压、电机电流、功率转化系数、电机比热容系数、电机散热面积、无风对流换热系数、风速、发动机转速、车速、环境温度的参数;

32、分析模块,依据前述所述抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的方法计算得到电机预估温度,当检测到电机预估温度超过预设阈值时启动过温保护动作,并将输出限制pwm调整为电机预估温度输出限制pwm;

33、通讯模块,将分析模块获得的输出限制pwm信号传输给汽车网络进行控制。

34、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述采集模块根据整车网络获取电机电压、电机电流、发动机转速、车速参数。

35、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述采集模块根据温度传感器获取环境温度参数。

36、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述采集模块根据车辆风速传感器获取风速参数。

37、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述采集模块根据车辆手册获取功率转化系数、电机比热容系数、电机散热面积、无风对流换热系数参数。

38、作为对本专利技术技术方案的进一步优选,所述分析模块还包括将电机预估温度输出限制pwm与电机电流输出限制pwm进行对比,取二者最小值作为输出限制pwm。

39、作为对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

4.根据权利要求2所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

6.根据权利要求1-5任一项所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

7.根据权利要求1-5任一项所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

8.根据权利要求1-5任一项所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

9.根据权利要求1-5任一项所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

10.根据权利要求1-5任一项所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

【技术特征摘要】

1.抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

4.根据权利要求2所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的抑制汽车变速器选换挡电机工作过热的系统,其特征在于:

6.根据权利要求1-5任一...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆江燕任华林徐万洪高磊俞冠豪熊永森郭伟
申请(专利权)人:浙江万里扬新能源驱动有限公司杭州分公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1