一種電動機用溫控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電動汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種電動機用溫控裝置。它包括控制器、風扇電機、電動機數(shù)據(jù)采集裝置和電子控制單元，所述控制器通過電子控制單元獲取電動機數(shù)據(jù)采集裝置輸出的電動機的冷卻液溫度，所述控制器根據(jù)電動機的冷卻液溫度控制風扇電機的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明根據(jù)電動機冷卻液溫度的變化自動控制車輛水箱的風扇電機的轉(zhuǎn)速，以保證電動機工作在最佳狀態(tài)下，有效的節(jié)省了能量的損耗，減少了污染源的排放；同時，由于采用無霍爾控制技術(shù)，達到了免維護的目的，減少了故障率，提高了系統(tǒng)的可靠性，具有很強的實用性。
【專利說明】-種電動機用溫控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電動汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種電動機用溫控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家大力推行節(jié)能減排政策，具有低耗能、高環(huán)保特點的新能源汽車已成為 汽車行業(yè)的一個重要發(fā)展方向，如電動汽車等。目前，市場上所較為普遍的電動汽車當中， 一旦出現(xiàn)電動機散熱裝置發(fā)生損壞的情況，就無法保證電動機散熱系統(tǒng)的工作，即便出現(xiàn) 電動機散熱系統(tǒng)運行不正常，也沒有辦法來實現(xiàn)一個自行啟動，往往會導致電動機散熱系 統(tǒng)工作效率低下；鑒于此，需要一種性能穩(wěn)定的電動機散熱系統(tǒng)，即溫控系統(tǒng)。
[0003] 考慮到目前傳統(tǒng)公交車上的電動機水冷控制是由電動機通過機械結(jié)構(gòu)帶動水箱 風扇的電機，電機的扇葉對水箱實行散熱，從而實現(xiàn)電動機工作溫度的控制。因此，在電動 汽車方面值得借鑒。但在傳統(tǒng)公交車中，當電動機轉(zhuǎn)動時水箱風扇的電機會根據(jù)一定的傳 動比隨電動機一起轉(zhuǎn)動，如電動機的循環(huán)冷卻液溫度低，此時無需對循環(huán)冷卻液進行降溫， 水箱風扇的電機如果隨電動機一起轉(zhuǎn)動，這必定會造成燃油的浪費，并且導致電動機燃油 使用性能變差。其次，目前傳統(tǒng)公交車上應(yīng)用的水箱風扇的電機大多采用霍爾無刷直流永 磁電機，在電機加工工藝上對霍爾安裝有嚴格要求，并且霍爾器件也存在易損壞的現(xiàn)象，一 點霍爾器件損壞，電動機就不能工作，這些因素必然會使生產(chǎn)成本、維護成本增加，可靠性 降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種根據(jù)水箱冷卻液溫 度變化，自動控制水箱風扇的轉(zhuǎn)速，保證電動機工作在最佳溫度下的電動機用溫控裝置。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種電動機用溫控裝置，它包括控制器、風扇電機、電動機數(shù)據(jù)采集裝置和電子控制單 元，所述控制器通過電子控制單元獲取電動機數(shù)據(jù)采集裝置輸出的電動機的冷卻液溫度， 所述控制器根據(jù)電動機的冷卻液溫度控制風扇電機的轉(zhuǎn)速。
[0006] 優(yōu)選地，所述控制器包括電源電路、反電勢信號處理電路、電流處理電路、微控制 電路和通訊電路； 所述電源電路連接車載輔助電池和車載動力電源，為風扇電機、反電勢信號處理電路 和微控制電路提供電源； 所述反電勢信號處理電路采集風扇電機的反電勢信號，經(jīng)過反電勢信號處理電路獲得 反電勢過零點，并將該過零點信號輸送給微控制電路； 所述電路處理電路監(jiān)視及限制控制器中各電路的工作電流； 所述微控制電路與電源電路、反電勢信號處理電路、電流處理電路和通訊電路連接并 控制風扇電機換相； 所述通訊電路與其他控制進行通信連接。
[0007] 由于采用了上述方案，本發(fā)明根據(jù)電動機冷卻液溫度的變化自動控制車輛水箱的 風扇電機的轉(zhuǎn)速，以保證電動機工作在最佳狀態(tài)下，有效的節(jié)省了能量的損耗，減少了污染 源的排放；同時，由于采用無霍爾控制技術(shù)，達到了免維護的目的，減少了故障率，提高了系 統(tǒng)的可靠性；另外，本發(fā)明的溫控系統(tǒng)采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，具有效率高、節(jié)能的特點，其具有 很強的實用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明實施例的原理框圖； 圖2是本發(fā)明實施例的閉環(huán)控制方法示意圖。

【具體實施方式】
[0009] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實施。
[0010] 如圖1所示，本實施例的電動機用溫控裝置，它包括控制器1、風扇電機2、電動機 數(shù)據(jù)采集裝置3和電子控制單元4,控制器1的作用在于保證汽車電動機的工作溫度控制在 一定的范圍內(nèi)，即控制器1通過電子控制單元4獲取電動機數(shù)據(jù)采集裝置3輸出的電動機 的冷卻液溫度，控制器1根據(jù)電動機的冷卻液溫度控制風扇電機2的轉(zhuǎn)速。
[0011] 具體為：首先控制器1從電子控制單元4獲取當前電動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，當電動機的 轉(zhuǎn)速高于控制器1設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值時，風扇電機2便會啟動，并以設(shè)定的低速運行，當?shù)鬲z 設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值時，風扇電機2便會停止。然后，控制器1從電子控制單元4獲取當前電動 機的冷卻液溫度，如果當前電動機的冷卻液溫度低于控制器1設(shè)定的溫度閾值，風扇電機2 便以設(shè)定的低速運行，其目的在于減少車輛本身的能耗；若當前電動機的冷卻液溫度高于 設(shè)定的溫度閾值，控制器1便會根據(jù)冷卻液溫度、當前風扇電機2的供電電壓，實時的調(diào)節(jié) 風扇電機2的轉(zhuǎn)速，達到對電動機工作溫度的合理控制。
[0012] 如圖2所示，由冷卻液溫度和風扇電機1的轉(zhuǎn)速所構(gòu)成的閉環(huán)控制，即當前溫度值 T、轉(zhuǎn)速信號S、電壓信號U，控制環(huán)根據(jù)溫度信號T計算電壓信號U，執(zhí)行機構(gòu)將電壓信號U 轉(zhuǎn)變?yōu)轱L扇電機2的轉(zhuǎn)速信號S，控制系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速進行負反饋。
[0013] 如圖1所示，控制器1采用無刷無霍爾技術(shù)，其包括所電源電路11、反電勢信號處 理電路12、電流處理電路13、微控制電路14和通訊電路15。
[0014] 其中，電源電路11由控制電源和動力電源兩部分組成，控制電源由車載輔助電池 提供，動力電源由車載動力電源（即超級電容模塊或動力電池組）提供?？刂齐娫礊榉措妱?信號處理電路12和微控制電路14提供電源，驅(qū)動電源直接用來驅(qū)動風扇電機2。
[0015] 反電勢信號處理電路12主要是當風扇電機2轉(zhuǎn)動起來后，采集風扇電機2的反電 勢信號，經(jīng)過反電勢信號處理電路12獲得反電勢過零點，并將該過零點信號輸送給微控制 電路14,微控制電路14收到過零點信號后，加以處理來控制風扇電機2換相。
[0016] 電流處理電路13主要是監(jiān)控及限制系統(tǒng)的工作電流，保護控制器1不至于因過流 或電流異常而燒毀。
[0017] 微控制電路14為本實施例的溫控系統(tǒng)的核心，負責處理控制各部分。
[0018] 通訊電路15可以實現(xiàn)與車輛內(nèi)其他控制企之間的通信，或構(gòu)成控制器1的局域 網(wǎng)。
[0019] 綜上所述，由于控制器1存在風扇電機2的欠壓、過壓、過流以及自身過溫度保護 和故障自診斷報警，當故障發(fā)生時，控制器1會上報車輛控制系統(tǒng)并且自身采取相應(yīng)的保 護措施，以使自身具有較高的可靠性。
[0020] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用 本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān) 的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電動機用溫控裝置，其特征在于：它包括控制器、風扇電機、電動機數(shù)據(jù)采集裝 置和電子控制單元，所述控制器通過電子控制單元獲取電動機數(shù)據(jù)采集裝置輸出的電動機 的冷卻液溫度，所述控制器根據(jù)電動機的冷卻液溫度控制風扇電機的轉(zhuǎn)速。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種電動機用溫控裝置，其特征在于：所述控制器包括電源電 路、反電勢信號處理電路、電流處理電路、微控制電路和通訊電路；所述控制器包括電源電 路、反電勢信號處理電路、電流處理電路、微控制電路和通訊電路；所述電源電路連接車載 輔助電池和車載動力電源，為風扇電機、反電勢信號處理電路和微控制電路提供電源；所述 反電勢信號處理電路采集風扇電機的反電勢信號，經(jīng)過反電勢信號處理電路獲得反電勢過 零點，并將該過零點信號輸送給微控制電路；所述電路處理電路監(jiān)視及限制控制器中各電 路的工作電流；所述微控制電路與電源電路、反電勢信號處理電路、電流處理電路和通訊電 路連接并控制風扇電機換相；所述通訊電路與其他控制進行通信連接。
【文檔編號】H02P6/18GK104143881SQ201310171668
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月11日
【發(fā)明者】襲帥 申請人:襲帥