扭矩監(jiān)控系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及一種電氣化車輛，且更特別但并非排除性地涉及用于不測量電流反饋 而估計(jì)電機(jī)扭矩的扭矩監(jiān)控系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 混合動力電動車輛（HEV)、插電式混合動力電動車輛（PHEV)、純電動車輛（BEV)、 燃料電池車輛和其他已知的電氣化車輛因它們由一個或多個電機(jī)（即電動馬達(dá)和/或發(fā)電 機(jī)）代替或附加于內(nèi)燃機(jī)提供動力而與常規(guī)的機(jī)動車輛不同。一般通過存儲電能的一個或 多個蓄電池向該電機(jī)提供高電壓電流。
[0003] 電機(jī)可包含具有定子的同步馬達(dá)，該定子大體上包圍包括內(nèi)部永磁體的轉(zhuǎn)子?？?通過直接測量該電機(jī)的電流的電流傳感器來監(jiān)控該電機(jī)的每一個相繞組。然后可利用所測 量的這些電流以探測不精確的電機(jī)扭矩，例如以避免不希望的車輛運(yùn)動。但是，電流傳感器 增添了成本和重量且可能易于傳感器故障。因此需要此技術(shù)領(lǐng)域的額外的改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 根據(jù)本公開的一個示例性方面的方法除其他以外還包括，使用估計(jì)的電機(jī)扭矩控 制車輛，該估計(jì)的扭矩基于與電機(jī)相關(guān)的一個或多個參數(shù)，該參數(shù)與所測量的電流反饋無 關(guān)。
[0005] 在前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，該方法包括將所估計(jì)的扭矩與預(yù)期的 扭矩進(jìn)行比較。
[0006] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，控制該車輛的方法包括，如果估 計(jì)的扭矩和預(yù)期的扭矩之間的差異超過預(yù)先設(shè)定的閾值則阻止該車輛的操作。
[0007] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，控制該車輛的方法包括，如果估 計(jì)的扭矩和預(yù)期的扭矩誤差之間的差異超過預(yù)先設(shè)定的閾值，則限制車輛的操作。
[0008] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，一個或多個參數(shù)包括電壓。
[0009] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，該一個或多個參數(shù)包括電感。
[0010] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，該一個或多個參數(shù)包括物理磁鏈 (physical flux linkage)〇
[0011] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，該一個或多個參數(shù)包括電阻。
[0012] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，該一個或多個參數(shù)包括所測量的 電機(jī)的電壓。
[0013] 在任一前述方法的進(jìn)一步的非限制性實(shí)施例中，使用以下方程式導(dǎo)出所估計(jì)的扭 矩：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種扭矩監(jiān)控系統(tǒng)，其包含： 電機(jī)；及 控制單元，其被設(shè)置為在不測量來自所述電機(jī)的電流反饋的情況下估計(jì)所述電機(jī)的扭 矩。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被設(shè)置為基于與所述電機(jī)相關(guān)的 電感估計(jì)值、電壓估計(jì)值、電阻估計(jì)值和物理磁鏈估計(jì)值中的至少一項(xiàng)估計(jì)所述扭矩。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其包含與所述控制單元通信的可變電壓轉(zhuǎn)換器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其包含通過多個繞組連接至所述電機(jī)的逆變器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元利用下述扭矩方程式來導(dǎo)出所述 扭矩：
Npp是極對的數(shù)目， IjPId分別是q軸和d軸電流， Xm是永磁磁鏈，且 Lq和L d分別是q軸和d軸電感。
【專利摘要】根據(jù)本公開的一個示例性方面的一種方法，除其他以外還包括使用估計(jì)的電機(jī)扭矩控制車輛，所估計(jì)的該扭矩基于與電機(jī)相關(guān)的一個或多個參數(shù)，該參數(shù)與所測量的電流反饋無關(guān)。
【IPC分類】H02P21-14, B60L15-20
【公開號】CN104682813
【申請?zhí)枴緾N201410705246
【發(fā)明人】丹尼爾·理查德·利德基, 法扎勒·烏拉曼·賽義德, 程思為
【申請人】福特全球技術(shù)公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年11月27日
【公告號】DE102014224008A1, US20150149005