混合动力电动车中控制电机转矩的方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101459399A

(43)申请公布日2009.06.17

(21)申请号CN200810127261.4

(22)申请日2008.06.30

(71)申请人现代自动车株式会社

地址韩国首尔

(72)发明人林盛晔申政旼金詠埈

(74)专利代理机构北京尚诚知识产权代理有限公司

代理人龙淳

(51)Int.CI

H02P6/08

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

混合动力电动车中控制电机转矩的

方法

(57)摘要

本发明提供了一种混合动力电动车

中的电机转矩的控制方法，其可通过对混

合动力电动车电机(内部永磁同步电机)的

温度变化提供转矩控制补偿逻辑，从而减

小电流控制图形成时间并简化控制算法。

本方法包括：基于发动机室的温度形成单

个电流控制图；根据如速度和转矩等电机

载荷状态来确定需要温度补偿的电机工作

范围；得出转矩指令补偿的优化公式；利

用该优化公式确定转矩指令补偿值；用该

转矩指令补偿值生成新的转矩指令，并将

该新的转矩指令应用于该单个电流控制

图；将用于对根据温度变化的转矩变化进

行补偿的电流施加给电机。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种混合动力电动车中电机转矩的控制方法，所述方法包括：

基于发动机室的温度形成单个电流控制图；

根据如速度和转矩等电机载荷状态来确定需要温度补偿的电机工作范围；

得出转矩指令补偿的优化公式；

利用所述优化公式确定转矩指令补偿值；

采用所述转矩指令补偿值生成新的转矩指令，并将该新的转矩指令应用于所述单个

电流控制图，以产生对根据温度变化的转矩变化进行补偿的电流；和

将该补偿电流施加给所述电机。

2.如权利要求1所述的方法，其中用于所述转矩指令补偿的所述优化公式通过如下

方法获得：确定对电机转矩的变化有影响的独立变量，如电机温度、转矩指令和速

度等，使用Taguchi正交阵列来消去具有低输入特性的至少一个独立变量，利用反

应曲面分类研究法得出其余一个或多个独立变量与因变量之间的函数关系。

3.如权利要求1所述的方法，其中通过将从混合控制单元输入的转矩指令

(Tsup*/sup)和从电机温度传感器输入的温度值(t℃)应用于所述优化公式来确

定所述转矩指令补偿值。

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制混合动力电动车中电机转矩的方法，其可以通过对混合动力电

动车的电机(内部永磁同步电机)的温度变化提供转矩控制补偿逻辑来减少图形成时

间(mappingtime)并简化控制算法。

背景技术

混合动力电动车电机的电感和永磁体磁通量的特性随环境温度(发动机室)和工作条

件所产生的热量而变化。

这种变化会影响控制特性，例如每安培的最大转矩(MTPA)曲线和磁场削弱控制，

并且会损坏转矩控制性能。因此，为了改善混合动力电动车的动力性能和操纵性能，

需要提供一种手段来根据电机温度的变化补偿转矩的变化。

现有技术的一种补偿转矩变化的方法是对于感应电机估算转子次级线圈电阻，并通

过矢量控制操作来重新产生电流指令，如图4所示。例如，日本专利No.3339208

公开了一种防止由于电池电流变化和电机温度变化而产生电机转矩波动的方法。根

据该方法，在电池电流变化期间，检测电池电流的变化以补偿电流指令，并把该补

偿电流指令发动给矢量控制算子。在电机温度变化期间，从电机冷却风扇的空气量

和电机壳体温度来估算转子温度，以获得转子次级线圈电阻，并将该转子次级线圈

电阻发动给矢量控制算子以使用转子次级线圈电阻产生新的电流指令。

然而，该现有技术方法存在缺陷，在实施该方法时需要根据转子温度来估计次级线

圈电阻的处理，如果在该处理中产生误差，其控制特性也显著下降。

另一种现有技术