一种混合动力汽车电机控制方法技术

本发明专利技术提供了一种混合动力汽车电机控制方法，通过将iq*、id*与iq、id进入FOC模块，FOC模块经过内部的PI调节与矢量变换得到交轴电压uq和直轴电压ud并送入电压空间矢量脉冲调制得到占空比pwm,pwm在BSG电机控制器内部的微处理器控制下控制各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的三相电枢；并且最终通过PI2输出占空比pwm_duty，通过pwm_duty在BSG电机控制器内部的微处理器控制下得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的励磁线圈。本发明专利技术提供的混合动力汽车电机控制方法通过使用扭矩电流转换模块和mtpa相结合的解决方案，可以在高速段准确的输出扭矩，控制精度高；解决了解决常规foc在高速段输出不足的不足，控制精度低甚至失控的情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到新能源车
，特别是一种混合动力汽车电机控制方法。
技术介绍
混合动力车型最大的优势便是它的低油耗和低排放。首先，对于发动机和排放净化技术的车辆而言，汽车的总污染物排放量必然和它的油耗是成正比的。混合动力车型能够针对不同路况,最大限度地回收制动能量，目前常用的电机控制采用高效的FOC控制，但随着速度的增加FOC控制可能达不到控制精度甚至失控。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种混合动力汽车电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：整车控制器发出扭矩请求T*，扭矩请求T*送入扭矩仲裁模块，扭矩仲裁模块判断当前转速speed是否大于扭矩转换速度speed_th,如果小于speed_th则控制开关K接入扭矩电流转换模块，否则接入MTPA(最大扭矩电流比控制)模块；S2：若步骤S1中的K接入所述MTPA模块，所述MTPA模块将T*转换为交轴电流参考值iq*与直轴电流参考值id*；S3:在进行步骤S2的同时bsg电机控制器采集电机AB两相电流并变换为交轴电流iq和直轴电流id；S4:步骤S2中得到的iq*、id*与S3中得到的iq、id进入FOC(磁场定向控制)模块，FOC模块经过内部的PI调节与矢量变换得到交轴电压uq和直轴电压ud并送入电压空间矢量脉冲调制(SVPWM)得到占空比pwm,pwm在BSG电机控制器内部的微处理器控制下控制各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的三相电枢；S5：若步骤S1中的K接入扭矩电流转换模块，根据能量守恒定律公式T*×speed＝u×i×f，可将扭矩请求T*转化为母线电流请求cur_ref；其中T*为整车控制器请求扭矩，speed为当前BSG电机转速，u为母线电压，i为母线电流，f为BSG电机与BSG电机控制器的总成效率；S6:在进行步骤S5的同时，BSG电机控制器采集当前的母线电流并保存为cur_dc；S7:将步骤S5中得到的cur_ref与步骤S6中得到的cur_dc做差并将差值送入调节器PI1，PI1输出励磁参考电流i_ref；S8:在进行步骤S7的同时，BSG电机控制器采集当前的励磁电流并保存为i，i_ref和i做差并将差值送入调节器PI2；S9：PI2输出占空比pwm_duty，当pwm_duty大于0时驱动励磁线圈增磁，当pwm_duty小于0时驱动励磁线圈弱磁减弱BSG电机永磁体磁性，pwm_duty在BSG电机控制器内部的微处理器控制下得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的励磁线圈。本专利技术具备以下有益效果：本专利技术提供的混合动力汽车电机控制方法通过使用扭矩电流转换模块和mtpa相结合的解决方案，可以在高速段准确的输出扭矩，控制精度高；解决了解决常规foc在高速段输出不足的不足，控制精度低甚至失控的情况。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1为本专利技术实施例提供的混合动力汽车电机控制方法示意图。具体实施例如图1所示，本专利技术实施例提供了一种混合动力汽车电机控制方法，其包括以下步骤：S1：整车控制器发出扭矩请求T*，扭矩请求T*送入扭矩仲裁模块，扭矩仲裁模块判断当前转速speed是否大于扭矩转换速度speed_th,如果小于speed_th则控制开关K接入扭矩电流转换模块，否则接入MTPA(最大扭矩电流比控制)模块；S2：若步骤S1中的K接入所述MTPA模块，所述MTPA模块将T*转换为交轴电流参考值iq*与直轴电流参考值id*；S3:在进行步骤S2的同时bsg电机控制器采集电机AB两相电流并变换为交轴电流iq和直轴电流id；S4:步骤S2中得到的iq*、id*与S3中得到的iq、id进入FOC(磁场定向控制)模块，FOC模块经过内部的PI调节与矢量变换得到交轴电压uq和直轴电压ud并送入电压空间矢量脉冲调制(SVPWM)得到占空比pwm,pwm在BSG电机控制器内部的微处理器控制下控制各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的三相电枢；S5：若步骤S1中的K接入扭矩电流转换模块，根据能量守恒定律公式T*×speed＝u×i×f，可将扭矩请求T*转化为母线电流请求cur_ref；其中T*为整车控制器请求扭矩，speed为当前BSG电机转速，u为母线电压，i为母线电流，f为BSG电机与BSG电机控制器的总成效率；S6:在进行步骤S5的同时，BSG电机控制器采集当前的母线电流并保存为cur_dc；S7:将步骤S5中得到的cur_ref与步骤S6中得到的cur_dc做差并将差值送入调节器PI1，PI1输出励磁参考电流i_ref；S8:在进行步骤S7的同时，BSG电机控制器采集当前的励磁电流并保存为i，i_ref和i做差并将差值送入调节器PI2；S9：PI2输出占空比pwm_duty，当pwm_duty大于0时驱动励磁线圈增磁，当pwm_duty小于0时驱动励磁线圈弱磁减弱BSG电机永磁体磁性，pwm_duty在BSG电机控制器内部的微处理器控制下得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的励磁线圈。本专利技术提供的混合动力汽车电机控制方法通过使用扭矩电流转换模块和mtpa相结合的解决方案，可以在高速段准确的输出扭矩，控制精度高；解决了解决常规foc在高速段输出不足的不足，控制精度低甚至失控的情况。以上公开的本专利技术优选实施例只是用于帮助阐述本专利技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该专利技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本专利技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本专利技术。本专利技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力汽车电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：整车控制器发出扭矩请求T*，扭矩请求T*送入扭矩仲裁模块，扭矩仲裁模块判断当前转速speed是否大于扭矩转换速度speed_th,如果小于speed_th则控制开关K接入扭矩电流转换模块，否则接入最大扭矩电流比控制模块(MTPA)；S2：若步骤S1中的K接入所述MTPA模块，所述MTPA模块将T*转换为交轴电流参考值iq*与直轴电流参考值id*；S3:在进行步骤S2的同时bsg电机控制器采集电机AB两相电流并变换为交轴电流iq和直轴电流id；S4:步骤S2中得到的iq*、id*与S3中得到的iq、id进入磁场定向控制模块(FOC)，FOC模块经过内部的PI调节与矢量变换得到交轴电压uq和直轴电压ud并送入电压空间矢量脉冲调制(SVPWM)得到占空比pwm,pwm在BSG电机控制器内部的微处理器控制下控制各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的三相电枢；S5：若步骤S1中的K接入扭矩电流转换模块，根据能量守恒定律公式T*×speed＝u×i×f，可将扭矩请求T*转化为母线电流请求cur_ref；其中T*为整车控制器请求扭矩，speed为当前BSG电机转速，u为母线电压，i为母线电流，f为BSG电机与BSG电机控制器的总成效率；S6:在进行步骤S5的同时，BSG电机控制器采集当前的母线电流并保存为cur_dc；S7:将步骤S5中得到的cur_ref与步骤S6中得到的cur_dc做差并将差值送入调节器PI1，PI1输出励磁参考电流i_ref；S8:在进行步骤S7的同时，BSG电机控制器采集当前的励磁电流并保存为i，i_ref和i做差并将差值送入调节器PI2；S9：PI2输出占空比pwm_duty，当pwm_duty大于0时驱动励磁线圈增磁，当pwm_duty小于0时驱动励磁线圈弱磁减弱BSG电机永磁体磁性，pwm_duty在BSG电机控制器内部的微处理器控制下得到各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的励磁线圈。...

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：整车控制器发出扭矩请求T*，扭矩请求T*送入扭矩仲裁模块，扭矩仲裁模块判断当前转速speed是否大于扭矩转换速度speed_th,如果小于speed_th则控制开关K接入扭矩电流转换模块，否则接入最大扭矩电流比控制模块(MTPA)；S2：若步骤S1中的K接入所述MTPA模块，所述MTPA模块将T*转换为交轴电流参考值iq*与直轴电流参考值id*；S3:在进行步骤S2的同时bsg电机控制器采集电机AB两相电流并变换为交轴电流iq和直轴电流id；S4:步骤S2中得到的iq*、id*与S3中得到的iq、id进入磁场定向控制模块(FOC)，FOC模块经过内部的PI调节与矢量变换得到交轴电压uq和直轴电压ud并送入电压空间矢量脉冲调制(SVPWM)得到占空比pwm,pwm在BSG电机控制器内部的微处理器控制下控制各自功率开关管的开关状态最后经过逆变电路驱动电机的三相电枢；S5：若步骤S1中的K...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿恺，李杨，
申请(专利权)人：合肥泰好乐电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34