一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统。该失控处理方法包括以下步骤：获取驱动电机的目标扭矩、驱动电机转速和驱动电机的实际扭矩；根据目标扭矩、驱动电机转速和实际扭矩的数据判断驱动电机是否处于失控状态；若判断出驱动电机处于失控状态，则进入驱动电机失控处理，通过控制电机供电装置的输出功率，然后断开电机供电装置的内部电路，来切断驱动电机的供电电源，停止驱动电机对外输出扭矩。该失控处理系统安全性好、可靠性高；该失控处理方法能够快速、有效且精确地判断出驱动电机是否处于失控状态；在驱动电机处于失控状态时，能及时且有效的进行相应失控处理，保障了车辆安全和人身安全。

【技术实现步骤摘要】
一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统
本专利技术涉及氢燃料汽车
，尤其涉及一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统。
技术介绍
随着全世界大力提倡发展氢能源战略，国内外掀起了一阵氢燃料电池汽车的浪潮，大量氢燃料电池汽车已经逐步开发面市。伴随着越来越多的氢燃料电池汽车开发出来，在开发阶段和量产阶段大量的电机驱动系统装到整车上调试量产，由于很多电机驱动系统尚未量产，导致产品的稳定性和安全性无法保证，存在电机驱动系统异常失控的状况，从而给车辆的安全性带来很大的不确定性，因此需要有针对性的设计一种简单高效、可靠性高的失控处理方法及系统，在电机驱动系统发生异常失控时，能够采取相应的措施来保护行车安全。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种简单高效、准确度高、可靠性高的氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，包括以下步骤：整车控制器通过制动踏板和加速踏板的位置获取驱动电机的目标扭矩的数据，整车控制器通过驱动电机控制器获取驱动电机转速和驱动电机的实际扭矩的数据，并根据所获得的数据判断驱动电机是否处于失控状态；若判断出驱动电机处于失控状态，则进行驱动电机的失控处理，所述整车控制器控制电机供电装置的输出功率，然后断开所述电机供电装置的内部电路，以切断所述驱动电机的供电电源，停止所述驱动电机对外输出扭矩。优选的，所述驱动电机失控的判断过程包括如下：r>如果所述目标扭矩为0，则在所述驱动电机转速的绝对值连续M帧随时间递增且所述驱动电机转速的变化率大于第一设定值时，判断所述驱动电机处于失控状态；如果所述目标扭矩不为0，且所述目标扭矩的方向与所述实际扭矩的方向相反，则在所述驱动电机转速的绝对值连续M帧随时间递增且所述驱动电机转速的变化率大于第二设定值时，判断所述驱动电机处于失控状态；如果目标扭矩不为0，且所述目标扭矩的方向与所述实际扭矩的方向相同，则在所述实际扭矩的绝对值与所述目标扭矩的绝对值的差值大于第三设定值时，判断所述驱动电机处于失控状态。优选的，所述M的取值为3～5。优选的，所述第一设定值为200rpm/s；所述第二设定值为50rpm/s；所述第三设定值为6N.m。优选的，所述电机供电装置包括辅助能源系统、氢燃料电池系统和高压配电系统，所述高压配电系统的输入端分别与所述辅助能源系统和氢燃料电池系统电连接，其输出端与所述驱动电机控制器电连接；所述驱动电机控制器与所述驱动电机电连接；所述整车控制器分别与所述辅助能源系统、氢燃料电池系统和高压配电系统电连接；其中，所述驱动电机的失控处理过程如下：所述驱动电机处于失控状态时，所述整车控制器通过发指令给所述氢燃料电池系统和辅助能源系统，控制所述氢燃料电池系统和辅助能源系统的输出功率为0；同时所述整车控制器通过预设延时时间，以延时切断所述高压配电系统、氢燃料电池系统和辅助能源系统的内部电路，以切断所述驱动电机的供电电源，停止所述驱动电机对外输出扭矩。优选的，所述预设延时时间为100ms，以确保在切断所述高压配电系统、氢燃料电池系统和辅助能源系统的内部电路时，所述氢燃料电池系统和辅助能源系统的输出功率已降至为0。一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理系统，所述失控处理系统应用如上所述的方法，所述失控处理系统包括整车控制器、辅助能源系统、氢燃料电池系统、高压配电系统和电机驱动系统；所述电机驱动系统包括驱动电机控制器和驱动电机，所述驱动电机控制器与所述驱动电机电连接；所述高压配电系统的输入端分别与所述辅助能源系统和氢燃料电池系统电连接，其输出端与所述电机驱动系统电连接；所述高压配电系统内设有第一高压接触器，所述第一高压接触器串接在所述高压配电系统的内部电路上；所述氢燃料电池系统内设有第二高压接触器，所述第二高压接触器串接在所述氢燃料电池系统的内部电路上；所述辅助能源系统内设有第三高压接触器，所述第三高压接触器串接在所述辅助能源系统的内部电路上，所述整车控制器分别与所述第一高压接触器、第二高压接触器、第三高压接触器、氢燃料电池系统、辅助能源系统、高压配电系统和驱动电机控制器电连接，并通过控制第一高压接触器、第二高压接触器和第三高压接触器的断开或闭合，以切断或接通所述高压配电系统、氢燃料电池系统和辅助能源系统的内部电路；所述整车控制器用于获取所述驱动电机的目标扭矩、所述驱动电机转速和所述驱动电机的实际扭矩。优选的，所述整车控制器包括计时模块；通过所述计时模块预设延时时间，以延时切断所述高压配电系统、氢燃料电池系统和辅助能源系统的内部电路。优选的，所述氢燃料电池系统、辅助能源系统、高压配电系统和驱动电机控制器均通过CAN总线与所述整车控制器电连接。优选的，所述辅助能源系统包括超级电容系统和动力电池系统中的一种或两种。本专利技术的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统。该失控处理方法是通过整车控制器高效获取驱动电机的目标扭矩、驱动电机转速和驱动电机的实际扭矩；并且能够依据所获取的目标扭矩、驱动电机转速和实际扭矩的数据来快速判断驱动电机是否处于失控状态，当驱动电机处于失控状态时，整车控制器能够进行快速响应，通过控制电机供电装置的输出功率，然后断开电机供电装置的内部电路，以切断驱动电机的供电电源，停止驱动电机对外输出扭矩，在驱动电机失控状态下，保障了车辆安全和人身安全。该失控处理系统是通过在高压配电系统、辅助能源系统和氢燃料电池系统的内部电路上内设置高压接触器，并将高压接触器与整车控制器电连接，当氢燃料汽车的驱动电机发生异常失控时，整车控制器控制辅助能源系统和氢燃料电池系统的输出功率，然后整车控制器断开高压配电系统、辅助能源系统和氢燃料电池系统的内部电路上的高压接触器，从而安全切断高压配电系统、辅助能源系统和氢燃料电池系统的内部电路，从而切断了驱动电机的供电电源，驱动电机停止对外输出转矩，从而保障了行车安全。本专利技术的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法及系统，能够快速、有效且精确地判断出驱动电机是否处于失控状态；在驱动电机处于失控状态时，能及时且有效的进行相应失控处理，保障了车辆安全和人身安全。附图说明图1为本专利技术实施例的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理系统的结构示意图。图中标记说明：1、整车控制器；11、计时模块；2、辅助能源系统；3、氢燃料电池系统；4、高压配电系统；5、电机驱动系统；51、驱动电机控制器；52、驱动电机；6、第一高压接触器；7、第二高压接触器；8、第三高压接触器。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1如图1所示，本专利技术的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理系统，包括整车控制器1、辅助能源系统2、氢燃料电池系统3、高压配电系统4和电机驱动系统5；电机驱动系统5包括驱动电机控制器51和驱动电机52，驱动电机控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，其特征在于，包括以下步骤：/n整车控制器通过制动踏板和加速踏板的位置获取驱动电机的目标扭矩的数据，整车控制器通过驱动电机控制器获取驱动电机转速和驱动电机的实际扭矩的数据，并根据所获得的数据判断驱动电机是否处于失控状态；/n若判断出驱动电机处于失控状态，则进行驱动电机的失控处理，所述整车控制器控制电机供电装置的输出功率，然后断开所述电机供电装置的内部电路，以切断所述驱动电机的供电电源，停止所述驱动电机对外输出扭矩。/n

【技术特征摘要】
1.一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
整车控制器通过制动踏板和加速踏板的位置获取驱动电机的目标扭矩的数据，整车控制器通过驱动电机控制器获取驱动电机转速和驱动电机的实际扭矩的数据，并根据所获得的数据判断驱动电机是否处于失控状态；
若判断出驱动电机处于失控状态，则进行驱动电机的失控处理，所述整车控制器控制电机供电装置的输出功率，然后断开所述电机供电装置的内部电路，以切断所述驱动电机的供电电源，停止所述驱动电机对外输出扭矩。


2.如权利要求1所述的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，其特征在于，所述驱动电机失控的判断过程包括如下：
如果所述目标扭矩为0，则在所述驱动电机转速的绝对值连续M帧随时间递增且所述驱动电机转速的变化率大于第一设定值时，判断所述驱动电机处于失控状态；
如果所述目标扭矩不为0，且所述目标扭矩的方向与所述实际扭矩的方向相反，则在所述驱动电机转速的绝对值连续M帧随时间递增且所述驱动电机转速的变化率大于第二设定值时，判断所述驱动电机处于失控状态；
如果目标扭矩不为0，且所述目标扭矩的方向与所述实际扭矩的方向相同，则在所述实际扭矩的绝对值与所述目标扭矩的绝对值的差值大于第三设定值时，判断所述驱动电机处于失控状态。


3.如权利要求2所述的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，其特征在于，所述M的取值为3～5。


4.如权利要求2所述的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，其特征在于，所述第一设定值为200rpm/s；所述第二设定值为50rpm/s；所述第三设定值为6N.m。


5.如权利要求1所述的一种氢燃料汽车驱动电机的失控处理方法，其特征在于，所述电机供电装置包括辅助能源系统、氢燃料电池系统、高压配电系统，所述高压配电系统的输入端分别与所述辅助能源系统和氢燃料电池系统电连接，其输出端与所述驱动电机控制器电连接；所述驱动电机控制器与所述驱动电机电连接，所述整车控制器分别与所述辅助能源系统、氢燃料电池系统和高压配电系统电连接；其中，所述驱动电机的失控处理过程如下：所述驱动电机处于失控状态时，所述整车控制器通过发指令给所述氢燃料电池系统和辅助能源系统，控制所述氢燃料电池系统和辅助能源系统的输出功率为0；同时所述整车控制器通过预设延时时间，以延时切断所述高压配电系统、氢燃料电池系统和辅助能源系统的内部电路，以切断所述驱动电机的供电电源，停止所述驱动电机对外输出扭矩。


6.如权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程飞，郝义国，陈华明，舒月洪，朱宁伟，
申请(专利权)人：武汉格罗夫氢能汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42