用于确定和验证电机扭矩的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于确定和验证电机扭矩的系统和方法”。一种车辆包括多核处理器，其具有第一核心、第二核心和第三核心并且具有分别与第一核心和第二核心相关联的第一模数转换器(ADC)和第二模数转换器。第一ADC和第二ADC分别被配置为将模拟相电流转换为第一数字相电流值和第二数字相电流值。多核处理器被配置为从表示电机的位置的数字信号生成第一转子角数据和第二转子角数据。处理器被编程以：经由第一核心，基于第一转子角数据和第一数字相电流值估计电机的第一输出扭矩；经由第二核心，基于第二转子角数据和第二数字相电流值估计第二输出扭矩；并且经由第三核心，响应于第一输出扭矩与第二输出扭矩之间的差值超出阈值而命令停用电机。而命令停用电机。而命令停用电机。

System and method for determining and verifying motor torque

【技术实现步骤摘要】
用于确定和验证电机扭矩的系统和方法


[0001]本公开涉及电动化车辆，并且更具体地涉及确定和验证电机扭矩。

技术介绍

[0002]车辆可以包括电动力传动系统以改善燃料经济性并减少排放。电动力传动系统利用牵引马达为车辆的从动轮提供动力。牵引马达由牵引电池、燃料电池或其他电源供电。牵引马达可以在混合动力车辆中与内燃发动机结合使用或可以在电动车辆中用作单独动力源。

技术实现思路

[0003]根据一个实施例，一种车辆包括电机和多核处理器，所述多核处理器具有第一核心、第二核心和第三核心。所述第一核心和所述第二核心分别具有与所述第一核心和所述第二核心相关联的第一模数转换器(ADC)和第二模数转换器。所述第一ADC和所述第二ADC分别被配置为将所述电机的模拟相电流转换为第一数字相电流值和第二数字相电流值。所述多核处理器被配置为从表示所述电机的位置的数字信号独立地生成第一转子角数据和第二转子角数据。所述多核处理器被编程以：经由所述第一核心，基于所述第一转子角数据和所述第一数字相电流值估计所述电机的第一输出扭矩；经由所述第二核心，基于所述第二转子角数据和所述第二数字相电流值估计所述电机的第二输出扭矩；并且经由所述第三核心，响应于所述第一输出扭矩与所述第二输出扭矩之间的差值超出阈值而命令停用所述电机。
[0004]根据另一个实施例，一种利用多核处理器验证电机的输出扭矩的方法，所述多核处理器具有第一核心和第二核心以及分别与所述第一核心和所述第二核心相关联的第一模数转换器(ADC)和第二模数转换器。所述方法包括：经由所述第一ADC和所述第二ADC将所述电机的模拟相电流转换为第一数字相电流值和第二数字相电流值；从表示所述电机的位置的数字信号独立地生成第一转子角数据和第二转子角数据；经由所述第一核心，基于所述第一转子角数据和所述第一数字相电流值估计所述电机的第一输出扭矩；经由所述第二核心，基于所述第二转子角数据和所述第二数字相电流值估计所述电机的第二输出扭矩；响应于所述第一输出扭矩与所述第二输出扭矩之间的差值超出阈值而从所述第二核心向所述第三核心发送故障信号；以及经由所述第三核心，响应于接收到所述故障信号而命令停用所述电机。
[0005]根据又一个实施例，一种车辆包括电机和多核处理器，所述多核处理器具有第一核心、第二核心和第三核心。所述第一核心和所述第二核心分别具有与所述第一核心和所述第二核心相关联的第一模数转换器(ADC)和第二模数转换器。所述第一ADC和所述第二ADC被配置为将所述电机的模拟相电流分别转换为第一数字相电流值和第二数字相电流值，其中所述多核处理器被配置为从表示所述电机的位置的数字信号独立地生成第一转子角数据和第二转子角数据。所述多核处理器被编程以：经由所述第一核心，基于所述第一转
子角数据和所述第一数字相电流值估计所述电机的第一输出扭矩；经由所述第二核心，基于所述第二转子角数据和所述第二数字相电流值估计所述电机的第二输出扭矩；经由所述第二核心，比较所述第一输出扭矩与所述第二输出扭矩以确定差值；并且经由所述第三核心，响应于所述差值超出阈值而命令停用所述电机。
附图说明
[0006]图1是具有至少一个电驱动车桥的车辆的示意图。
[0007]图2是用于操作电机的控制的示意图。
[0008]图3是用于验证电机的输出扭矩的算法的流程图。
具体实施方式
[0009]本文中描述了本公开的实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可以呈现各种和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为是限制性的，而仅应解释为教导本领域技术人员以不同方式采用本专利技术的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解，参考附图中的任一者示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。所示特征的组合提供典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实现方式，可能希望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。
[0010]参考图1，电动化车辆18包括至少一个电动力传动系统20。电动力传动系统20可以用于为诸如乘用车、卡车、运动型多用途车或跨界车的电动化车辆的从动轮提供动力。在所示的实施例中，电动力传动系统20被封装为可以用作电动化车辆的前驱动车桥和/或后驱动车桥的电驱动车桥(eAxle)。虽然未示出，但是当体现为混合动力车辆时，车辆18还可以包括传统的动力传动系统，例如内燃发动机、变速器等。车辆18还可以包括用于为车辆(例如，四轮驱动电动车辆)的另一车桥提供动力的第二电动力传动系统。
[0011]根据示例性实施例，动力传动系统20包括通常称为牵引马达的产生驱动扭矩的电机22。牵引马达22还可以诸如在再生制动期间用作发电机。马达22可以是三相交流(AC)电机。牵引马达22可以由牵引电池(未示出)供电。牵引马达22包括定子24和被支撑以在定子24内旋转的转子26。牵引马达22的输出轴28旋转地固定到转子26。输出轴28的端部联接到减速器30(也称为变速器或齿轮箱)，所述减速器被配置为减小输出轴28的转速，从而产生扭矩倍增。减速器30可以具有单一的固定传动比(有时称为单速)，或可以包括多转速诸如双速齿轮箱。减速器30的输出构件联接到差速器32，所述差速器被配置为在第一车轮34和第二车轮36之间分配马达动力。差速器32还被配置为允许第一车轮34和第二车轮36之间的转速差，以便于车辆转弯。差速器和变速器可以集成在单个总成中。第一半轴38将差速器32连接到第一车轮34，并且第二半轴40将差速器32连接到第二车轮36。本文中使用的“半轴”是指将动力从差速器传递到从动轮的任何轴。
[0012]车辆18包括一个或多个控制器，诸如动力传动系统控制单元(PCU)、马达控制单元(MCU)和高电压电池控制器(有时称为电池电控模块(BECM))。尽管被示出为一个控制器，但控制器50可以是较大控制系统的一部分，并且可以由遍及车辆18的各种其他控制器(诸如
车辆系统控制器(VSC))来控制。因此，应理解，控制器50和一个或多个其他控制器可以统称为“控制器”，所述控制器响应于来自各种传感器的信号/数据而控制各种致动器以控制功能。控制器50可以包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质进行通信的微处理器或中央处理单元(CPU)。微处理器可以包括多个核心，诸如双核处理器。计算机可读存储装置或介质可以包括例如呈只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保活存储器(KAM)的易失性和非易失性存储装置。KAM是可以用于在CPU断电时存储各种操作变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读存储装置或介质可以使用许多已知存储器装置中的任何一种来实施，诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、快闪存储器、或能够存储数据的任何其他电子、磁性、光学或组合存储器装置，所述数据中的一些表示由控制器用于控制车辆的可执行指令。
[0013]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆，其包括：电机；多核处理器，所述多核处理器具有第一核心、第二核心和第三核心，所述第一核心和所述第二核心具有分别与所述第一核心和所述第二核心相关联的第一模数转换器(ADC)和第二模数转换器，所述第一ADC和所述第二ADC分别被配置为将所述电机的模拟相电流转换为第一数字相电流值和第二数字相电流值，其中所述多核处理器被配置为从表示所述电机的位置的数字信号独立地生成第一转子角数据和第二转子角数据，并且其中所述多核处理器被编程以：经由所述第一核心，基于所述第一转子角数据和所述第一数字相电流值估计所述电机的第一输出扭矩，经由所述第二核心，基于所述第二转子角数据和所述第二数字相电流值估计所述电机的第二输出扭矩，并且经由所述第三核心，响应于所述第一输出扭矩与所述第二输出扭矩之间的差值超出阈值而命令停用所述电机。2.如权利要求1所述的车辆，其中所述处理器还包括在所述第一核心和所述第二核心与所述第三核心之间对接的本地存储器单元。3.如权利要求1所述的车辆，其中所述多核处理器还被编程以：经由所述第三核心，基于驾驶员需求扭矩生成用于所述电机的命令扭矩；并且经由所述第三核心，响应于所述第一输出扭矩与所述命令扭矩之间的第二差值超出第二阈值而命令停用所述电机。4.如权利要求3所述的车辆，其中所述多核处理器还被编程以：经由所述第三核心，响应于所述第二输出扭矩与所述命令扭矩之间的第三差值超出第三阈值而命令停用所述电机。5.如权利要求4所述的车辆，其中所述多核处理器还被编程以：经由所述第三核心，基于驾驶员需求扭矩生成用于所述电机的第二命令扭矩；并且经由所述第三核心，响应于所述命令扭矩与所述第二命令扭矩之间的第四差值超出第四阈值而命令停用所述电机。6.如权利要求1所述的车辆，其中所述ADC中的每一个包括相关联的寄存器。7.如权利要求1所述的车辆，其中所述多核处理器还实施分别与所述第一核心和所述第二核心相关联的第一计时器模块和第二计时器模块，并且其中所述第一转子角数据和所述第二转子角数据分别经由所述第一计时器模块和所述第二计时器模块生成。8.如权利要求1所述的车辆，其中所述多核处理器还包括本地存储器单元，所述本地存储器单元被配置为从所述第二核心接收所述第二输出扭矩并向...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：