针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法、装置、处理器及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，包括以下两个方面：在硬件方面，取消硬件所有的封波操作；采集三相六路IGBT管子状态；实时作出IGBT故障、过流和过压故障的判定及报警；缩短硬件故障判定至报警间的延迟。在程序方面，根据临界转速区分意外断主继电器时执行高速处理方案或者低速处理方案。采用了本发明专利技术的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法这样能够在主继电器意外断开的情况下，程序在执行主动短路操作时，有效防止程序预期之外的连续或者间歇性封波，进而避免往MCU母线电容不断充电导致IGBT模块过压或者过流损坏的情况发生，适用范围宽广。适用范围宽广。适用范围宽广。

【技术实现步骤摘要】
针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法、装置、处理器及存储介质


[0001]本专利技术涉及纯电动汽车领域，尤其涉及电力传动
，具体是指一种针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]纯电动汽车一般在运行的过程中，电池包管理系统(BMS)检测到自身存在故障或者整车控制器(VCU)检测到整车环境下某些节点发生较严重的故障，都会让位于电池包输出总正端的主继电器执行断继电器操作，这些情况均属于常规断主继电器的操作，一般在断主继电器之前VCU会提前告知MCU，让MCU有足够的时间可以进行驱动状态的切换、驱动或者回馈扭矩卸零等一系列的操作，防止掉继电器这一操作会给MCU的IGBT模块带来剧烈的过压或者过流等不良后果，进而导致IGBT模块的损坏。
[0003]纯电动汽车同样也有意外断主继电器的情况存在，这种情况在实际耐久路试的过程中出现的概率还是很高的，比如在比较颠簸的路面快速通过时，主继电器就有可能受到震动而意外断开，或者存在瞬态毛刺导致主继电器意外断开，这些情况下BMS和VCU都是不知道此时的主继电器处于断开的状态，因此同样不会提前通知MCU做好预防。这就需要MCU硬件和软件有足够的灵敏度，且具备合适的紧急处理方案。
[0004]从MCU硬件成本和软件安全性的角度考虑，本专利技术专利硬件上分别采集IGBT三相六路桥臂的状态值，去除锁存电路，软件实时读取。硬件分别引出母线过压、IGBT和交流过流两路外部触发信号，软件内部使能两个优先级不同的外部触发中断，母线过压触发的外部中断优先级高于IGBT和交流过流触发外部中断。硬件上对任何故障不做任何操作，主要是不做封波操作。软件上以电机反电势与母线电压相等处的转速点为临界点区分发生故障时候的高速和低速处理方案，高速处理方案为带有过渡过程的主动短路，转速降低至临界点以下进行封波；低速处理方案为直接封波。为防止在高速和低速处理方案过程中出现主继电器意外断开的情况导致MCU母线电容出现电压剧烈抬升的情况，本专利技术在硬件过压外部中断中执行直接主动短路策略，作为软件高速和低速处理方案的深层保护方案，并且在优先级低一级的IGBT和交流过流故障外部中断中判定前一刻是否为主动短路相关状态，如果是不作任何操作，否则执行封波处理。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足安全性好、损耗低、适用范围较为广泛的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下：
[0007]该针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
[0008]取消电机控制器硬件的封波操作；
[0009]采集三相六路中IGBT管子的状态；
[0010]实时判断是否发生硬件IGBT故障、过流故障或过压故障，如果故障发生，则对故障报警；
[0011]缩短故障判定电路中的延迟时间，减轻母线电压采样的RC滤波；
[0012]根据临界转速点判定意外断主继电器导致三级严重故障时为高速或低速，并执行对应的处理方案。
[0013]较佳地，所述的采集的三相六路中IGBT管子的状态具体为：实时采集三相六路中IGBT管子的状态，并且不对采集的状态进行锁存。
[0014]较佳地，若判断为过压故障，则储存故障信号，触发硬件过压外部中断，并直接主动短路；若判断为硬件IGBT故障或过流故障，则储存故障信号，触发硬件IGBT外部中断或过流外部中断，并根据前一系统状态执行封波操作或不执行操作。
[0015]较佳地，所述的故障判定电路的延迟时间包括硬件电路中运放及取反器的延迟时间、RC滤波的延迟时间，以及故障判定执行的延迟时间，总延迟时间时长不超过60us。
[0016]较佳地，所述的根据临界转速点判定意外断主继电器导致三级严重故障时为高速或低速，并执行对应的处理方案，具体包括以下步骤：
[0017](1
‑
1)选取电机反电势与母线电压相等处的转速点为临界点；
[0018](1
‑
2)判断转速是否高于临界点转速，如果是，则根据高速处理方案进行处理，执行“带过渡过程的主动短路”，若转速低于临界转速，则进行封波操作；否则，根据低速处理方案进行处理，执行封波操作。
[0019]较佳地，所述的“带过渡过程的主动短路”的过渡过程包括两个过程，分别为由正常开波驱动过渡至完全主动短路的过程，以及，由完全主动短路退出至完全封波状态的过程。
[0020]较佳地，所述的主动短路，具体为根据采集三相六路中IGBT管子的状态，执行驱动方案，所述的驱动方案具体包括：
[0021]0V开管驱动方案；
[0022]三相占空比相同开管驱动方案；
[0023]上桥全关，下桥可控的驱动方案；
[0024]下桥全关，上桥可控的驱动方案。
[0025]该针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的装置，其主要特点是，所述的装置包括：
[0026]处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
[0027]存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法的各个步骤。
[0028]该针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的处理器，其主要特点是，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的
处理器执行时，实现上述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法的各个步骤。
[0029]该计算机可读存储介质，其主要特点是，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法的各个步骤。
[0030]采用了本专利技术的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，禁止硬件的一切操作，尤其是封波操作，这样能够在主继电器意外断开的情况下，程序在执行主动短路操作时，有效防止程序预期之外的连续或者间歇性封波，进而避免往MCU母线电容不断充电导致IGBT模块过压或者过流损坏的情况发生。硬件缩短母线电压采样与过压判定时间，能够有效缩短任何情况导致的母线电压的抬升时间，即有效钳住母线电压抬升的幅值。提出“带有特殊过渡过程的主动短路”策略，可以在主继电器未断开的情况下，有效消除执行主动短路时出现的瞬态尖峰电流，避免IGBT频繁受到尖峰电流的冲击。“直接主动短路”与“带有特殊过渡过程的主动短路”在时序和空间上相配合使用的紧急保护方案，可以充分发挥出两者的优点同时除去两者所带来的负面效果，即本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：取消电机控制器硬件的封波操作；采集三相六路中IGBT管子的状态；实时判断是否发生硬件IGBT故障、过流故障或过压故障，如果故障发生，则对故障报警；减少故障判定电路的延迟时间，减小母线电压采样的RC滤波；根据临界转速点判定意外断主继电器导致三级严重故障时为高速或低速，并执行对应的处理方案。2.根据权利要求1所述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，其特征在于，所述的采集的三相六路中IGBT管子的状态具体为：实时采集三相六路中IGBT管子的状态，并且不对采集的状态进行锁存。3.根据权利要求1所述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，其特征在于，若判断为过压故障，则储存故障信号，触发硬件过压外部中断，并直接主动短路；若判断为硬件IGBT故障或过流故障，则储存故障信号，触发硬件IGBT外部中断或过流外部中断，并根据前一系统状态执行封波操作或不执行操作。4.根据权利要求1所述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，其特征在于，所述的故障判定电路的延迟时间包括硬件电路中运放及取反器的延迟时间、RC滤波的延迟时间，以及故障判定执行的延迟时间，总延迟时间时长不超过60us。5.根据权利要求1所述的针对纯电动汽车意外断主继电器实现电机控制器紧急处理的方法，其特征在于，所述的根据临界转速点判定意外断主继电器导致三级严重故障时为高速或低速，并执行对应的处理方案，具体包括以下步骤：(1
‑
1)选取电机反电势与母线电压相等处的转速点为临界点；(1
‑
2)判断转速是否高于临界点转速，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡良生，浦蓉杰，高翔，林利，怡建磊，文涛，蒋宁滨，周培联，熊圣明，
申请(专利权)人：上海中科深江电动车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：