用于电动马达的转子温度预测的方法技术

一种用于预测电动车辆的电动马达的转子温度的方法。该方法包括测量电动马达的至少一个操作参数；将所述电动马达的所述至少一个操作参数输入到预定回归模型中，以预测所述电动马达的转子温度；以及将电动马达的转子温度传送到车辆控制模块以管理电动马达。操作参数包括测量的定子温度、扭矩水平输出、转子速度和固定电动马达的冷却剂流率。电动马达可以是感应马达。应马达。应马达。

【技术实现步骤摘要】
用于电动马达的转子温度预测的方法


[0001]本公开涉及一种预测电动马达的转子温度的方法，更具体地涉及一种感应马达。

技术介绍

[0002]电动马达通常用于电动车辆的推进，所述电动车辆包括混合动力电动车辆。电动马达在操作期间需要精确测量马达温度，以提供最佳的马达性能，以避免引起可能限制性能的热过保护，并使马达预期寿命最大化。对于操作期间的温度条件，测量或估计电动马达的转子的温度是必要的。然而，由于转子的不可接近性，在操作期间确定电动马达温度的已知技术不提供转子的直接和非破坏性温度测量，尤其是在气隙中的转子表面区域上的温度测量。
[0003]已知的温度测量包括反EMF（反电动势）方法，该方法间接估计永磁马达的转子磁体总体温度。然而，由于感应马达在转子中不具有永磁体，因此缺少反EMF，所以该方法不适用于感应式电动马达，也称为感应马达。目前，还没有一种合适的方法来测量感应马达的转子温度。
[0004]因此，虽然当前的马达温度测量系统实现了它们的预期目的，但是需要一种用于在马达的操作期间测量或预测电动马达转子温度的新的且改进的系统和方法。

技术实现思路

[0005]根据若干方面，公开了一种用于预测电动车辆的电动马达的转子温度的方法。该方法包括测量电动马达的至少一个操作参数；将所述电动马达的所述至少一个操作参数输入到预定回归模型中以预测所述电动马达的转子温度；以及将电动马达的预测转子温度传送到控制模块，用于管理电动马达的至少一个热极限。
[0006]在本公开的另一方面，电动马达的至少一个操作参数可包括扭矩输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率。
[0007]在本公开的另一方面，预定回归模型是参考电动马达的测量转子温度与参考电动马达的至少一个测量操作参数之间的数学关系，所述至少一个测量操作参数包括扭矩输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率。
[0008]在本公开的另一方面中，所述参考电动马达是以下中的一者：(i)参考固定电动马达，其被配置为具有与所述车辆电动马达的性能和操作特性基本相同的性能和操作特性，以及(ii)参考改进生产电动马达，其具有用于测量改进车辆电动马达的转子温度的装置。
[0009]在本公开的另一方面，回归模型通过以下步骤开发：以多个预定转子速度操作所述参考电动马达；在多个预定转子速度水平中的每一个下以多个预定扭矩水平操作参考电动马达；在多个预定转子速度中的每个速度下，在多个预定扭矩水平中的每个扭矩水平下，测量参考电动马达的转子温度和定子温度之间的温度差；在多个预定转子速度水平中的每一个下，在多个预定扭矩水平中的每一个下，测量参考电动马达的操作参数中的至少一者；以及使用回归分析来开发所述参考电动马达的所述测量的转子温度和所述测量的定子温
度的差与所述参考电动马达的所述至少一个测量的操作参数之间的数学关系。
[0010]在本公开的另一方面，参考电动马达的至少一个测量的操作参数包括定子温度、扭矩水平输出、转子速度和冷却剂流率。
[0011]在本公开的另一方面，回归模型表示转子温度减去定子温度的差与参考电动马达的至少一个测量的操作参数之间的因果关系。
[0012]在本公开的另一方面，对照定子温度与转子温度之间的测量差和参考电动马达的至少一个测量操作参数来校准数学关系。
[0013]根据若干方面，一种开发预测模型以预测车辆中的电动马达的转子温度的方法。该方法包括以多个预定冷却剂流率水平操作参考感应马达；在多个预定冷却剂流率水平中的每一个下以多个预定转子速度水平操作参考感应马达；在多个预定的冷却剂流率水平中的每一个下，以多个预定的转子速度水平中的每一个，以多个预定的扭矩水平操作参考感应马达；对于多个预定冷却剂流率水平中的每一个，在多个预定转子速度水平中的每一个下，在多个预定扭矩水平中的每一个下测量参考感应马达的转子温度、定子温度和操作参数；以及开发参考感应马达的测量的定子温度与测量的转子温度之间的差和测量的操作参数之间的数学关系。
[0014]根据若干方面，一种用于预测电动车辆的电动马达的转子温度的方法。该方法包括测量电动马达的扭矩水平输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率中的至少一者；将电动马达的扭矩水平输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率中的至少一者输入到预定预测模型中，以预测电动马达的转子温度；以及将电动马达的预测转子温度传送到控制模块，用于管理电动马达的至少一个热极限。
[0015]在本公开的另一方面，预定预测模型是表示转子温度减去定子温度的差与参考电动马达的至少一个测量的操作参数之间的因果关系的回归模型。
[0016]本专利技术还包括如下方案：方案1. 一种用于预测电动车辆的电动马达的转子温度的方法，包括：测量所述电动马达的至少一个操作参数；将所述电动马达的所述至少一个操作参数输入到预定回归模型中以预测所述电动马达的转子温度；以及将所述电动马达的预测转子温度传送到控制模块，以用于管理所述电动马达的至少一个热极限。
[0017]方案2. 根据方案1所述的方法，其中，所述电动马达的所述至少一个操作参数选自由如下各项组成的操作参数的群组：扭矩输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率。
[0018]方案3. 根据方案1所述的方法，其中所述电动马达的所述至少一个操作参数包括扭矩输出、转子速度和定子温度。
[0019]方案4. 根据方案3所述的方法，其中所述电动马达的所述至少一个操作参数进一步包括冷却剂流率。
[0020]方案5. 根据方案4所述的方法，其中所述预定回归模型是参考电动马达的测量转子温度与所述参考电动马达的至少一个测量操作参数之间的数学关系，所述至少一个测量操作参数包括扭矩输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率。
[0021]方案6. 根据方案5所述的方法，其中，所述参考电动马达是以下中的一者：(i)参
考固定电动马达，其被配置为具有与用于所述电动车辆的所述电动马达的性能和操作特性基本相同的性能和操作特性，以及(ii)参考改进生产电动马达，其具有用于测量改进生产电动马达的所述转子温度的装置。
[0022]方案7. 根据方案5所述的方法，其中所述回归模型通过包括以下步骤的方法开发：以多个预定转子速度操作所述参考电动马达；在所述多个预定转子速度水平中的每一个下以多个预定扭矩水平操作所述参考电动马达；在所述多个预定转子速度中的每个预定转子速度下、在多个预定扭矩水平中的每个预定扭矩水平下测量所述参考电动马达的转子温度和定子温度；在所述多个预定转子速度水平中的每一个下、在多个预定扭矩水平中的每一个下测量所述参考电动马达的操作参数中的至少一者；以及使用回归分析来开发所述参考电动马达的测量的转子温度和测量的定子温度的差与所述参考电动马达的所述至少一个测量的操作参数之间的数学关系。
[0023]方案8. 根据方案7所述的方法，其中，所述参考电动马达的至少一个测量的操作参数包括定子温度、扭矩水平输出、转子速度和冷却剂流率。
[0024]方案9. 根据方案7所述的方法，其中对照测量的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于预测电动车辆的电动马达的转子温度的方法，包括：测量所述电动马达的至少一个操作参数；将所述电动马达的所述至少一个操作参数输入到预定回归模型中以预测所述电动马达的转子温度；以及将所述电动马达的预测转子温度传送到控制模块，以用于管理所述电动马达的至少一个热极限。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电动马达的所述至少一个操作参数选自由如下各项组成的操作参数的群组：扭矩输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述电动马达的所述至少一个操作参数包括扭矩输出、转子速度和定子温度。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述电动马达的所述至少一个操作参数进一步包括冷却剂流率。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述预定回归模型是参考电动马达的测量转子温度与所述参考电动马达的至少一个测量操作参数之间的数学关系，所述至少一个测量操作参数包括扭矩输出、转子速度、定子温度和冷却剂流率。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述参考电动马达是以下中的一者：(i)参考固定电动马达，其被配置为具有与用于所述电动车辆的所述电动马达的性能和操作特性基本相同的性能和操作特性，以及(ii)参考改进生产电动马达，其具...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾纬，S，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：