用于确定相电流的方法、控制装置、驱动系统以及机动车制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于确定相电流(iu、iv、iw～)的方法，所述相电流用于机动车的驱动系统(1)的电机(4)的电流控制，其中，接收所测量的相电流变化曲线(iu、iv、iw)，所述相电流被提供给电机(4)的相组的至少三个相(u、v、w)，并且所述相电流由驱动系统(1)的相电流传感器组的至少三个相电流传感器(Au、Av、Aw)测量，并且其中：在至少三个所测量的特定于相电流传感器的变化曲线(iu、iv、iw)中识别过零点(Nu1、Nv1、Nw1、Nu2、Nv2、Nw2)；对于每个变化曲线(iu、iv、iw)针对至少一个过零点(Nu1、Nv1、Nw1、Nu2、Nv2、Nw2)确定至少一个另外的变化曲线(iu、iv、iw)的相电流值(Iu1(v)、Iu2(v)、Iu1(w)、Iu2(w)、Iv1(u)、Iv2(u)、Iv1(w)、Iv2(w)、Iw1(u)、Iw2(u)、Iw1(v)、Iw2(v))；借助于所确定的相电流值(Iu1(v)、Iu2(v)、Iu1(w)、Iu2(w)、Iv1(u)、Iv2(u)、Iv1(w)、Iv2(w)、Iw1(u)、Iw2(u)、Iw1(v)、Iw2(v))，对于每个相电流传感器(Au、Av、Aw)确定描述相应的相电流传感器(Au、Av、Aw)的增益系数的特征值；并且在考虑到相电流传感器(Au、Av、Aw)的所述特征值的情况下确定用于电流控制的相电流(iu、iv、iw～)。iw～)。iw～)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定相电流的方法、控制装置、驱动系统以及机动车


[0001]本专利技术涉及一种用于确定相电流的方法，所述相电流用于机动车的驱动系统的电机的电流控制。在此，接收所测量的相电流变化曲线，所述相电流被提供给电机的相组的至少三个相，并且所述相电流由驱动系统的相电流传感器组的至少三个相电流传感器测量。本专利技术还涉及一种控制装置、一种驱动系统以及一种机动车。

技术介绍

[0002]当前感兴趣的是用于可电驱动的机动车的驱动系统，所述驱动系统具有至少一个电机。所述电机设计用于为机动车提供特定的扭矩或驱动扭矩，并且所述电机包括定子和相对于定子能旋转地支承的转子。定子一般具有至少一个带有至少三个相或者说定子相的相组。将多相电流提供给所述至少一个相组，以便在定子中产生特定于扭矩的旋转磁场。为此，每个相与驱动系统的逆变器的一个逆变器线路电连接，经由所述逆变器线路为每个相提供相电流、特别是正弦相电流。这三个相电流在此形成多相电流。
[0003]为了调节相电流，驱动系统具有电流控制器，所述电流控制器可以基于相电流的实际变化曲线来预给定相电流的目标变化曲线。为了检测实际变化曲线一般设置有相电流传感器组，所述相电流传感器组例如针对每个相具有一个相电流传感器。在此，由于相电流传感器的增益系数不同，所测量的相电流实际变化曲线可能与事实上的实际变化曲线存在偏差。这些不同的增益系数可能对逆变器的运行有负面作用。
[0004]在此，逆变器具有确定的工作范围，所述工作范围以相电流峰值的容差范围扩大。在峰值电流位于容差范围之外时一般关闭逆变器。特别是，如果至少一个相电流传感器由于过低的增益系数而输出如下所测量的相电流变化曲线，该相电流变化曲线低于事实上的相电流变化曲线，则峰值电流可能离开逆变器的容差范围。为了防止这种情况，一般定期校准相电流传感器。为此，一方面调设相电流传感器的偏移值并且另一方面调设相电流传感器的增益系数。偏移值在安全零电流下、即在驱动系统的关闭状态中实施。增益系数一般在驱动系统的运行期间借助于锁相环(PLL)间接确定。用于确定增益系数的处理方式已被证明是缓慢且不精确的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种解决方案，利用该解决方案能以简单且精确的方式确定用于机动车的驱动系统的电机的电流控制的相电流。
[0006]根据本专利技术，所述目的通过具有根据各个独立权利要求的特征的方法、控制装置、驱动系统和机动车来实现。本专利技术的有利实施方案是从属权利要求、说明书和附图的主题。
[0007]根据本专利技术的方法用于确定用于机动车的驱动系统的电机的电流控制的相电流。在所述方法中，接收所测量的相电流变化曲线，所述相电流被提供给电机的相组的至少三个相，并且所述相电流由驱动系统的相电流传感器组的至少三个相电流传感器测量。此外，在至少三个所测量的特定于相电流传感器的变化曲线中识别过零点，并且对于每个变化曲
线针对至少一个过零点确定至少一个另外的所测量的变化曲线的相电流值。借助于所确定的相电流值，对于每个相电流传感器确定描述相应的相电流传感器的增益系数的特征值。在考虑到相电流传感器的所述特征值的情况下确定用于电流控制的相电流。
[0008]本专利技术还涉及一种用于机动车的驱动系统的控制装置，所述控制装置设计用于实施按照本专利技术的方法。此外，本专利技术包括一种用于机动车的驱动系统，所述驱动系统具有至少一个电机。所述电机具有至少一个分别带有至少三个相的相组。此外，驱动系统包括相电流传感器组以及根据本专利技术的控制装置，所述相电流传感器组具有至少三个相电流传感器，以用于测量提供给各相的相电流。具有定子和转子的电机例如可以是永磁同步电机(PSM)或电流励磁同步电机(SSM)，并且所述电机可以为机动车提供驱动扭矩。电机例如可以是三相电机，并且因此具有带有三个(定子)相的相组。电机还可以是六相电机并且具有两个相组，所述两个相组分别具有三个相。所述至少一个相组与驱动系统的逆变器或换流器电连接，所述逆变器或换流器将由驱动系统的电能存储器提供的直流电转换成用于相组的多相交流电。所述多相电流特别是由三个正弦形的相移的相电流组成，所述相电流被施加在电机的相上。
[0009]为了控制所述多相电流，驱动系统还针对每个相组具有相电流传感器组。所述相电流传感器组特别是针对每个相具有一个相电流传感器，所述相电流传感器测量相应相的逆变器输出侧和机器输入侧的相电流。由于相电流的这些所测量的实际变化曲线是用于电流控制的基础并且取决于相电流传感器的增益系数，所以验证相电流传感器的增益系数并且在确定相电流时考虑到所述增益系数。为此，由所测量的特定于相的电流变化曲线来确定过零点。在基波周期内，每个相在电流时间变化曲线中经历两次过零点。由于各相电流传感器已经在零电流下进行了校准(偏移校准)，因此可以将另外两个相的电流变化曲线在所属的相电流传感器的增益系数方面相互比较。为此，根据至少一个相电流传感器在另一个相电流传感器的所测量的过零点处所测量到的相电流值来确定特定于相电流传感器的特征值，所述特征值又与该相电流传感器的增益系数有关。根据特定于相电流传感器的特征值并且因此根据相电流传感器的增益系数，则可以确定用于电流控制的相电流。
[0010]可以规定：在考虑到所述特征值的情况下确定用于电流控制的相电流，其方式为，借助于所述特征值选择具有最大的增益系数的两个相电流传感器，其中，将由这两个相电流传感器测量的两个变化曲线用于电流控制，并且由所测量的所述两个变化曲线确定第三变化曲线并用于电流控制。特别是，通过借助于所述特征值滤除具有最小的增益系数的相电流传感器来选择具有最大的增益系数的所述两个相电流传感器。在各定子相的星形连接的情况下，在任何时间点各相电流相加为零，从而能由两个所测量的相电流计算出第三相电流。借助于所述方法，可以借助于特征值选择具有最大的增益系数的相电流传感器，并将所述相电流传感器用于测量所述三个相中个两相的相电流变化曲线，以进行电流控制。第三相的变化曲线不是由具有最小增益的相电流传感器测量的，而是由另外两个变化曲线计算出的。因此仅借助于具有最大增益系数的相电流传感器来实施电流控制。由此可以避免由过低的放大倍数引起的错误电流控制而产生的电流峰，并且由此能有利地扩大逆变器的容差范围。
[0011]在所述方法的一种实施方式中，将由一个相电流传感器测量的变化曲线在另一个变化曲线的过零点处的相电流值确定为所述一个相电流传感器的特征值。例如，在变化曲
线的确定的过零点处，将其他变化曲线的所属的(例如位于上升沿上)的相电流值确定为特征值。由此对于每个相电流传感器获得至少一个以相电流值的形式的特征值，其中，可以将各相电流传感器的相电流值相互比较。在相电流传感器的增益系数在理想情况下相同的情况下，不同相的相电流值应当相同。如果所述相电流值不同，则这可以表明相电流传感器的增益系数不同。然而，这以电流变化曲线的基波幅度在较长时间段内不发生变化为条件。
[0012]在所述方法的一种优选实施方式中，对于变化曲线的每个过零点确定另外两个变化曲线的所属的相电流值。借助于所述相电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定相电流(iu、iv、iw～)的方法，所述相电流用于机动车的驱动系统(1)的电机(4)的电流控制，其中，接收所测量的相电流变化曲线(iu、iv、iw)，所述相电流被提供给电机(4)的相组的至少三个相(u、v、w)，并且所述相电流由驱动系统(1)的相电流传感器组的至少三个相电流传感器(Au、Av、Aw)测量，其特征在于：
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在至少三个所测量的特定于相电流传感器的变化曲线(iu、iv、iw)中识别过零点(Nu1、Nv1、Nw1、Nu2、Nv2、Nw2)，
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对于每个所测量的变化曲线(iu、iv、iw)针对至少一个过零点(Nu1、Nv1、Nw1、Nu2、Nv2、Nw2)确定至少一个另外的所测量的变化曲线(iu、iv、iw)的相电流值(Iu1(v)、Iu2(v)、Iu1(w)、Iu2(w)、Iv1(u)、Iv2(u)、Iv1(w)、Iv2(w)、Iw1(u)、Iw2(u)、Iw1(v)、Iw2(v))，
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借助于所确定的相电流值(Iu1(v)、Iu2(v)、Iu1(w)、Iu2(w)、Iv1(u)、Iv2(u)、Iv1(w)、Iv2(w)、Iw1(u)、Iw2(u)、Iw1(v)、Iw2(v))，对于每个相电流传感器(Au、Av、Aw)确定描述相应的相电流传感器(Au、Av、Aw)的增益系数的特征值，并且
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在考虑到相电流传感器(Au、Av、Aw)的所述特征值的情况下确定用于电流控制的相电流(iu、iv、iw～)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在考虑到所述特征值的情况下确定用于电流控制的相电流(iu、iv、iw～)，其方式为，借助于所述特征值选择具有最大的增益系数的两个相电流传感器(Au、Av)，其中，将由这两个相电流传感器(Au、Av)测量的两个变化曲线(iu、iv)以及由所测量的所述两个变化曲线(iu、iv)计算出的第三变化曲线(iw～)提供给电流控制。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过借助于所述特征值滤除具有最小的增益系数的相电流传感器(Aw)来选择用于电流控制的具有最大的增益系数的所述两个相电流传感器(Au、Av)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对于变化曲线(iu、iv、iw)的每个过零点(Nu1、Nv1、Nw1、Nu2、Nv2、Nw2)确定另外两个变化曲线(iu、iv、iw)的所属的相电流值(Iu1(v)、Iw1(v)；Iu1(w)、Iv1(w)；Iv1(u)、Iw1(u)；Iu2(v)、Iw2(v)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：