一種基于永磁電機(jī)反電勢(shì)保護(hù)裝置的整車動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及永磁電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于永磁電機(jī)反電勢(shì)保護(hù)裝置的整車動(dòng)力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家新能源汽車的大力推廣，新能源汽車在保證續(xù)航里程的前提下要求大幅提高電動(dòng)機(jī)的工作效率，推出了采用永磁同步電機(jī)的方案，充分利用永磁同步電機(jī)能量密度大，效率高的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也同樣帶來電控弱磁失效后電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)失控的隱患。
[0003]在電機(jī)控制器弱磁失效時(shí)，電機(jī)通過三相回路進(jìn)行逆向整流，其電壓隨著當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速即當(dāng)前車速提高而上升，如遇持續(xù)坡情況下，整車持續(xù)高速則反向電動(dòng)勢(shì)電壓持續(xù)增高，在電機(jī)控制器弱磁失效情況下電機(jī)通過電機(jī)控制器內(nèi)置IGBT回路對(duì)儲(chǔ)能裝置(鋰電池、超級(jí)電容等)進(jìn)行持續(xù)充電，就有可能對(duì)儲(chǔ)能裝置造成過度充電，導(dǎo)致起火或爆炸的可會(huì)泛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種安全可靠的基于永磁電機(jī)反電勢(shì)保護(hù)裝置的整車動(dòng)力系統(tǒng)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種基于永磁電機(jī)反電勢(shì)保護(hù)裝置的整車動(dòng)力系統(tǒng)，包括儲(chǔ)能裝置、電機(jī)控制器和電機(jī)，所述儲(chǔ)能裝置與電機(jī)控制器電連接，所述電機(jī)控制器通過三相電與電機(jī)電連接，還包括保護(hù)裝置；所述保護(hù)裝置設(shè)置在電機(jī)控制器與電機(jī)之間的三相通路上；
[0007]所述保護(hù)裝置包括第一級(jí)保護(hù)裝置、檢測(cè)裝置和第二級(jí)保護(hù)裝置；
[0008]所述第一級(jí)保護(hù)裝置包括第一固態(tài)繼電器、第二固態(tài)繼電器和第三固態(tài)繼電器；所述第一固態(tài)繼電器、第二固態(tài)繼電器和第三固態(tài)繼電器分別設(shè)置在三相電的三條通路上并分別與檢測(cè)裝置電連接；
[0009]所述第一固態(tài)繼電器與電機(jī)的通路上設(shè)有與檢測(cè)裝置電連接的第一采樣點(diǎn)；所述第二固態(tài)繼電器與電機(jī)的通路上設(shè)有與檢測(cè)裝置電連接的第二采樣點(diǎn)；所述第三固態(tài)繼電器與電機(jī)的通路上設(shè)有與檢測(cè)裝置電連接的第三采樣點(diǎn)；
[0010]所述第二級(jí)保護(hù)裝置為斷路器；所述斷路器包括控制斷路器導(dǎo)通或斷開狀態(tài)的脫扣開關(guān)；所述斷路器的輔助觸點(diǎn)與檢測(cè)裝置電連接；
[0011]所述脫扣開關(guān)、檢測(cè)裝置分別與外置的整車控制器連接；
[0012]所述檢測(cè)裝置檢測(cè)第一采樣點(diǎn)、第二采樣點(diǎn)、第三采樣點(diǎn)的電壓和電流數(shù)據(jù)并發(fā)送檢測(cè)結(jié)果給整車控制器；
[0013]所述整車控制器接收檢測(cè)裝置發(fā)送來的檢測(cè)結(jié)果。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:在電機(jī)控制器與電機(jī)的通路上增設(shè)保護(hù)裝置，為提升安全可靠性，該保護(hù)裝置設(shè)有第一級(jí)保護(hù)裝置和第二級(jí)保護(hù)裝置，將三個(gè)固態(tài)繼電器分別設(shè)置在三相電的通路上作為第一級(jí)保護(hù)裝置，檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)通路上的電流值和電壓值，當(dāng)出現(xiàn)弱磁失效情況時(shí)，檢測(cè)裝置控制三個(gè)固態(tài)繼電器執(zhí)行斷路后并繼續(xù)檢測(cè)，正常情況下通過固態(tài)繼電器就能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)裝置的目的，但本發(fā)明提供的保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)是考慮到當(dāng)出現(xiàn)第一級(jí)保護(hù)裝置失效的情況，即為三個(gè)固態(tài)繼電器執(zhí)行斷路后通路上還存在電流和電壓，此時(shí)檢測(cè)裝置與外置的整車控制器進(jìn)行通信，告知第一級(jí)保護(hù)失效，整車控制器會(huì)觸發(fā)第二級(jí)保護(hù)裝置(斷路器)執(zhí)行斷路，從而避免弱磁失效情況下持續(xù)充電的危險(xiǎn)。第一級(jí)保護(hù)裝置采用固態(tài)繼電器屬于電子開關(guān)，第二級(jí)保護(hù)裝置采用斷路器屬于機(jī)械開關(guān)，第二級(jí)的安全性優(yōu)于第一級(jí)；從切斷可靠性來講，機(jī)械式優(yōu)于電子式。因此將可靠性更高的斷路器作為最后一道防線。
[0015]需要說明的是:正常情況下，斷路器是閉合的，類似于短路線。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的基于永磁電機(jī)反電勢(shì)保護(hù)裝置的整車動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]標(biāo)號(hào)說明:
[0018]1、儲(chǔ)能裝置；2、電機(jī)控制器；3、電機(jī)；4、保護(hù)裝置；41、第一級(jí)保護(hù)裝置；411、第一固態(tài)繼電器；412、第二固態(tài)繼電器；413、第三固態(tài)繼電器；42、檢測(cè)裝置；421、第一采樣點(diǎn)；422、第二采樣點(diǎn)；423、第三采樣點(diǎn)；43、第二級(jí)保護(hù)裝置；431、脫扣開關(guān)；432、輔助觸點(diǎn)；5、整車控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。
[0020]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:在電機(jī)控制器與電機(jī)的通路上增設(shè)保護(hù)裝置，所述保護(hù)裝置設(shè)有第一級(jí)保護(hù)裝置(固態(tài)繼電器)和第二級(jí)保護(hù)裝置(斷路器)，進(jìn)一步提升安全可靠性。
[0021]請(qǐng)參照?qǐng)D1，本發(fā)明提供的一種基于永磁電機(jī)反電勢(shì)保護(hù)裝置的整車動(dòng)力系統(tǒng)，包括儲(chǔ)能裝置1、電機(jī)控制器2和電機(jī)3，所述儲(chǔ)能裝置1與電機(jī)控制器2電連接，所述電機(jī)控制器2通過三相電與電機(jī)3電連接，還包括保護(hù)裝置4 ;所述保護(hù)裝置4設(shè)置在電機(jī)控制器2與電機(jī)3之間的三相通路上；
[0022]所述保護(hù)裝置4包括第一級(jí)保護(hù)裝置41、檢測(cè)裝置42和第二級(jí)保護(hù)裝置43 ;
[0023]所述第一級(jí)保護(hù)裝置41包括第一固態(tài)繼電器411、第二固態(tài)繼電器412和第三固態(tài)繼電器413 ;所述第一固態(tài)繼電器411、第二固態(tài)繼電器412和第三固態(tài)繼電器413分別設(shè)置在三相電的三條通路上并分別與檢測(cè)裝置42電連接；
[0024]所述第一固態(tài)繼電器411與電機(jī)3的通路上設(shè)有與檢測(cè)裝置42電連接的第一采樣點(diǎn)421 ;所述第二固態(tài)繼電器412與電機(jī)3的通路上設(shè)有與檢測(cè)裝置42電連接的第二采樣點(diǎn)422 ;所述第三固態(tài)繼電器413與電機(jī)3的通路上設(shè)有與檢測(cè)裝置42電連接的第三采樣點(diǎn)423 ;
[0025]所述第二級(jí)保護(hù)裝置43為斷路器；所述斷路器包括控制斷路器導(dǎo)通或斷開狀態(tài)的脫扣開關(guān)431 ;所述斷路器的輔助觸點(diǎn)432與檢測(cè)裝置42電連接；
[0026]所述脫扣開關(guān)431、檢測(cè)裝置42分別與外置的整車控制器5連接；
[0027]所述檢測(cè)裝置42檢測(cè)第一采樣點(diǎn)421、第二采樣點(diǎn)422、第三采樣點(diǎn)423的電壓和電流數(shù)據(jù)并發(fā)送檢測(cè)結(jié)果給整車控制器5 ;
[0028]所述整車控制器5接收檢測(cè)裝置42發(fā)送來的檢測(cè)結(jié)果。
[0029]從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于:在電機(jī)控制器與電機(jī)的通路上增設(shè)保護(hù)裝置，為提升安全可靠性，該保護(hù)裝置設(shè)有第一級(jí)保護(hù)裝置和第二級(jí)保護(hù)裝置，將三個(gè)固態(tài)繼電器分別設(shè)置在三相電的通路上作為第一級(jí)保護(hù)裝置，檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)通路上的電流值和電壓值，當(dāng)出現(xiàn)弱磁失效情況時(shí)，檢測(cè)裝置控制三個(gè)固態(tài)繼電器執(zhí)行斷路后并繼續(xù)檢測(cè)，正常情況下通過固態(tài)繼電器就能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)裝置的目的，但本發(fā)明提供的保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)是考慮到當(dāng)出現(xiàn)第一級(jí)保護(hù)裝置失效的情況，即為三個(gè)固態(tài)繼電器執(zhí)行斷路后通路上還存在電流和電壓，此時(shí)檢測(cè)裝置與外置的整車控制器進(jìn)行通信，告知第一級(jí)保護(hù)失效，整車控制器會(huì)觸發(fā)第二級(jí)保護(hù)裝置(斷路器)執(zhí)行斷路，從而避免弱磁失效情況下持續(xù)充電的危險(xiǎn)。第一級(jí)保護(hù)裝置采用固態(tài)繼電器屬于電子開關(guān)，第二級(jí)保護(hù)裝置采用斷路器屬于機(jī)械開關(guān)，第二級(jí)的安全性優(yōu)于第一級(jí)；從切斷可靠性來講，機(jī)械式優(yōu)于電子式。因此將可靠性更高的斷路器作為最后一道防線。
[0030]進(jìn)一步的，所述檢測(cè)裝置42通過CAN總線與整車控制器5通信。
[0031]進(jìn)一步的，所述檢測(cè)裝置42包括整流電路、電壓采樣電路、電流采樣電路和控制器；所述整流電路、電壓采樣電路和電流采樣電路分別與控制器電連接。
[0032]由上述描述可知，通過電壓采樣電路采樣通路上采樣點(diǎn)的電壓值，電流采樣電路采樣通路上采樣點(diǎn)的電流值，并實(shí)時(shí)反饋給控制器。
[0033]進(jìn)一步的，所述控制器包括第一數(shù)據(jù)傳輸通道和第二數(shù)據(jù)傳輸通道；所述第一數(shù)據(jù)傳輸通道與電壓采樣電路的輸出端電連接；所述第二數(shù)據(jù)傳輸通道與電流采樣電路的輸出端電連接。
[0034]由上述描述可知，第一數(shù)據(jù)傳輸通道與電壓采樣電路的輸出端電連接，用來傳輸電壓值數(shù)據(jù)，第二數(shù)