4)通過上述2)和3)控制方式仍不能將電動(dòng)車電機(jī)降到安全溫度時(shí),熱平衡控制模塊通過熱平衡輸出電路發(fā)出指令進(jìn)入安全停車模式,并通過蜂鳴器發(fā)出緊急報(bào)警音,告知駕駛?cè)税踩\嚕?br> 過熱聲音報(bào)警電路從微處理器MCU獲得電動(dòng)車電機(jī)高溫信息后,控制語音報(bào)警器或蜂鳴器進(jìn)行聲音報(bào)警;
熱平衡處理指示燈電路與電動(dòng)車儀表盤上的指示燈連接,熱平衡處理指示燈電路從微處理器MCU獲得電動(dòng)車電機(jī)高溫信息后,控制電動(dòng)車儀表盤上的指示燈閃爍;
其中,不同型號(hào)和材質(zhì)的電機(jī),有不同的最佳溫度保護(hù)值。因此,過熱溫度的設(shè)定值即第一、二設(shè)定值根據(jù)具體情況設(shè)定。
[0026]進(jìn)一步,所述微處理器MCU還與熱平衡通信電路相連,通過網(wǎng)絡(luò)或通訊方式將電動(dòng)車電機(jī)超負(fù)荷出現(xiàn)高溫的情況進(jìn)行通訊和發(fā)送。
[0027]熱平衡輸出電路與降功率運(yùn)行電路即電機(jī)控制器相連,通過電機(jī)控制器控制電動(dòng)車的電子油門給定;當(dāng)電機(jī)溫度超過設(shè)定范圍,即控制電動(dòng)車的電子油門強(qiáng)制電動(dòng)車停止工作,有效避免電動(dòng)車電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致電機(jī)燒毀。
[0028]本發(fā)明還包括單片機(jī)應(yīng)用電路、電源電路。
[0029]參見圖2,本發(fā)明電動(dòng)車電機(jī)熱平衡控制系統(tǒng)中的熱平衡控制模塊的電路原理圖。
[0030]所述熱平衡控制模塊包括微處理器MCU,以及與微處理器MCU相連接的電源處理電路、電機(jī)溫度前處理溫電路、熱平衡輸出電路、熱平衡處理指示燈電路、嚴(yán)重過熱聲音報(bào)警電路和控制散熱驅(qū)動(dòng)電路。
[0031]車輛啟動(dòng)后,模塊電源輸入為12±4V,通過穩(wěn)壓電路給微處理器MCU、溫度采集電路、復(fù)位電路提供5V穩(wěn)定電源。微處理器MCU復(fù)位后進(jìn)入正常工作,實(shí)時(shí)檢測電動(dòng)車電機(jī)溫度,根據(jù)實(shí)際溫度綜合電機(jī)線圈耐溫與霍爾傳感器安全運(yùn)行溫度做出降功率控制,同時(shí)啟動(dòng)獨(dú)立風(fēng)冷系統(tǒng)或水冷系統(tǒng)給電機(jī)降溫,并將過溫等級(jí)通過LED等顯示和報(bào)警提示。
[0032]其中,電源處理電路由D1、VD1、C1、C5、C2組成。本電路帶有輸入電源防反接保護(hù)。溫度采集電路由MCU、R4、熱敏電阻R15、C4組成。
[0033]熱平衡輸出電路由MCU、R3、Ql、R6、R16、R17、R5、Q2、R7、Jl等元件組成。
[0034]控制散熱驅(qū)動(dòng)電路由MCU、R9、Q3等組成。
[0035]嚴(yán)重過熱聲音報(bào)警電路由MCU、R10、Q4、U1、R1、J3等組成。
[0036]熱平衡處理指示燈電路由MCU、R12、R13、J2、J3、D3、D4等組成。
[0037]上述各單元電路原理具體連接方式請參看圖2。
[0038]本發(fā)明中,所述溫度傳感器、熱平衡控制模塊、車身電機(jī)散熱裝置、溫度前處理電路、微處理器(MCU)、過熱聲音報(bào)警電路、熱平衡處理指示燈電路、控制散熱驅(qū)動(dòng)電路和熱平衡輸出電路等均可采用現(xiàn)在成熟常規(guī)電路/技術(shù),并非本發(fā)明的創(chuàng)新之處。
[0039]本發(fā)明的創(chuàng)新在于通過微處理器MCU,ADC 口采集溫度信號(hào),并計(jì)算出溫度值與設(shè)定值進(jìn)行比較,根據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的溫度值做出相應(yīng)的控制,通過主動(dòng)和被動(dòng)降溫兩種方式,有效避免電動(dòng)車電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致電機(jī)燒毀。
[0040]本發(fā)明的控制策略為:由車身電機(jī)熱敏電阻傳感器去檢測電動(dòng)車電機(jī)的溫度,通過微處理器MCU ;ADC 口采集溫度信號(hào),并計(jì)算出溫度值,根據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的溫度值做出相應(yīng)的控制,控制方式為被動(dòng)降溫和主動(dòng)降溫兩種。
[0041]1、被動(dòng)降溫:單片機(jī)根據(jù)過溫信號(hào),啟動(dòng)風(fēng)扇冷卻或水冷降溫。輸出過溫指示燈,提醒用戶電機(jī)溫度超標(biāo)。
[0042]2、主動(dòng)降溫:通過風(fēng)冷或水冷后,電機(jī)溫度還是持續(xù)升高,單片機(jī)通過兩種途徑強(qiáng)制要求電機(jī)降功率運(yùn)行,確保電機(jī)溫度正常。
[0043]I)輸出pwm,通過PffM的脈沖寬度改變電機(jī)控制器的電子油門給定,從而降低電機(jī)的輸入功率;并輸出過溫指示燈,提醒駕駛員電機(jī)溫度超標(biāo)和降功率運(yùn)行。
[0044]2)通過降功率運(yùn)行后,溫度仍然超高,平衡控制模塊發(fā)出將要強(qiáng)制停車警報(bào)和強(qiáng)制停車指示燈提示,提醒駕駛員將車靠邊注意行車安全。
[0045]3)通過硬件升級(jí),選用CAN總線、RS485等通信方式告知電機(jī)控制器,要求控制器將功率輸出;同時(shí)輸出過溫指示燈,提醒駕駛員電機(jī)溫度超標(biāo)和降功率運(yùn)行。
[0046]電機(jī)溫度正常后報(bào)警自動(dòng)解除,重新啟動(dòng)車可全部解除,車輛方可正常運(yùn)行。
[0047]本發(fā)明通過電機(jī)溫度傳感器探測方式、電動(dòng)車儀表盤連接方式和電動(dòng)車控制器連接方式,解決電動(dòng)車運(yùn)行過熱導(dǎo)致的效率低下、電機(jī)高溫退磁、電機(jī)損壞等問題;而且,本發(fā)明熱平衡控制系統(tǒng)體積小,成本低,使用安全穩(wěn)定。
[0048]最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)車電機(jī)熱平衡控制系統(tǒng),包括車身電機(jī)熱敏電阻傳感器、熱平衡控制模塊和車身電機(jī)散熱裝置;其特征在于,車身電機(jī)熱敏電阻傳感器將檢測到的電機(jī)溫度傳給熱平衡控制模塊,由熱平衡控制模塊控制車身電機(jī)散熱裝置的啟?;虬l(fā)出指令進(jìn)入安全停車模式;車身電機(jī)散熱裝置為風(fēng)冷散熱系統(tǒng)和水冷控制栗散熱系統(tǒng); 其中,所述熱平衡控制模塊包括微處理器MCU,以及與微處理器MCU相連接的電源處理電路、電機(jī)溫度前處理溫電路、熱平衡輸出電路、熱平衡處理指示燈電路、嚴(yán)重過熱聲音報(bào)警電路和控制散熱驅(qū)動(dòng)電路;熱平衡控制模塊的控制策略為: O當(dāng)電機(jī)溫度小于安全溫度時(shí),電機(jī)熱平衡模塊啟動(dòng)運(yùn)行電路,配合車輛加速信號(hào),加大電機(jī)輸出功率,達(dá)到熱平衡; 2)當(dāng)電機(jī)溫度達(dá)到第一設(shè)定值時(shí),熱平衡控制模塊通過控制散熱驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)獨(dú)立風(fēng)冷散熱系統(tǒng)給電機(jī)降溫;同時(shí)啟動(dòng)降功率運(yùn)行電路,降低電機(jī)的輸出功率,從而雙重建立熱平衡控制系統(tǒng),快速給電機(jī)降溫; 3)當(dāng)電機(jī)溫度達(dá)到第二設(shè)定值時(shí),熱平衡控制模塊通過控制散熱驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)水冷控制栗散熱系統(tǒng),給電機(jī)降溫;同時(shí)啟動(dòng)降功率運(yùn)行電路,降低電機(jī)的輸出功率,從而雙重建立熱平衡控制系統(tǒng),快速給電機(jī)降溫; 4)通過上述2)和3)控制方式仍不能將電動(dòng)車電機(jī)降到安全溫度時(shí),熱平衡控制模塊通過熱平衡輸出電路發(fā)出指令進(jìn)入安全停車模式,并通過蜂鳴器發(fā)出緊急報(bào)警音,告知駕駛?cè)税踩\嚕? 過熱聲音報(bào)警電路從微處理器MCU獲得電動(dòng)車電機(jī)高溫信息后,控制語音報(bào)警器或蜂鳴器進(jìn)行聲音報(bào)警; 熱平衡處理指示燈電路與電動(dòng)車儀表盤上的指示燈連接,熱平衡處理指示燈電路從微處理器MCU獲得電動(dòng)車電機(jī)高溫信息后,控制電動(dòng)車儀表盤上的指示燈閃爍。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動(dòng)車電機(jī)熱平衡控制系統(tǒng),其特征在于,所述微處理器MCU還與熱平衡通信電路相連,通過網(wǎng)絡(luò)或通訊方式將電動(dòng)車電機(jī)超負(fù)荷出現(xiàn)高溫的情況進(jìn)行通訊和發(fā)送。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電動(dòng)車電機(jī)熱平衡控制系統(tǒng),包括車身電機(jī)熱敏電阻傳感器、熱平衡控制模塊和車身電機(jī)散熱裝置;車身電機(jī)熱敏電阻傳感器將檢測到的電機(jī)溫度傳給熱平衡控制模塊,電動(dòng)車電機(jī)熱平衡模塊將溫度傳感器檢測到的電機(jī)溫度,通過微處理器MCU的ADC口采集溫度信號(hào),并計(jì)算出溫度值,根據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的溫度值做出相應(yīng)的控制,有效保護(hù)車輛過載導(dǎo)致電機(jī)燒毀,提高電動(dòng)車輛質(zhì)量,增加駕駛員因過載導(dǎo)致的行車安全,比加大傳動(dòng)比方案簡單成本低廉;并且易批量生產(chǎn)和安裝及調(diào)試。
【IPC分類】H02K9/00, H02K9/02
【公開號(hào)】CN105006918
【申請?zhí)枴緾N201510476538
【發(fā)明人】羅恒, 符光澤, 陳天銀
【申請人】貴州興國新動(dòng)力科技有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月6日