[发明专利]线圈温度估计方法

说明书

本发明涉及一种估计系统重启后损失的温度增量(T_{LostIncrement})的方法，其用于具有电源箱(100)的机动车的电动转向设备(1)中的马达线圈温度估计，该电源箱(100)包括具有温度传感器(16)的ECU(10)以及电机(7)，所述方法包括步骤：a)存储马达线圈的给定电阻曲线(14)；b)存储ECU的测量电阻曲线(15)；c)在特殊测量脉冲期间测量需求电压矢量(U_d,d)和根据需求马达电流和电池电压(U_bat)的需求电流矢量(I_d,d)；d)根据步骤c)中测量的参数确定电源箱电阻(R_powerpack)；e)利用温度传感器(16)测量ECU的温度(T_ECU)；f)确定ECU的电阻(R_ECU)。

技术领域

本发明涉及一种机动车的电动助力转向系统，尤其涉及一种估计温度增量的方法。

背景技术

机动车的电动助力转向系统设置有为方向盘的转向操作提供辅助动力的电机。通过限制流经马达的电流，电动转向单元用于防止马达或电子控制单元(ECU)执行对该马达的以下驱动控制：该驱动控制使马达过热以及/或者造成永久损坏。

通常为了防止马达过热，要估计马达线圈温度。通常，以如下方式来计算所估计的线圈温度：测量基准温度，其是ECU的模块或主板温度并且通过ECU中的热传感器来检测，然后将马达的耗散功率所引起的热增量T_Increment加到基准温度上。在系统重启中，增加的热量T_Increment会损失。为了估计正确的线圈温度，估计器必须再次从基准温度开始，

在热增量的重建期间，马达没有受到保护以免过热。损失的热增量可能高于100℃。在一段时间后估计器将达到正确的估计的线圈温度，但这可能耗费几分钟到一小时。

在所估计的温度接近马达的真实温度之前，马达没有受到保护以免过热，该过热可能导致马达的永久损坏和退磁。不准确的温度信号可能进一步导致诊断失败。

US 2005/0269150 A1公开了一种在点火开关变为关闭状态时如何减少电池的负荷以及改善马达启动特性的方法。如果点火开关从关闭状态变为开启状态，则需要设置电流限制值的初始值并且确保过热保护。因此，控制器的最后状态(点火开关从开启变为关闭状态之前)和关闭状态期间的过程状态被存储。然而，温度的测量并不足够精确，因为其考虑马达温度而不是线圈温度。

US 8972115 B1公开了一种进入故障保护(failsafe)模式的电源箱(power pack)的过热保护的方法，其中马达电流可以被限制。使用热阻和马达电流来估计马达温度。使用车辆速度和电源箱温度来计算热阻。这种计算不够精确，因为其考虑完全的电源箱温度而不是马达线圈温度。

发明内容

本发明的目标是提供一种机动车的电动助力转向系统，其具有改进的马达温度估计，以防止电机过热并提供更准确和稳健的诊断。

该问题通过一种用于估计系统重启后损失的温度增量的方法来解决，该方法用于机动车的电动辅助转向系统中的马达线圈温度估计。

因此，提供了一种估计机动车的电动转向设备中的损失的温度增量的方法，该机动车具有电源箱，该电源箱包括具有温度传感器的ECU和电机，所述方法包括以下步骤：

a)存储马达线圈的给定电阻曲线；

b)存储ECU的测量电阻曲线；

c)在特殊测量脉冲期间测量需求电压矢量、基于需求电流矢量和电池电压的电流反馈值I_d，fb；

d)基于步骤c)中测量的参数确定电源箱电阻；

e)利用温度传感器测量ECU的温度；