[发明专利]一种EPS电机过热保护方法及相关关系模型的建立方法

说明书

本发明公开了一种EPS电机过热保护方法及相关关系模型的建立方法，在EPS电系统动后，每隔人为设定的第一期间，读取EPS处理器的温度；并通过实时监测和记录EPS电机的瞬时电流，每隔人为设定的第二期间计算EPS电机铜电阻发热量，判断电机铜电阻发热量是否达到设定阈值，若判断结果为是，则降低EPS电机的电压或电流。本发明还公开了EPS处理器与环境温度的关系模型和环境温度与EPS电机最大允许发热量的关系模型的建立方法。通过上述方法，即可通过测量EPS处理器的温度来获得是否需要对EPS电机进行调节电压或电流的信息，并最终实现EPS电机的过热保护，避免EPS电机因过热导致损坏，同时有效降低EPS系统的制造成本。

技术领域

本发明涉及汽车电子领域，具体涉及一种EPS电机过热保护方法及相关关系模型的建立方法。

背景技术

汽车电子系统中包括电动助力转向系统，即EPS(Electric Power Steering)，EPS是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，主要包括扭矩传感器、车速传感器、电机、减速机构和电子控制单元等组件，是通过传感器探测司机在转向操作时方向盘产生的扭矩或转角的大小和方向，并将所需信息转化为数字信号输入控制单元，再由控制单元对这些信号进行运算后得到一个与行驶工况相适应的力矩，最后发出指令驱动电机工作，电机的输出扭矩通过传动装置的作用而助力。

在这一系统中，无论采用的电机是无刷电机或是有刷电机，都需要对电机进行相应的过热保护，以免电机过热造成损坏。为了实时调控EPS中电机的温度，需要对电机的当前温度进行测量，再使用物理方式对电机的温度进行控制。申请号为201810039284.3的中国专利《车辆及其电动助力转向系统的过热保护控制方法、装置》提供了一种EPS电机过热保护的方法及相应的EPS装置，主要是通过获取车速及EPS各处的温度，再判断是否开启相应的风扇以解决EPS过热的问题。然而在现有技术中，为了成本考虑，一般不在EPS中加装环境温度传感器或电机温度传感器，因此无法直接得到EPS各处的温度，此外在EPS中加装多个风扇不仅增加了成本，也在汽车内部占据了一定的空间，还提高了拆卸、维修的难度。由此可见，该专利的技术方案在实际使用过程中具有较多技术难点，考虑到制造成本后其经济效益也较差，因此，现有技术中获取EPS中的环境温度较为困难，对电机的温度进行调控也依赖于外界物理降温，成本高、维修难，经济效益差，急需一种较为简单的确定环境温度并对电机温度进行调控以保护电机的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种EPS电机过热保护方法及相关关系模型的建立方法，使用EPS处理器内置温度测量模块估测当前环境温度，并通过调整电压或电流的方式对电机温度进行调控以实现避免电机过热的效果。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种EPS电机过热保护方法，在EPS系统启动后每隔人为设定的第一期间，读取EPS处理器的温度；并通过实时监测和记录EPS电机的瞬时电流，每隔人为设定的第二期间计算EPS电机铜电阻发热量，判断电机铜电阻发热量是否达到设定阈值，若判断结果为是，则降低EPS电机的电压或电流；

所述电机铜电阻发热量通过计算，R为EPS电机的铜电阻等效值，t1为计算电机铜电阻发热量的第一时点，△t为人为设定的第三期间；

所述设定阈值定义为EPS电机最大允许发热量与控制系数相乘后得到的值，所述控制系数人为设定；

所述EPS电机最大允许发热量根据估测的环境温度通过第二关系模型获得；

所述估测的环境温度根据EPS处理器温度通过第一关系模型获得；

所述EPS处理器温度通过读取EPS处理器内置温度测量模块获得；

所述第二关系模型为环境温度与当前型号的EPS系统中的EPS电机的最大允许发热量的关系模型；