[发明专利]一种纯电动车扭矩功能安全监控方法、系统及车辆

权利要求书

1.一种纯电动车扭矩功能安全监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

(S1)获取整车需求扭矩、电机直流侧参数和电机交流侧参数；建立交流侧转矩估算模型并根据交流侧转矩估算模型获得交流侧电机估算转矩，建立直流侧转矩估算模型并根据直流侧转矩估算模型获得直流侧电机估算转矩，建立电压转矩估算模型并根据电压转矩估算模型获得电机估算转矩；将交流侧电机估算转矩、直流侧电机估算转矩和电机估算转矩经过各自扭矩通道滤波后，然后将三个通过通信保护机制处理后的整车需求扭矩分别减去通过滤波后的交流侧电机估算转矩、直流侧电机估算转矩和电机估算转矩，得到交流侧扭矩偏差、直流侧扭矩偏差和电机扭矩偏差；

(S2)设定电机扭矩的故障时间阀值、故障等级及与故障等级对应的故障阀值，具体为：故障等级分为一级故障、二级故障和三级故障，与故障等级对应的故障阀值分为一级故障阀值、二级故障阀值和三级故障阀值，三级故障阀值大于二级故障阀值，二级故障阀值大于一级故障阀值；

(S3)将交流侧扭矩偏差或直流侧扭矩偏差或电机扭矩偏差与故障阀值、以及电机故障时间与故障时间阀值进行对比并判定出电机扭矩的故障等级及相应标志；具体为：

(S31)判定交流侧扭矩偏差或直流侧扭矩偏差或电机扭矩偏差是否大于三级故障阀值；若是，则进入步骤(S34)；否则，则进入步骤(S32)；

(S32)判定交流侧扭矩偏差或直流侧扭矩偏差或电机扭矩偏差是否大于二级故障阀值；若是，则进入步骤(S34)；否则，则进入步骤(S33)；

(S33)判定交流侧扭矩偏差或直流侧扭矩偏差或电机扭矩偏差是否大于一级故障阀值；若是，则进入步骤(S34)；否则，则进入步骤(S35)；

(S34)故障时间是否超过设定的故障时间阀值；若是，则电机扭矩处于故障状态并输出对应故障等级及相应故障标志，进入步骤(S4)；否则，则进入步骤(S35)；

(S35)电机扭矩处于安全状态；

(S4)电机扭矩故障处理机制分为第一级处理机制和第二级处理机制，第一级处理机制用于将电机实际输出扭矩降低到扭矩限制值；第二级处理机制用于直接控制独立紧急关断电路以确保电机三相全桥电路进入安全模式；当检测到故障为一级故障、二级故障、传感器信号置信度低故障、传感器信号置信度中故障和关断路径故障限制电机扭矩输出中任一种故障时，则运行第一级处理机制；当检测到故障为三级故障、传感器信号置信度高故障、严重硬件故障、驱动电源故障、MCU芯片运行故障和第一级处理机制无响应且扭矩仍然非预期偏离指令扭矩中任一种故障时，则运行第二级处理机制；若未检测到故障，则驱动电机正常运行；

所述第一级处理机制包括第一子处理机制和第二子处理机制，扭矩限制值包括第一扭矩限制值和小于第一扭矩限制值的第二扭矩限制值，第一子处理机制用于将电机实际输出扭矩降低到第一扭矩限制值，第二子处理机制用于将电机实际输出扭矩降低到第二扭矩限制值且向整车发出报警标志使整车限速；当检测到故障为一级故障、传感器信号置信度低故障和关断路径故障限制电机扭矩输出中任一种故障时，则运行第一子处理机制；当检测到故障为二级故障、传感器信号置信度中故障和关断路径故障进一步限制电机扭矩输出中任一种故障时，则运行第二子处理机制。

2.根据权利要求1所述的纯电动车扭矩功能安全监控方法，其特征在于，在步骤(S1)中，电机交流侧参数包括三相电流，将三相电流进行坐标变换获得d、q轴上的扭矩控制电流，通过交流侧转矩估算模型计算出交流侧电机估算转矩T_M-AC，交流侧转矩估算模型为：

式中：p_n为电机极对数，ψ_m为电机磁通链；L_d、L_q分别为d、q轴电感；i_d、i_q分别为坐标变换后d、q轴上的扭矩控制电流。