[发明专利]电驱动桥变速箱油温的检测方法、电机的控制方法及系统

说明书

本发明提供了一种电驱动桥变速箱油温的检测方法，用于检测变速箱内的润滑油的油温，以润滑油的温度、环境温度、电机内各零件的温度及变速箱内各零件的温度为温度节点，根据各个温度节点之间的热传导关系创建变速箱热传导模型；获取电机当前的工况数据和当前的环境温度；将工况数据和当前的环境温度输入变速箱热传导模型中以得到变速箱的油温。通过变速箱热传导模型计算出变速箱油温值，无需增加硬件成本，能够降低电驱动桥的成本。相应的，本发明还提供了一种电驱动桥变速箱油温的检测系统、电机的控制方法及系统。电机的控制方法及系统能够通过变速箱的油温而调整电机功率，以免变速箱的油温进一步升高，继而影响电驱动桥的使用寿命。

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种电驱动桥变速箱油温的检测方法、电机的控制方法及系统。

背景技术

目前新能源汽车动力总成的系统架构主要是采用结构紧凑的三合一电驱动桥，即电控装置、电机、变速箱通过共壳体、共水路等方式实现电驱动桥的高度集成。变速箱中很多零件的寿命曲线，如润滑油、油封等，都与其温度载荷和润滑油的油温有着十分紧密的联系，而且这些零件基本不会在电驱动桥的寿命周期内进行更换。因此油温是表征变速箱温度最直接的指标，如何能够长期精确且稳定地预测并控制变速箱的油温可以用于避免变速箱发生过温失效和提升零部件的寿命。相比于独立的电控装置、电机、变速箱，高度集成的电驱动桥更需要重点考察各零部件之间的温度场耦合,以及耦合的温度场是否会影响到各零件自身的热性能设计。因此电驱动桥的热性能设计和控制策略对于充分发挥电驱动桥的性能、保护零部件的安全和提升零件部的寿命等有着十分重要的意义。

在目前电驱动桥的热性能设计方案中，多数方案采用在电控装置和电机中布置温度传感器的方式，目的是实时监控关键零部件的温度，或基于此温度传感器用软件模拟其他零件的温度，如水道、电路板、转子等。这种方式可以较为精确的得到温度数据，并且电控装置可以在任一零部件温度超过对应阀值时主动降低功率输出，以达到保护零部件的作用。而对于多数仅采用一档减速的电驱动桥，其变速箱的体积和重量相比于内燃机变速箱要紧凑很多。因此多数一档变速箱通常不设置单独的冷却水路。另外，考虑到与电机温度场的高度耦合以及电驱动桥自身较高的峰值功率与持续功率，变速箱很可能在某些极限工况下达到一个比较高的温度，从而影响变速箱的性能和寿命。因此，预测并控制变速器的温度对于电驱动桥的性能有十分重要的意义。

对于如何精确且稳定地监测变速器油温，业内通常有以下方法：

1、与电控装置和电机一样采用内置的温度传感器。此种方法虽然可以精确地监测油温，但传感器走线的行程通常较长，且需要考虑到润滑油对传感器的化学腐蚀和温度冲击，因此该方案的成本十分高昂。

2、采用外置的温度传感器。此方法虽然降低了电驱动桥内部机械设计的难度，但整车复杂且严苛的工作环境给外置温度传感器的线束提出了很高的要求，因此这种方法同样存在成本高、可靠性低的缺点。

3、根据电机和电控装置已有的温度传感器和温度模型，通过在软件中搭建变速箱热模型的方法来预测变速器油温。此种方法不会增加硬件成本，但由于变速器的温度场十分复杂，因此该方案会对模型的精度和稳定性提出很高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电驱动桥变速箱油温的检测方法、电控系统、装置及存储介质，本发明的电驱动桥变速箱油温的检测方法通过搭建变速箱的温度模型来精确地预测变速箱内的油温，能够降低电驱动桥的成本。

为了达到上述目的，本发明提供了一种电驱动桥变速箱的油温检测方法，用于检测变速箱内的润滑油的油温，包括：

以所述润滑油的温度、环境温度、电机内各零件的温度及变速箱内各零件的温度为温度节点，根据各个所述温度节点之间的热传导关系创建变速箱热传导模型；

获取电机当前的工况数据和当前的环境温度；

将所述工况数据和当前的环境温度输入所述变速箱热传导模型中以得到所述变速箱的油温。