[实用新型]一种混合动力汽车的电机控制器

说明书

本实用新型提供了一种混合动力汽车的电机控制器，包括控制单元、功率驱动单元、转子位置检测单元、电流检测单元和CAN接口单元；转子位置检测单元检测永磁无刷直流电机的转子位置，并计算出永磁无刷直流电机的转速，送入控制单元；电流检测单元检测功率驱动单元输入永磁无刷直流电机的实际电流值，送入控制单元。本实用新型基于电机控制专用且内嵌CAN模块的DSP芯片TMS320F241，可以非常方便地对混合动力汽车的永磁无刷直流电机实现速度控制，同时通过车载CAN总线与整车控制系统进行通讯，其结构简单，成本低廉，系统功耗低，检测精度高，实时性强，可靠性和稳定性好，使用灵活，具有良好的可扩展性。

技术领域

本实用新型涉及混合动力汽车控制技术领域，特别涉及一种混合动力汽车的电机控制器。

背景技术

新能源汽车是指使用非常规车用燃料(或使用常规车用燃料但装载新型动力装置)，具有新技术、新结构和先进技术原理的汽车。其中纯电动汽车(BEV)、混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池电动汽车(FCEV)发展前景最为良好，也是目前国家大力推广的主要新能源车型。

混合动力汽车(HEV)表示有多种动力参与汽车驱动，一般指的是燃油发动机和电机这两种动力。目前，国内和国际上对混合动力汽车的研究和开发方兴未艾，这种车综合了传统汽车引擎驱动与电机驱动的两大优点，主要能源仍然是汽油、柴油。混合动力汽车既充分发挥了燃料发动机持续工作时间长、动力性好的优点，又可以发挥电机无污染、低噪声的好处，具有低油耗、低污染的特性。并且，混合动力汽车可以在运行过程中维持电量的均衡，不像纯电动汽车需要配备专用的充电器等配套设备。

混合动力汽车在传统的燃油车的基础上，新增了电机、电池等部件，从而需要电机控制系统、整车控制系统等进行协调控制，使各设备工作在高效区，提高能源的利用率，使整车性能最佳。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种混合动力汽车的电机控制器，基于电机控制专用且内嵌CAN模块的DSP芯片TMS320F241，可以非常方便地对混合动力汽车的永磁无刷直流电机实现速度控制，同时通过车载CAN总线与整车控制系统进行通讯。

(二)技术方案

一种混合动力汽车的电机控制器，包括控制单元、功率驱动单元、转子位置检测单元、电流检测单元和CAN接口单元；所述转子位置检测单元检测永磁无刷直流电机的转子位置，并计算出所述永磁无刷直流电机的转速，送入所述控制单元；所述电流检测单元检测所述功率驱动单元输入所述永磁无刷直流电机的实际电流值，送入所述控制单元；所述控制单元根据所述实际电流值与额定电流值的差值调节输出PWM信号的占空比，并根据所述转子位置触发相应的所述功率驱动单元的功率开关器件；所述功率驱动单元接收所述控制单元发送的所述PWM信号控制所述永磁无刷直流电机工作；所述控制单元通过所述CAN接口单元接入车载CAN总线，并与所述车载CAN总线上面的整车控制系统进行数据交换。

进一步的，所述控制单元选用高性能DSP控制器TMS320F241。

进一步的，所述转子位置检测单元选用霍尔位置传感器。

进一步的，所述电流检测单元选用霍尔电流传感器。

进一步的，所述功率驱动单元包括IGBT驱动器、第一和第二隔离器、连接器、第一电容和第一～第三电阻，其中所述IGBT驱动器选用IPM驱动器PM75DSA120，所述第一隔离器选用高速光电隔离器HCPL4505，所述第二隔离器选用常规线性光耦PC817，所述连接器为5针连接器。

进一步的，所述CAN接口单元包括第三隔离器和CAN总线收发器，其中所述第三隔离器选用高速光耦6N137，所述CAN总线收发器选用PCA82C250。

(三)有益效果