[发明专利]环境友好型车辆的旋转变压器偏移校正装置和方法

说明书

提供一种用于校正环境友好型车辆的旋转变压器偏移的装置和方法。该装置和方法能够基于在电动机转子的轴中出现的扭转角度来校正旋转变压器偏移。因此，更准确地校正旋转变压器偏移。

技术领域

本公开涉及一种环境友好型车辆的旋转变压器偏移校正装置和方法，更具体地，涉及一种用于校正环境友好型车辆的旋转变压器偏移的装置和方法，其基于发生在电动机转子轴上的扭转角度来校正旋转变压器偏移。

背景技术

环境友好型车辆是指与现有内燃机车辆不同的电动车辆、混合动力电动车辆或燃料电池电动车辆，其提高燃料效率并减少废气。环境友好型车辆通常包括电动机作为驱动源。为了控制电动机，应准确检测电动机转子的位置。因此，为了检测电动机的速度和转子的绝对位置(角度)，使用旋转变压器作为位置传感器。通常，旋转变压器安装在电动机转子的轴上。

当旋转变压器检测到电动机的速度和转子的绝对位置(角度)并将信息发送到电动机控制单元(MCU)时，电动机控制单元能够生成电动机的扭矩命令和速度命令。然而，由于各种原因(诸如旋转变压器的装配公差和旋转变压器的线圈位置不准确性)而发生旋转变压器偏移。当由于该偏移而无法准确测量转子的绝对位置时，无法正常驱动电动机。

因此，在环境友好型车辆中，设定旋转变压器偏移自动校正模式。当执行旋转变压器偏移自动校正模式时，由旋转变压器偏移确定单元在零扭矩时段中执行旋转变压器偏移校正，在该零扭矩时段中，能够对电动机进行零电流控制。当对电动机执行零电流控制时，生成与反电动势对应的电压。当偏移校正准确时仅生成q轴电压，并且当偏移校正不准确时还生成d轴电压。因此，可以使用d轴电压的水平(大小)来执行偏移校正。另外，可以在车辆被驱动时监测旋转变压器偏移以确定是否需要偏移再校正，并且可以在确定需要偏移再校正时再次执行偏移校正。

因此，旋转变压器偏移确定单元接收扭矩命令T*、电流命令id*和iq*、由电动机反馈的电流id和iq以及在电流控制下监测的d轴和q轴电压Vd*和Vq*，以确定旋转变压器偏移，然后在零扭矩时段中执行旋转变压器偏移校正，在该零扭矩时段中，能够对电动机进行零电流控制。然而，在轴中与在电动机转子的轴中生成的扭矩成比例地发生扭转变形。附加地，由于扭转变形而出现轴的扭转角度，从而在安装在轴上的旋转变压器中发生角度偏差，结果，在校正的旋转变压器偏移中出现误差，并且偏移校正可能不准确。另外，由于由电动机转子轴的扭转角度引起的旋转变压器偏移偏差而发生电动机输出偏差，从而减少电动机的寿命。

发明内容

本公开提供一种环境友好型车辆的旋转变压器偏移校正装置和方法，其能够通过在考虑电动机转子的轴中发生的扭转角度的情况下校正旋转变压器偏移来更准确地执行旋转变压器偏移校正。

在一个方面中，环境友好型车辆的旋转变压器偏移校正装置可以包括：旋转变压器偏移确定单元，配置为接收扭矩命令T*、反向磁通量1/λ、电流命令id*和iq*、由电动机反馈的电流id和iq以及在电流控制下监测的d轴和q轴电压Vd*和Vq*，以确定旋转变压器偏移；和扭转角度补偿器，配置为基于电动机转子轴的扭转角度来估计旋转变压器偏移偏差。

在示例性实施例中，环境友好型车辆的旋转变压器偏移校正方法可以包括：通过旋转变压器偏移确定单元执行主旋转变压器偏移校正；通过旋转变压器偏移确定单元确定当前旋转变压器偏移；通过旋转变压器偏移确定单元确定当前扭矩命令的水平；通过扭转角度补偿器估计确定的扭矩命令水平为非零值时的旋转变压器偏移偏差；并且估计旋转变压器偏移偏差，然后执行辅旋转变压器偏移校正。

附图说明

现在将参考附图中示出的本发明的示例性实施例来详细描述本发明的以上和其他特征，在下文中仅通过示例的方式给出附图，并且因此不限制本发明，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的环境友好型车辆的电动机控制装置和旋转变压器偏移校正装置的配置的视图；

图2是示出在改变旋转变压器角度之前和之后相对于旋转变压器偏移轴线的电流向量值的曲线图；