日前,重庆青山EDS3项目团队自主开发的无位置传感器控制技术已完成台架及整车多工况验证,已成功应用于量产项目,为新能源汽车电驱系统增加了一道“不趴窝”的软件保障。
在电驱系统中,旋变等位置传感器是永磁同步电机实现矢量控制(FOC)的重要部件,负责向控制系统提供电机转子的位置和速度信息。传统模式下,传感器硬件或通信链路一旦失效,有感控制便会退出运行,导致整车丧失驱动能力,即“趴窝”。
为了提高驾乘安全体验,能不能在传感器损坏的情况下,车还能正常安全行驶?
针对这一行业痛点,公司EDS3项目团队决定采用发挥软件优势:不用新增位置传感器和专用硬件电路,而是通过软件算法实时估算电机转子位置和转速,便可在位置传感器故障等特定工况下,快速完成由有感FOC向无感FOC的控制切换,以维持车辆基本动力输出,实现“从旋变故障就趴窝”,到“故障后车辆仍能跛行”。
从算法仿真到整车应用并非易事。高速怎么切、低速怎么控、零速怎么启、过流怎么办、安全怎么保证,成为这项技术从“能实现”走向“能量产”的关键挑战。
针对全速域收敛、过流重试、辨识可靠性、切换稳定性、低速防抖、安全监控等核心工程难点,软件团队逐项给出了解决方案——根据转速执行分段收敛,确保全速域可靠收敛与零速启动不反向;对硬件过流执行“故障重试”,避免瞬态电流误动作中断跛行;通过极性辨识与校验确保减速零速启动可靠;设置角度切换滞环,保证扭矩输出连续、避免整车震动;采用无感主动阻尼调节,使驾驶平顺性接近有感控制;建立功能安全监控机制,在检测到异常时按预定策略安全停车,兼顾动力可用性与功能安全。
验证数据显示
该技术关键指标表现良好:典型工况下,无感FOC的扭矩精度维持在2%以内,与有感FOC扭矩控制精度一致;车辆在最高150km/h行驶工况下,仍可完成有感控制向无感控制的平滑切换,切换响应时间小于300ms。
目前,该技术已适配公司同步电机控制系统,兼容四驱与两驱车型,并已量产应用于多款量产车型,后续将在青山全品类电驱项目中匹配应用。下一步,公司将持续加大关键核心技术攻关力度,推动该技术在电驱全品类产品中匹配应用,以更可靠、更安全、更具成本优势的产品服务客户,为新能源汽车产业高质量发展贡献青山力量。



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