周俊宏习 纲刘 宁曾 宇喻 凡

电动废气门电机温度模型及其过热保护研究

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（1.上海交通大学；2.联合汽车电子有限公司）

电动废气门执行电机性能直接决定废气门的控制精度和响应速度，而温度是影响电机输出力矩和寿命的关键因素。对永磁直流电机的发热-散热机理进行分析，建立了基于功率算法的电机温度模型，通过试验对电机参数进行了辨识及模型验证。在此基础上，设计了根据电机温度限制电机占空比的实时过热保护控制算法，试验结果表明，该控制算法可以有效预防电机温度过高。

1 电动废气门简介

对于涡轮增压发动机，为获得低速大扭矩性能、防止涡轮转速过高导致增压器损坏，需采用废气门进行增压器压力控制[5，6]。

传统的气动废气门驱动力受进气压力控制，在发动机小负荷运转时会形成节气门前、后压力差，从而产生节流损失；另外，进气压力的波动使得气动废气门的控制精度和响应速度也不够理想。电动废气门采用集成于永磁直流电机的蜗杆驱动废气门，因永磁直流电机具有体积小、动作反应灵敏、运行平稳、低速力矩大、频率可调特点，可以满足废气门的性能需求，故电动废气门可以克服气动废气门的缺点，其结构如图1所示。

从图1可以看出，废气门开度控制决定了涡轮与旁通道的废气流量分布，进而决定增压压力。电动废气门开度由蜗杆推力决定，其控制原理如图2所示。……