新能源汽车诊断故障有了新办法

新能源动力是汽车未来发展趋势。以车用永磁同步电机（PMSM）为代表的新能源驱动电机的安全与稳定也愈发受到人们的重视。在上汽大众从事电驱动系统研发的杨晓昆将新兴的汽车开放系统架构（AUTOSAR）同故障诊断模型相结合，为“基于模型的电动车用永磁同步电机故障诊断及其AUTOSAR架构实现”这个有点拗口的“种子基金”项目奠定了基础。目前，该项目已经通过“种子基金”第一阶段的专家评审。

优选模型

简化运算流程

杨晓昆表示，相对于一般感应电机而言，PMSM的故障诊断研究工作开展得相对较晚。传统的PMSM诊断模型主要包括集中参数模型和有限元数值模型。前者无法描述电机内部电磁变量固有的空间分布特征；后者则因运算量大，无法用于在线诊断。

于是，杨晓昆把目光投入到近年来不断发展的分布参数模型上。这种模型以永磁同步电机的有限元数值模型为基础，对一些参数的诊断进行了必要的优化，既能较为精确描述电机的电磁场特性，又能满足在线诊断所需的实时性，成为整个“种子基金”项目团队的首选。

然而，车用嵌入式软件技术一直不能独立于硬件，这使得“种子基金”项目的研究一度陷入困境。正当杨晓昆团队一筹莫展的时候，之前一直保持合作的同济大学为他们提供了一个思路——用AUTOSAR来解决。

相比传统车辆电子系统管理软件，AUTOSAR在移植性、复用性和成本效率等方面拥有巨大优势，正在被国际主流整车厂和供应商广泛应用。

AUTOSAR对已有算法的融入，使杨晓昆有了拨云见日之感：“基于AUTOSAR规范实现PMSM故障诊断，将两项实用关键技术有机结合，能够及时发现PMSM运行过程中出现的异常，为电机系统提供准确、及时的信息参考。”

多方齐力

克服技术困难

虽然“种子基金”项目获得了新架构的助力，但杨晓昆团队仍面临着困难。为了不影响正常工作，杨晓昆团队一般会选择在周末抽出半天时间进行集体讨论，以拓宽研究思路，明确下一阶段的目标。

在杨晓昆团队不懈奋斗的同时，上汽大众相关部门也给他们提供了充足的支持：“领导层对这个项目非常重视，我们用于测试的台架都是由公司免费提供的内部工具。另外，我们还邀请了一些公司内部和同济大学的技术专家进行评审，他们都很乐于加入到我们的技术讨论中。”

目前，杨晓昆和他的团队已经进入到了最后的攻坚阶段。他们在不断完善PMSM故障诊断算法的同时，也看到了新算法与AUTOSAR相结合所带来的商业化契机：“新能源电驱动系统的开发匹配完成后，我们将在“种子基金”的帮助下，先与上汽内部的有关企业进行技术交流，进而继续进行市场推广，实现它的商业价值。”