KR101284334B1 - System and method for motor control of electric vehicle - Google Patents

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Abstract

전기 자동차의 모터 제어 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터를 제어하는 시스템에 있어서, 상기 모터의 회전수로부터 상기 전기 자동차의 속도를 계산하는 차속 산출부와 운전자로부터 입력되는 브레이크 페달 작동신호를 감지하는 페달 감지부와 상기 전기 자동차의 주행 중 토크 응답성 확보를 위해 상기 모터로 여자전류를 인가하는 모터 제어기 및 상기 전기 자동차의 속도 및 브레이크 페달 작동신호 각각을 미리 설정된 대응하는 정차조건과 비교하여 정차중인 것으로 판단되면, 상기 여자전류를 차단시키는 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 상기 모터 제어기로 전송하는 차량 제어기를 포함한다.
Disclosed are a motor control system of an electric vehicle and a method thereof.
In the system for controlling a motor of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, a vehicle speed calculation unit for calculating the speed of the electric vehicle from the number of revolutions of the motor and a pedal detection unit for detecting a brake pedal operation signal input from the driver And a motor controller for applying an excitation current to the motor to secure torque response while driving the electric vehicle, and a speed and a brake pedal operating signal of the electric vehicle, respectively, when compared with a preset corresponding stop condition. And a vehicle controller for transmitting a motor excitation current off command (MOT PWM OFF) for interrupting the excitation current to the motor controller.

Description

전기 자동차의 모터 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MOTOR CONTROL OF ELECTRIC VEHICLE}Motor control system of electric vehicle and its method {SYSTEM AND METHOD FOR MOTOR CONTROL OF ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전기 자동차의 모터 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a motor control system and method thereof for an electric vehicle.

일반적으로 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV)는 넓은 의미로 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 구동되는 차량을 의미한다. In general, a hybrid electric vehicle (HEV) refers to a vehicle driven by efficiently combining two or more different power sources in a broad sense.

하이브리드 자동차는 엔진과 전기모터의 최적 작동영역을 이용하므로 구동 시스템 전체의 연비를 향상시킴은 물론 전기모터로 에너지를 회수하여 고전압 배터리를 충전시키므로 효율적인 에너지의 이용이 가능하다.Hybrid cars use the optimum operating area of the engine and electric motor to improve the fuel economy of the entire drive system and to recover energy from the electric motor to charge high voltage batteries, thus enabling efficient use of energy.

그리고, 다른 형식의 하이브리드 자동차인 연료전지 자동차는 수소를 연료전지로 공급하여 전기를 생산하게 되며, 연료전지에 의해 생산된 전기로 모터를 작동시켜 구동하는 차량을 말한다.In addition, a fuel cell vehicle, which is a hybrid vehicle of another type, generates electricity by supplying hydrogen to a fuel cell, and refers to a vehicle driven by driving a motor with electricity generated by the fuel cell.

또한, 전기 자동차(Electric Vehicle, EV)는 고전압 배터리에 축적된 에너지로 모터를 전기모터를 작동시켜 구동하는 차량을 말한다.In addition, an electric vehicle (EV) refers to a vehicle that drives an electric motor to operate a motor with energy accumulated in a high voltage battery.

이하, 상기 하이브리드 자동차, 연료전지 자동차 및 전기 자동차는 모두 전기 에너지를 이용하여 모터를 구동하는 공통점을 가지므로 전기 자동차라 명명한다.Hereinafter, since the hybrid vehicle, the fuel cell vehicle, and the electric vehicle all have a common point for driving a motor by using electric energy, they are called an electric vehicle.

한편, 도 1은 종래기술에 따른 문제점을 설명하기 위한 도면으로서, 종래 기술에 따른 전기 자동차에서 응답성 확보를 위해 정차시 모터 전류를 인가하는 상태를 나타낸 그래프이다.On the other hand, Figure 1 is a view for explaining the problem according to the prior art, a graph showing a state in which the motor current is applied when the stop in order to ensure the response in the electric vehicle according to the prior art.

첨부된 도 1을 참조하면, 전기 자동차의 모터 제어기(Motor Control Unit)는 유도모터의 벡터(Vector)제어시 고정자의 동손 저감을 목적으로 MTPA(Max Torque Per Ampere)제어를 널리 사용하고 있다.Referring to FIG. 1, a motor control unit of an electric vehicle widely uses MTPA (Max Torque Per Ampere) control for the purpose of reducing the stir of a stator when controlling a vector of an induction motor.

도 1에서와 같이 응답성 확보 및 제어 안정성을 위하여 d축 전류를 미리 인가함으로써 저부하에서 손실이 발생되며, 특히, 전기 자동차의 정차조건에서도 모터에 전류를 인가하여 불필요한 에너지 손실을 유발하는 문제가 있다.As shown in FIG. 1, the loss is generated at low load by applying the d-axis current in advance to secure the response and control stability. have.

즉, 전기 자동차의 차량 제어기(VCU)는 차량 쇼크(Shock)를 방지하기 위해 완만한 토크 제어를 통해 응답성을 완화시키는데 비해 모터 제어기(MCU)는 응답성을 증가시키려는 모순상황이 에너지 소모를 발생시키는 문제점이 있다.In other words, the vehicle controller (VCU) of the electric vehicle to reduce the response through the gentle torque control to prevent the vehicle shock (MCU) is a contradictory situation to increase the response caused the energy consumption There is a problem.

특허문헌 1 : 한국공개특허 제2009-0055070호 (2009.06.02. 공개)Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 2009-0055070 (2009.06.02.published)

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로 전기 자동차의 불필요한 에너지 손실을 방지하는 모터 제어 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a motor control system and method for preventing unnecessary energy loss of an electric vehicle.

전술한 기술 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 실시 예에 따른, 전기 자동차의 모터를 제어하는 시스템은,In order to solve the above technical problem, according to an embodiment of the present invention, a system for controlling a motor of an electric vehicle,

상기 모터의 회전수로부터 상기 전기 자동차의 속도를 계산하는 차속 산출부; 운전자로부터 입력되는 브레이크 페달 작동신호를 감지하는 페달 감지부; 상기 전기 자동차의 주행 중 토크 응답성 확보를 위해 상기 모터로 여자전류를 인가하는 모터 제어기; 및 상기 전기 자동차의 속도 및 브레이크 페달 작동신호 각각을 미리 설정된 대응하는 정차조건과 비교하여 정차중인 것으로 판단되면, 상기 여자전류를 차단시키는 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 상기 모터 제어기로 전송하는 차량 제어기를 포함한다.A vehicle speed calculator configured to calculate a speed of the electric vehicle from the rotation speed of the motor; A pedal detecting unit detecting a brake pedal operation signal input from a driver; A motor controller configured to apply an exciting current to the motor to secure torque response while driving the electric vehicle; And when it is determined that the vehicle is stopped by comparing the speed and brake pedal operation signals of the electric vehicle with a corresponding stop condition set in advance, a motor excitation current off command (MOT PWM OFF) for interrupting the excitation current is transmitted to the motor controller. And a vehicle controller.

모터의 회전수로부터 차량 속도를 계산하는 차속 산출부; 운전자로부터 입력되는 브레이크 페달 작동신호를 감지하는 페달 감지부; 상기 전기 자동차의 주행 중 토크 응답성 확보를 위해 상기 모터로 여자전류를 인가하는 모터 제어기; 및 상기 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 미리 설정된 각 정차조건과 비교하여 정차중인 것으로 판단되면, 상기 모터로 인가되는 상기 여자전류를 차단하는 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 상기 모터 제어기로 전송하는 차량 제어기를 포함한다.A vehicle speed calculator configured to calculate a vehicle speed from a rotation speed of the motor; A pedal detecting unit detecting a brake pedal operation signal input from a driver; A motor controller configured to apply an exciting current to the motor to secure torque response while driving the electric vehicle; And a motor excitation current off command (MOT PWM OFF) for blocking the excitation current applied to the motor to the motor controller when it is determined that the vehicle speed and the brake pedal operation signal are stopped by comparing with each preset stop condition. A vehicle controller for transmitting.

또한, 상기 모터 제어기는, 상기 차량 제어기로부터 상기 모터 여자전류 오프 지령을 수신하면 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 오프(OFF)하여 상기 모터를 정지시킬 수 있다.The motor controller may stop the motor by turning off the Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) when the motor excitation current off command is received from the vehicle controller.

또한, 상기 차량 제어기는, 상기 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 수집하는 신호 수집 모듈; 상기 차량 속도가 설정 기준 속도 이하인 경우 제1 정차조건을 만족하는 것으로 판단하고, 상기 브레이크 페달 작동신호가 설정 제동 기준치를 초과하는 경우 제2 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 정차조건 판단 모듈; 상기 제1 정차조건 및 상기 제2 정차조건이 모두 만족하는 시간을 카운트하여 상기 카운트된 시간이 설정된 정차조건 유지시간을 초과하면 정차이벤트 신호를 생성하는 정차조건 유지 카운터; 캔(CAN) 통신을 통해 상기 모터 제어기로 상기 모터 제어를 위한 지령을 전송하는 통신부; 및 상기 정차이벤트 신호를 수신하면 상기 모터 여자전류 오프 지령을 생성하여 상기 통신부를 통해 전송하는 제어 모듈을 포함할 수 있다.The vehicle controller may further include a signal collection module configured to collect the vehicle speed and the brake pedal operating signal; A stop condition determining module that determines that the first stop condition is satisfied when the vehicle speed is equal to or lower than a set reference speed, and that the second stop condition is satisfied when the brake pedal operation signal exceeds a set braking reference value; A stop condition maintaining counter for counting a time at which both the first stop condition and the second stop condition are satisfied and generating a stop event signal when the counted time exceeds a set stop condition holding time; A communication unit which transmits a command for controlling the motor to the motor controller through CAN communication; And a control module configured to generate the motor excitation current off command and transmit the command through the communication unit when the stop event signal is received.

또한, 상기 제어 모듈은, 상기 모터가 정지된 이후에 상기 차량 속도 및 상기 브레이크 페달 작동신호 중 어느 하나가 정차조건을 만족하지 않으면 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)을 생성하여 상기 모터 제어기로 전송할 수 있다.The control module may generate a motor excitation current command (MOT PWM ON) to the motor controller when one of the vehicle speed and the brake pedal operation signal does not satisfy the stop condition after the motor is stopped. Can transmit

또한, 상기 브레이크 페달 작동신호는, 상기 브레이크 페달 각도 또는 브레이크 페달의 축이나 푸시로드(push rod)의 이동신호 중 어느 하나일 수 있다.The brake pedal operation signal may be any one of the brake pedal angle, the brake pedal shaft, and a push rod movement signal.

또한, 상기 신호 수집 모듈은 상기 운전자에 의해 입력되는 시프트 레버의 위치 신호를 더 수집하고, 상기 정차조건 판단 모듈이 상기 시프트 레버 위치 신호가 N단(중립) 또는 P단(파킹) 중 어느 하나에 인 경우 제3 정차조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다.Further, the signal collection module further collects a position signal of the shift lever input by the driver, and the stop condition determination module is configured to select the shift lever position signal at either the N stage (neutral) or the P stage (parking). In this case, it may be determined that the third stop condition is satisfied.

또한, 상기 정차조건 유지 카운터는, 상기 제1 정차조건, 제2 정차조건 및 제3 정차조건을 크로스 체크하여 둘 이상의 정차조건을 만족하는 시간이 상기 정차조건 유지시간을 초과하면 상기 전기 자동차가 정차중인 것으로 판단할 수 있다.The stop condition maintenance counter stops the electric vehicle when the first stop condition, the second stop condition, and the third stop condition are cross checked to satisfy two or more stop conditions. You can judge that it is in progress.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어 시스템의 차량 제어기가 모터를 제어하는 방법은, On the other hand, the vehicle controller of the motor control system of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention to control the motor,

a) 상기 전기 자동차의 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 수집하는 단계; b) 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 미리 설정된 각 정차조건과 비교하여 정차중인 것으로 판단하는 단계; 및 c) 상기 차량 제어기가 상기 모터로 인가되는 여자전류를 차단하는 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 모터 토크를 제어하는 모터 제어기로 전송하여 상기 모터를 정지시키는 단계를 포함한다.a) collecting vehicle speed and brake pedal actuation signals of the electric vehicle; b) comparing the vehicle speed and the brake pedal operation signal with each preset stop condition and determining that the vehicle is stopped; And c) stopping the motor by transmitting a motor excitation current off command (MOT PWM OFF) for blocking the excitation current applied to the motor to the motor controller for controlling the motor torque.

또한, 상기 b) 단계는, b-1) 상기 차량 속도를 수집하여 설정 기준 속도 이하인 경우 제1 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계; b-2) 상기 차량 제어기가 브레이크 페달 작동신호가 설정 제동 기준치를 초과하는 경우 제2 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계; 및 b-3) 상기 제1 정차조건 및 상기 제2 정차조건이 모두 만족하는 시간을 카운트하여 설정된 정차조건 유지시간을 초과하면 정차중인 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.Also, the step b) may include b-1) collecting the vehicle speed and determining that the first stop condition is satisfied when the vehicle is less than or equal to a set reference speed; b-2) the vehicle controller determining that the second stop condition is satisfied when the brake pedal operation signal exceeds a set braking reference value; And b-3) counting a time when both the first stop condition and the second stop condition are satisfied and determining that the vehicle is stopped when the set stop condition holding time is exceeded.

또한, 상기 c) 단계 이후에, 상기 차량 속도 및 상기 브레이크 페달 작동신호 중 어느 하나가 해당 정차조건을 만족하지 않으면 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)을 상기 모터 제어기로 전송하여 상기 모터를 구동하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, after step c), if any one of the vehicle speed and the brake pedal operation signal does not satisfy a corresponding stop condition, a motor excitation current ON command (MOT PWM ON) is transmitted to the motor controller to drive the motor. It may further comprise the step.

또한, 상기 b-2) 단계와 b-3) 단계 사이에, 시프트 레버의 위치 신호를 수집하여 상기 시프트 레버 위치 신호가 N단(중립) 또는 P단(파킹) 중 어느 하나에 인 경우 제3 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, between the step b-2) and the step b-3), when the position signal of the shift lever is collected and the shift lever position signal is at either the N stage (neutral) or the P stage (parking), a third The method may further include determining that the stop condition is satisfied.

또한, 상기 b-3) 단계는, 상기 제1 정차조건, 제2 정차조건 및 제3 정차조건을 크로스 체크하여 둘 이상의 정차조건을 만족하는 시간이 상기 정차조건 유지시간을 초과하면 정차중인 것으로 판단할 수 있다.Also, in the step b-3), when the time for satisfying two or more stop conditions by cross checking the first stop condition, the second stop condition, and the third stop condition exceeds the stop condition holding time, it is determined that the vehicle is stopped. can do.

전술한 구성에 의하여 본 발명의 실시 예에 따르면, 전기 자동차의 정차조건에 따라 모터의 여자전류를 제어하여 정차 시 발행되는 불필요한 에너지 손실을 방지하는 효과가 있다. According to the embodiment of the present invention by the above-described configuration, by controlling the exciting current of the motor in accordance with the stop condition of the electric vehicle has the effect of preventing unnecessary energy loss issued during the stop.

전기 자동차의 다양한 정차조건을 크로스 체크하여 운전자의 정차 의지(제로 요구토크)를 판단함으로써 주행 중에는 토크제어를 위한 응답성을 확보할 수 있는 효과가 있다.By cross-checking various stop conditions of the electric vehicle to determine the driver's willingness to stop (zero required torque), it is possible to secure responsiveness for torque control while driving.

또한, 대도시와 같이 극심한 도심 정체 구간에서 정차시간이 늘어나는 경우 기존 대비 더 높은 주행거리를 증대시키는 효과를 기대할 수 있다.In addition, when the stop time is increased in an extreme urban congestion section such as a large city, it is expected to increase the driving distance higher than the existing.

도 1은 종래 기술에 따른 전기 자동차에서 응답성 확보를 위해 정차 시 모터 전류를 인가하는 상태를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 모터 제어기의 세부구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전기 자동차의 정차조건에 따른 모터 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전기 자동차의 정차조건에 따른 모터 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어를 이용하여 주행실험을 실시한 결과를 나타낸 그래프이다.
1 is a graph illustrating a state in which a motor current is applied when stopping to secure responsiveness in an electric vehicle according to the related art.
2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a motor control system of an electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a detailed configuration of a motor controller according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a motor control method according to a stop condition of an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a motor control method according to a stop condition of an electric vehicle according to a second exemplary embodiment of the present invention.
6 is a graph showing a result of running a driving experiment using the motor control of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.

명세서 전체에서, 정차는 교통정체나 신호대기 등의 이유로 차량이 정지한 상태를 의미하며, 정차조건은 제로 토크와 같이 차량이 정지상태인 것과 운전자의 정차의지를 판단할 수 있는 다양한 조건을 의미한다.Throughout the specification, the stop refers to a state in which the vehicle is stopped due to traffic congestion or signal waiting, and the stop condition refers to various conditions in which the vehicle is stopped and the driver's stop will, such as zero torque. .

이제 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.Now, a motor control system and method thereof for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a motor control system of an electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모터 제어 시스템은 차속 산출부(110), 페달 감지부(120), 변속 감지부(130), 차량 제어기(Vehicle Control Unit, VCU)(140), 모터 제어기(Motor Control Unit, MCU)(150) 및 모터(160)를 포함한다.Referring to FIG. 2, a motor control system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a vehicle speed calculator 110, a pedal detector 120, a shift detector 130, and a vehicle control unit (VCU) ( 140, a motor controller 150, and a motor 160.

차속 산출부(110)는 모터(160)의 회전수로부터 차량의 속도를 계산하여 차량 제어기(140)로 전달한다.The vehicle speed calculator 110 calculates the speed of the vehicle from the rotation speed of the motor 160 and transmits the speed of the vehicle to the vehicle controller 140.

페달 감지부(120)는 운전자로부터 입력되는 브레이크 페달 작동신호를 감지하여 차량 제어기(140)로 전달한다. 여기서, 상기 브레이크 작동신호는 브레이크 페달 각도 또는 브레이크 페달의 축이나 푸시로드(push rod)의 이동신호일 수 있다.The pedal detector 120 detects a brake pedal operation signal input from the driver and transmits the brake pedal operation signal to the vehicle controller 140. Here, the brake operation signal may be a brake pedal angle or a movement signal of the shaft or push rod of the brake pedal.

변속 감지부(130)는 시프트 레버(Transmission Gear Shift lever)의 위치가 R단, N단, D단 및 P 단 중 어느 하나에 위치한 것을 감지하여 차량 제어기(140)로 전달한다.The shift detecting unit 130 detects that the position of the transmission gear shift lever is located at any one of the R stage, the N stage, the D stage, and the P stage, and transmits it to the vehicle controller 140.

차량 제어기(140)는 전기 자동차의 전반적인 제어를 담당한다.The vehicle controller 140 is responsible for the overall control of the electric vehicle.

차량 제어기(140)는 전기 자동차의 정차조건을 판단하여, 정차 중이면 모터(160)에 여자전류 공급을 차단하는 지령을 송부한다. The vehicle controller 140 determines a stop condition of the electric vehicle and transmits a command to cut off the supply of the excitation current to the motor 160 when the vehicle is stopped.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 모터 제어기의 세부구성을 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram showing a detailed configuration of a motor controller according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어기(140)는 신호 수집 모듈(141), 정차조건 판단 모듈(142), 정차조건 유지 카운터(143), 통신 모듈(144) 및 제어 모듈(145)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the vehicle controller 140 according to an embodiment of the present invention may include a signal collection module 141, a stop condition determination module 142, a stop condition maintenance counter 143, a communication module 144, and the like. Control module 145.

신호 수집 모듈(141)은 차속 산출부(110), 페달 감지부(120) 및 변속 감지부(130)로부터 차량 속도, 브레이크 페달 작동신호 및 시프트 레버 위치 신호를 수집한다.The signal collection module 141 collects a vehicle speed, a brake pedal operation signal, and a shift lever position signal from the vehicle speed calculator 110, the pedal detector 120, and the shift detector 130.

정차조건 판단 모듈(142)은 차속 산출부(110)로부터 수집된 차량 속도가 미리 설정된 소정 기준 속도 이하인 경우 정차조건(이하, 제1 정차조건이라 명명함)을 만족하는 것으로 판단한다.The stop condition determination module 142 determines that the stop condition (hereinafter, referred to as a first stop condition) is satisfied when the vehicle speed collected from the vehicle speed calculator 110 is equal to or less than a predetermined reference speed.

또한, 정차조건 판단 모듈(142)은 페달 감지부(120)로부터 수집된 브레이크 페달 작동신호가 미리 설정된 제동 기준치를 초과하는 경우 정차조건(이하, 제2 정차조건이라 명명함)을 만족하는 것으로 판단한다. 여기서, 상기 브레이크 페달 작동신호가 상기 제동 기준치를 초과한 것은 운전자의 요구토크가 0인 것을 의미한다.In addition, the stop condition determination module 142 determines that the stop condition (hereinafter, referred to as a second stop condition) is satisfied when the brake pedal operation signal collected from the pedal detector 120 exceeds a preset braking reference value. do. Here, when the brake pedal operation signal exceeds the braking reference value means that the required torque of the driver is zero.

정차조건 유지 카운터(143)는 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호에 의한 상기 제1 정차조건 및 제2 정차조건이 모두 만족하는 상태로부터 시간을 카운트하여 상기 카운트된 시간이 기설정된 정차조건 유지시간을 초과하면 현재 차량이 정차중임을 알리는 정차이벤트 신호를 제어 모듈(145)로 전달한다.The stop condition maintaining counter 143 counts a time from a state in which both the first stop condition and the second stop condition are satisfied by the vehicle speed and the brake pedal operation signal, so that the counted time exceeds the preset stop condition hold time. Then, the vehicle transmits a stop event signal indicating that the vehicle is stopped to the control module 145.

통신 모듈(144)은 캔(CAN) 통신을 통해 모터 제어기(150)로 모터 제어를 위한 지령을 전송한다.The communication module 144 transmits a command for controlling the motor to the motor controller 150 through CAN communication.

제어 모듈(145)는 정차조건 유지 카운터(143)로부터 정차이벤트 신호를 수신하면 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 생성하여 모터 제어기(150)로 전송한다. 그리고, 제어 모듈(145)은 모터(160)가 정지된 이후에 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호 중 어느 하나가 정차조건을 만족하지 않으면 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)을 생성하여 모터 제어기(150)로 전송한다.When the control module 145 receives the stop event signal from the stop condition maintenance counter 143, the control module 145 generates a motor excitation current OFF command (MOT PWM OFF) and transmits the generated motor to the motor controller 150. After the motor 160 is stopped, the control module 145 generates a motor excitation current on command (MOT PWM ON) if one of the vehicle speed and the brake pedal operation signal does not satisfy the stop condition. 150).

모터 제어기(150)는 차량 제어기(140)의 지령에 따라 전기 자동차의 주행 중에는 응답성을 확보하기 위하여 모터(160)로 여자전류를 인가한다. 예컨대, 전기 자동차가 정체되는 도로에서 서행하거나 가다 서기를 반복하는 경우 여자전류를 인가하여 인티 저크(Anti-Jerk)제어 및 가속 응답성을 확보할 수 있다.The motor controller 150 applies an excitation current to the motor 160 in order to ensure responsiveness while the electric vehicle is driven according to the command of the vehicle controller 140. For example, in the case where the electric vehicle slows down or stops standing on a congested road, an excitation current may be applied to secure an anti-Jerk control and acceleration response.

반면, 모터 제어기(150)는 차량 제어기(140)로부터 전기 자동차의 정차에 따른 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)를 수신하면 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 모두 오프(OFF)하여 모터(160)를 정지시킨다.On the other hand, when the motor controller 150 receives the excitation current off command (MOT PWM OFF) according to the stop of the electric vehicle from the vehicle controller 140, all of the IGBTs (OFF) are turned off (OFF) to the motor 160. To stop.

모터(160)는 3상 유도모터로 구성할 수 있으며, 모터 제어기(150)의 제어에 따라 구동되어 출력토크가 조절되고, 감속시에 결정되는 회생제동량으로 회생제동을 실행한다.The motor 160 may be configured as a three-phase induction motor, and driven under the control of the motor controller 150 to adjust the output torque and perform regenerative braking with a regenerative braking amount determined at deceleration.

전술한 바와 같은 기능을 포함하여 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어 시스템(100)에서 일반적인 제어동작은 하이브리드 자동차 및 전기 자동차와 동일 내지 유사하게 이루어지므로 이에 대한 동작 설명은 생략하고, 정차조건 판단에 따른 모터제어에 필요한 구성에 대해서만 설명하였다.General control operation in the motor control system 100 of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention including the function as described above is made the same or similar to the hybrid vehicle and the electric vehicle, so the description of the operation thereof will be omitted. Only the configuration necessary for motor control according to the determination of the stop condition is described.

한편, 다음의 도 4 및 도 5를 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어 방법을 설명한다.Meanwhile, a motor control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전기 자동차의 정차조건에 따른 모터 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a motor control method according to a stop condition of an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention.

첨부된 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 모터 제어 시스템(100)의 차량 제어기(140)는 차속 산출부(110) 및 페달 감지부(120)로부터 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 수집한다(S101).Referring to FIG. 4, the vehicle controller 140 of the motor control system 100 according to the first embodiment of the present invention operates the vehicle speed and the brake pedal from the vehicle speed calculator 110 and the pedal detector 120. Collect the signal (S101).

차량 제어기(140)는 차속 산출부(110)로부터 수집된 차량 속도가 미리 설정된 소정 기준 속도 이하인 경우 제1 정차조건을 만족하는 것으로 판단한다(S102; 예).The vehicle controller 140 determines that the first stop condition is satisfied when the vehicle speed collected from the vehicle speed calculator 110 is less than or equal to a predetermined reference speed (S102; YES).

또한, 차량 제어기(140)는 페달 감지부(120)로부터 수집된 브레이크 페달 작동신호가 미리 설정된 제동 기준치를 초과하는 경우 제2 정차조건을 만족하는 것으로 판단한다(S103; 예).In addition, the vehicle controller 140 determines that the second stop condition is satisfied when the brake pedal operation signal collected from the pedal sensing unit 120 exceeds a preset braking reference value (S103; YES).

차량 제어기(140)는 상기 제1 정차조건 및 제2 정차조건이 모두(AND) 만족하는 시간을 카운트하여 상기 카운트된 시간이 설정된 정차조건 유지 시간을 만족하는지 판단한다(S104).The vehicle controller 140 counts a time at which both the first and second stop conditions satisfy AND, and determines whether the counted time satisfies the set stop condition holding time (S104).

이 때, 차량 제어기(140)는 상기 상기 카운트된 시간이 설정된 정차조건 유지시간을 초과하면 정차조건 유지시간을 만족하는 것으로 판단하고(S104; 예), 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 생성하여 모터 제어기(150)로 전송한다(S105). At this time, when the counted time exceeds the set stop condition holding time, the vehicle controller 140 determines that the stop condition holding time is satisfied (S104; YES), and generates a motor exciting current off command (MOT PWM OFF). It generates and transmits to the motor controller 150 (S105).

모터 제어기(150)는 차량 제어기(140)로부터 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)를 수신하면 IGBT를 모두 오프(OFF)하여 모터(160)를 정지시킨다(S106). 즉, 차량의 정차 중에는 여자전류를 인가하지 않고 모터(160)가 정지하도록 제어한다.When the motor controller 150 receives the motor excitation current off command (MOT PWM OFF) from the vehicle controller 140, all of the IGBTs are turned off to stop the motor 160 (S106). That is, the motor 160 is stopped while the vehicle is stopped without applying an exciting current.

반면, 상기 S102, S103, S104 단계 중 어느 하나의 단계에서라도 해당 정차조건을 만족하지 않는 것으로 판단되면(S102, S103, S104; 아니오), 차량 제어기(140)는 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)을 생성하여 모터 제어기(150)로 전송한다(S107).On the other hand, if it is determined that the stop condition is not satisfied in any one of the steps S102, S103, and S104 (S102, S103, S104; No), the vehicle controller 140 generates a motor excitation current on command (MOT PWM ON). ) Is generated and transmitted to the motor controller 150 (S107).

그리고, 모터 제어기(150)는 차량 제어기(140)로부터 수신되는 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)에 따라 전류를 인가하여 모터를 동작시킨다(S108).Then, the motor controller 150 applies a current according to the motor excitation current on command (MOT PWM ON) received from the vehicle controller 140 to operate the motor (S108).

한편, 도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전기 자동차의 정차조건에 따른 모터 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a motor control method according to a stop condition of an electric vehicle according to a second exemplary embodiment of the present invention.

첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전기 자동차의 정차조건에 따른 모터 제어 방법은 상기 제1 실시 예와 유사하며, 정차조건 판단을 위해 변속 감지부(130)의 시프트 레버 위치 신호를 더 고려하여 정차조건을 판단하는 점이 다르다.Referring to FIG. 5, the motor control method according to the stopping condition of the electric vehicle according to the second embodiment of the present invention is similar to the first embodiment, and the shift detection unit 130 shifts to determine the stopping condition. The difference in determining the stop condition is further considered by lever position signals.

즉, 모터 제어 시스템(100)의 차량 제어기(140)는 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호뿐 아니라 변속 감지부(130)로부터 시프트 레버 위치 신호를 더 수집한다(S201).That is, the vehicle controller 140 of the motor control system 100 further collects the shift lever position signal from the shift detection unit 130 as well as the vehicle speed and brake pedal operation signal (S201).

차량 제어기(140)는 수집된 차량 속도 또는 브레이크 페달 작동 신호가 제1 정차조건 및 제2 정차조건 중 어느 하나의 정차조건을 만족하는지 판단한다(S202). The vehicle controller 140 determines whether the collected vehicle speed or the brake pedal operation signal satisfies any one of the first and second stop conditions (S202).

이 때, 상기 제1 및 제2 정차조건 중 어느 하나라도 해당 정차조건을 만족하면(S202; 예), 차량 제어기(140)의 정차조건 판단 모듈(142)은 변속 감지부(130)로부터 수집된 시프트 레버 위치 신호가 N단 또는 P단 중 어느 하나에 인 경우 정차조건(이하, 제3 정차조건이라 명명함)을 만족하는 것으로 판단한다(S203; 예). 여기서, 시프트 레버 위치가 N단과 P단에 위치하는 것은 운전자의 의지에 따른 요구토크가 0인 것을 의미하는 것이다.At this time, if any one of the first and second stop condition is satisfied (S202; Yes), the stop condition determination module 142 of the vehicle controller 140 is collected from the shift detection unit 130 When the shift lever position signal is in either the N stage or the P stage, it is determined that the stopping condition (hereinafter referred to as the third stopping condition) is satisfied (S203; YES). Here, the shift lever positions located at the N stage and the P stage mean that the required torque according to the driver's will is zero.

차량 제어기(140)는 상기 제1 정차조건 및 제2 정차조건 중 적어도 하나와 상게 제3 정차조건이 만족하는 시간을 카운트하여 설정된 정차조건 유지 시간을 만족하는지 판단한다(S204).The vehicle controller 140 determines whether the set stop condition holding time is satisfied by counting a time when at least one of the first stop condition and the second stop condition satisfies the third stop condition (S204).

즉, 본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 차량 제어기(140)가 제1 정차조건, 제2 정차조건 및 제3 정차조건을 크로스 체크하여 일정시간 복수의 정차조건 유지를 만족하는 경우 운전자의 정차의지를 판단할 수 있다. That is, according to the second embodiment of the present disclosure, when the vehicle controller 140 cross-checks the first stop condition, the second stop condition, and the third stop condition to satisfy a plurality of stop conditions for a predetermined time, the driver stops the vehicle. You can judge the will.

이후, 차량 제어기(140)가 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 생성하여 모터 제어기(150)로 전송하는 S205 단계로부터 S208 단계까지는 상기 제1 실시 예의 S105 단계 내지 S108 단계와 동일함으로 그 설명을 생략한다.Subsequently, the steps S205 to S208 of the vehicle controller 140 generating the motor excitation current off command (MOT PWM OFF) and transmitting it to the motor controller 150 are the same as the steps S105 to S108 of the first embodiment. Omit.

이와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면, 전기 자동차의 정차조건에 따라 모터의 여자전류를 제어하여 정차시 발행되는 불필요한 에너지 손실을 방지하는 효과가 있다. Thus, according to the embodiment of the present invention, by controlling the excitation current of the motor in accordance with the stop condition of the electric vehicle has the effect of preventing unnecessary energy loss issued during the stop.

또한, 전기 자동차의 다양한 정차조건을 크로스 체크하여 운전자의 정차 의지(제로 요구토크)를 판단함으로써 주행 중에는 토크제어를 위한 응답성을 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, by cross-checking various stop conditions of the electric vehicle to determine the driver's willingness (zero required torque), there is an effect of ensuring the responsiveness for torque control while driving.

한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차의 모터 제어를 이용하여 주행실험을 실시한 결과를 나타낸 그래프이다.On the other hand, Figure 6 is a graph showing the results of the driving experiment using the motor control of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 6을 참조하면, 전기 자동차(EV)를 이용하여 전기 자동차 주행거리 인증모드(Urban Dynamometer Driving Schedule, UDDS)에서 주행 실험을 수행하였으며 총 주행시간 1369초 중 정차 구간이 258초로 전체 주행시간의 19%가 정차 구간인 것을 보여준다.Referring to FIG. 6, a driving experiment was performed in an electric vehicle mileage authentication mode (UDD) using an electric vehicle (EV), and the total driving time was 258 seconds among the total driving time of 1369 seconds. It shows that 19% of stops are stops.

그 결과 경승용 전기 자동차의 경우 UDDS 모드에서 주행거리가 2% 증대된 것을 확인하였으며, 정차시 배터리 파워 소모가 기존의 500W에서 현재300W로 저감된 것을 확인하였다. As a result, it was confirmed that the driving distance of the light electric vehicle was increased by 2% in the UDDS mode, and the battery power consumption was reduced from the existing 500W to 300W.

따라서, 대도시와 같이 극심한 도심 정체 구간 운행시에는 기존 대비 더 높은 주행거리 증대 효과를 기대할 수 있다.Therefore, when driving in a severe urban congestion section such as a large city, it is possible to expect a higher driving distance increase effect than before.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention are not limited to the above-described apparatuses and / or methods, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

100: 모터 제어 시스템 110: 차속 산출부
120: 페달 감지부 130: 변속 감지부
140: 차량 제어기 141: 신호 수집 모듈
142: 정차조건 판단 모듈 143: 정차조건 유지 카운터
144: 통신 모듈 145: 제어 모듈
150: 모터 제어기 160: 모터
100: motor control system 110: vehicle speed calculating unit
120: pedal detection unit 130: shift detection unit
140: vehicle controller 141: signal acquisition module
142: stop condition determination module 143: stop condition maintenance counter
144: communication module 145: control module
150: motor controller 160: motor

Claims (12)

전기 자동차의 모터를 제어하는 시스템에 있어서,
상기 모터의 회전수로부터 상기 전기 자동차의 차량 속도를 계산하는 차속 산출부;
운전자로부터 입력되는 브레이크 페달 작동신호를 감지하는 페달 감지부;
상기 전기 자동차의 주행 중 토크 응답성 확보를 위해 상기 모터로 여자전류를 인가하는 모터 제어기; 및
상기 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호 각각을 미리 설정된 대응하는 정차조건과 비교하여 정차중인 것으로 판단되면, 상기 여자전류를 차단시키는 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 상기 모터 제어기로 전송하는 차량 제어기를 포함하되,
상기 차량 제어기는, 상기 모터가 정지된 이후에 상기 차량 속도 및 상기 브레이크 페달 작동신호 중 어느 하나가 정차조건을 만족하지 않으면 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)을 생성하여 상기 모터 제어기로 전송하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 시스템.
In a system for controlling a motor of an electric vehicle,
A vehicle speed calculator configured to calculate a vehicle speed of the electric vehicle from the rotation speed of the motor;
A pedal detecting unit detecting a brake pedal operation signal input from a driver;
A motor controller configured to apply an exciting current to the motor to secure torque response while driving the electric vehicle; And
A vehicle controller which transmits a motor excitation current off command (MOT PWM OFF) to cut off the excitation current to the motor controller when it is determined that the vehicle speed and the brake pedal operating signal are respectively stopped compared to a corresponding stop condition set in advance; Including,
The vehicle controller generates and transmits a motor excitation current on command (MOT PWM ON) to the motor controller when one of the vehicle speed and the brake pedal operation signal does not satisfy the stop condition after the motor is stopped. Motor control system of an electric vehicle, characterized in that.
제 1 항에 있어서,
상기 모터 제어기는,
상기 차량 제어기로부터 상기 모터 여자전류 오프 지령을 수신하면 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 오프(OFF)하여 상기 모터를 정지시키는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 시스템.
The method of claim 1,
The motor controller,
And receiving the motor excitation current off command from the vehicle controller to turn off the motor by turning off the Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량 제어기는,
상기 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 수집하는 신호 수집 모듈;
상기 차량 속도가 설정 기준 속도 이하인 경우 제1 정차조건을 만족하는 것으로 판단하고, 상기 브레이크 페달 작동신호가 설정 제동 기준치를 초과하는 경우 제2 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 정차조건 판단 모듈;
상기 제1 정차조건 및 상기 제2 정차조건이 모두 만족하는 시간을 카운트하여 상기 카운트된 시간이 설정된 정차조건 유지시간을 초과하면 정차이벤트 신호를 생성하는 정차조건 유지 카운터;
캔(CAN) 통신을 통해 상기 모터 제어기로 상기 모터 제어를 위한 지령을 전송하는 통신부; 및
상기 정차이벤트 신호를 수신하면 상기 모터 여자전류 오프 지령을 생성하여 상기 통신부를 통해 전송하는 제어 모듈
을 포함하는 전기 자동차의 모터 제어 시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the vehicle controller comprises:
A signal collection module for collecting the vehicle speed and brake pedal activation signal;
A stop condition determining module that determines that the first stop condition is satisfied when the vehicle speed is equal to or lower than a set reference speed, and that the second stop condition is satisfied when the brake pedal operation signal exceeds a set braking reference value;
A stop condition maintaining counter for counting a time at which both the first stop condition and the second stop condition are satisfied and generating a stop event signal when the counted time exceeds a set stop condition holding time;
A communication unit which transmits a command for controlling the motor to the motor controller through CAN communication; And
A control module for generating the motor excitation current off command and transmitting it through the communication unit upon receiving the stop event signal.
Motor control system of the electric vehicle comprising a.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 브레이크 페달 작동신호는,
브레이크 페달 각도 또는 브레이크 페달의 축이나 푸시로드(push rod)의 이동신호 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 시스템.
The method of claim 1,
The brake pedal operation signal,
A motor control system for an electric vehicle, characterized in that either the brake pedal angle or the brake pedal shaft or a push rod movement signal.
제 3 항에 있어서,
상기 신호 수집 모듈은 상기 운전자에 의해 입력되는 시프트 레버의 위치 신호를 더 수집하고,
상기 정차조건 판단 모듈이 상기 시프트 레버 위치 신호가 N단(중립) 또는 P단(파킹) 중 어느 하나에 인 경우 제3 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 시스템.
The method of claim 3, wherein
The signal collection module further collects the position signal of the shift lever input by the driver,
And the stop condition determination module determines that the third stop condition is satisfied when the shift lever position signal is at either the N stage (neutral) or the P stage (parking).
제 6 항에 있어서,
상기 정차조건 유지 카운터는,
상기 제1 정차조건, 제2 정차조건 및 제3 정차조건을 크로스 체크하여 둘 이상의 정차조건을 만족하는 시간이 상기 정차조건 유지시간을 초과하면 상기 전기 자동차가 정차중인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 시스템.
The method according to claim 6,
The stop condition maintenance counter,
Characterized in that the electric vehicle is stopped when the time when the first stop condition, the second stop condition, and the third stop condition is cross checked to satisfy two or more stop conditions exceeds the stop condition holding time. Motor control system of the car.
전기 자동차의 모터 제어 시스템의 차량 제어기가 모터를 제어하는 방법에 있어서,
a) 상기 전기 자동차의 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 수집하는 단계;
b) 차량 속도 및 브레이크 페달 작동신호를 미리 설정된 각 정차조건과 비교하여 정차중인 것으로 판단하는 단계; 및
c) 상기 차량 제어기가 상기 모터로 인가되는 여자전류를 차단하는 모터 여자전류 오프 지령(MOT PWM OFF)을 모터 토크를 제어하는 모터 제어기로 전송하여 상기 모터를 정지시키는 단계를 포함하되,
상기 c) 단계 이후에, 상기 차량 속도 및 상기 브레이크 페달 작동신호 중 어느 하나가 해당 정차조건을 만족하지 않으면 모터 여자전류 온 지령(MOT PWM ON)을 상기 모터 제어기로 전송하여 상기 모터를 구동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 방법.
In a method in which a vehicle controller of a motor control system of an electric vehicle controls a motor,
a) collecting vehicle speed and brake pedal actuation signals of the electric vehicle;
b) comparing the vehicle speed and the brake pedal operation signal with each preset stop condition and determining that the vehicle is stopped; And
c) stopping the motor by the vehicle controller transmitting a motor excitation current off command (MOT PWM OFF) to cut off the excitation current applied to the motor to the motor controller controlling the motor torque.
After the step c), if any one of the vehicle speed and the brake pedal operation signal does not satisfy the stop condition, transmitting a motor excitation current command (MOT PWM ON) to the motor controller to drive the motor. Motor control method of an electric vehicle characterized in that it further comprises.
제 8 항에 있어서,
상기 b) 단계는,
b-1) 상기 차량 속도를 수집하여 설정 기준 속도 이하인 경우 제1 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계;
b-2) 상기 차량 제어기가 브레이크 페달 작동신호가 설정 제동 기준치를 초과하는 경우 제2 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계; 및
b-3) 상기 제1 정차조건 및 상기 제2 정차조건이 모두 만족하는 시간을 카운트하여 설정된 정차조건 유지시간을 초과하면 정차중인 것으로 판단하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 방법.
The method of claim 8,
The step b)
b-1) collecting the vehicle speed and determining that the first stop condition is satisfied when the vehicle speed is lower than or equal to a set reference speed;
b-2) the vehicle controller determining that the second stop condition is satisfied when the brake pedal operation signal exceeds a set braking reference value; And
b-3) counting a time when both the first and second stop conditions are satisfied and determining that the vehicle is stopped when the set stop condition holding time is exceeded.
Motor control method of an electric vehicle comprising a.
삭제delete 제 9 항에 있어서,
상기 b-2) 단계와 b-3) 단계 사이에,
시프트 레버의 위치 신호를 수집하여 상기 시프트 레버 위치 신호가 N단(중립) 또는 P단(파킹) 중 어느 하나에 인 경우 제3 정차조건을 만족하는 것으로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 방법.
The method of claim 9,
Between step b-2) and step b-3),
And collecting the position signal of the shift lever and determining that the third stop condition is satisfied when the shift lever position signal is at either the N stage (neutral) or the P stage (parking). How to control the motor of an electric car.
제 11 항에 있어서,
상기 b-3) 단계는,
상기 제1 정차조건, 제2 정차조건 및 제3 정차조건을 크로스 체크하여 둘 이상의 정차조건을 만족하는 시간이 상기 정차조건 유지시간을 초과하면 정차중인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 모터 제어 방법.
The method of claim 11,
Step b-3),
The motor control of the electric vehicle, characterized in that the first stop condition, the second stop condition and the third stop condition is cross-checked to determine that the vehicle is stopped when the time for satisfying at least two stop conditions exceeds the stop condition holding time. Way.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101693210B1 (en) * 2015-01-30 2017-01-06 조선대학교산학협력단 Electric vehicle drive control device
CN112389207B (en) * 2020-11-27 2022-03-08 安徽江淮汽车集团股份有限公司 Power output control method, device, equipment and storage medium
CN114103659A (en) * 2021-12-09 2022-03-01 合众新能源汽车有限公司 Energy consumption optimization method and control system for electric automobile

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0623121Y2 (en) * 1986-08-05 1994-06-15 昌煕 金 Electric drive propulsion device for automobile
KR970036356A (en) * 1995-12-29 1997-07-22 전성원 Control device for improving driving performance of electric vehicles
JP2671204B2 (en) * 1986-06-27 1997-10-29 ヤマハ発動機株式会社 Electric car
KR20010105874A (en) * 2000-05-19 2001-11-29 이계안 Device and method for controlling farward/reverse pedal of electric vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2671204B2 (en) * 1986-06-27 1997-10-29 ヤマハ発動機株式会社 Electric car
JPH0623121Y2 (en) * 1986-08-05 1994-06-15 昌煕 金 Electric drive propulsion device for automobile
KR970036356A (en) * 1995-12-29 1997-07-22 전성원 Control device for improving driving performance of electric vehicles
KR20010105874A (en) * 2000-05-19 2001-11-29 이계안 Device and method for controlling farward/reverse pedal of electric vehicle

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