DE102019117701A1 - Vorrichtung zum steuern eines antriebsmotors eines fahrzeugs und verfahren, das die gleiche verwendet - Google Patents

Vorrichtung zum steuern eines antriebsmotors eines fahrzeugs und verfahren, das die gleiche verwendet Download PDF

Info

Publication number
DE102019117701A1
DE102019117701A1 DE102019117701.4A DE102019117701A DE102019117701A1 DE 102019117701 A1 DE102019117701 A1 DE 102019117701A1 DE 102019117701 A DE102019117701 A DE 102019117701A DE 102019117701 A1 DE102019117701 A1 DE 102019117701A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive motor
rotor
current
stator
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019117701.4A
Other languages
English (en)
Inventor
WoongChan Chae
Sanghoon Moon
Jung Shik KIM
Kyungsoo Park
YoungJin Shin
Hyoungjun Cho
Sangjin Park
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co, Kia Motors Corp filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of DE102019117701A1 publication Critical patent/DE102019117701A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/66—Controlling or determining the temperature of the rotor
    • H02P29/664—Controlling or determining the temperature of the rotor the rotor having windings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/184—Preventing damage resulting from overload or excessive wear of the driveline
    • B60W30/1843—Overheating of driveline components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/192—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
    • B60W30/194—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine related to low temperature conditions, e.g. high viscosity of hydraulic fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022—Synchronous motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/08—Reluctance motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/66—Controlling or determining the temperature of the rotor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/50—Structural details of electrical machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/425—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/429—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/087—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/05—Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Abstract

Vorrichtung (200) zum Steuern eines Antriebsmotors (100) eines Fahrzeugs und Verfahren, das die Gleiche verwendet, wobei die Vorrichtung (200) zum Steuern des Antriebsmotors (100) des Fahrzeugs, in welchem ein Synchronmotor (100) mit gewickeltem Rotor (120) montiert ist, aufweist: einen Inverter (210), welcher einen Stator-Strom (Id, Iq), der einem Stator (110) des Antriebsmotors (100) zugeführt wird, und einen Rotor-Strom (Ir) steuert, der einem Rotor (120) des Antriebsmotors (100) zugeführt wird, und eine Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung (230), welche den Inverter (210) steuert, so dass der Stator-Strom (Id, Iq) und der Rotor-Strom (Ir) zu dem Antriebsmotor (100) geliefert werden, wenn eine Temperatur des Rotors (120) geringer ist als ein Schwellwert, und nur der Stator-Strom (Id, Iq) zu dem Antriebsmotor (100) geliefert wird, wenn die Temperatur des Rotors (120) größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.

Description

  • Querverweis zu verwandter Anmeldung
  • Diese Anmeldung beansprucht unter 35 U.S.C. §119(a) den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0119968 , die am 8. Oktober 2018 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde, deren gesamter Inhalt mittels Bezugnahme hierein mit aufgenommen ist.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern eines Antriebsmotors (z.B. eines Antriebselektromotors) eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) und ein Verfahren, das die Gleiche verwendet.
  • Beschreibung bezogener Technik
  • Ein umweltfreundliches Fahrzeug (z.B. ein umweltfreundliches Kraftfahrzeug) stellt ein Schadstoffemission-freies oder ein Niedrig-Schadstoffemission-Fahrzeug mit einer hohen Energieverbrauchseffizienz dar. Das typische umweltfreundliche Fahrzeug kann ein Elektrofahrzeug und ein Hybridfahrzeug beinhalten. Das Elektrofahrzeug verwendet einen elektrischen Motor bzw. einen Elektromotor (nachstehend als „Antriebsmotor“ bezeichnet) als Antriebsaggregat, und das Hybridfahrzeug verwendet einen Verbrennungsmotor und einen Antriebsmotor als Antriebsaggregate.
  • In einem Antriebsmotor eines umweltfreundlichen Fahrzeugs (z.B. Kraftfahrzeugs) werden Seltene-Erden-Materialien wie beispielsweise Neodym (Nd) und Dysprosium (Dy) verwendet, um die Leistungsdichte zu erhöhen. Die Seltene-Erden-Materialien, die in Antriebsmotoren verwendet werden, können nur in ein paar Ländern gefunden werden, einschließlich China, und sind sehr teuer und Preisschwankungen ausgesetzt. Demzufolge ist bzw. wird eine Entwicklung von Antriebsmotoren, die keine Seltene-Erden-Materialien verwenden, im Gange bzw. betrieben, um den Preis des Antriebsmotors zu reduzieren.
  • Ein Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (WRSM) bei den Nicht-Seltene-Erden-Motoren hat Aufmerksamkeit für eine Leistung auf sich gezogen ähnlich wie ein Innerer-Permanentmagnet-Synchronmotor (IPMSM).
  • Der Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (WRSM) ist eine Struktur, in welcher ein Rotor, der mittels einer Rotorspule umwickelt ist, und ein Stator mit einem vorbestimmten Abstand bzw. Spalt angeordnet sind, und ein magnetischer Fluss kann erzeugt werden mittels Anlegens eines Stroms an die Rotorspule anstelle eines Verwendens eines Permanentmagnets. Aufgrund dieses Strukturmerkmals verursacht der Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (WRSM) einen Kupferverlust (I2R) aufgrund des Stroms in dem Rotor. Allerdings ist in den meisten Fahrzeugen (z.B. Kraftfahrzeugen) ein Wasser-gekühlter Kanal ausgebildet zum Kühlen des Stators des Antriebsmotors, was es schwierig macht, den Rotor des Antriebsmotors zu kühlen.
  • Um dieses Problem zu lösen, kann in einem Fahrzeug (z.B. einem Kraftfahrzeug), das den Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (WRSM) verwendet, ein Herabsetzen bzw. ein Verringern der Antriebsmotor-Leistung, um den Antriebsmotor zu schützen, verwendet werden, wenn die Rotor-Temperatur des Synchronmotors mit gewickeltem Rotor (WRSM) extrem hoch ist. Allerdings, wenn dieses Verfahren verwendet wird, gibt es ein Problem, dass die Leistung des Fahrzeugs verschlechtert ist aufgrund der Ausgabebegrenzung bzw. der Leistungsbegrenzung des Antriebsmotors.
  • Die obige Information, die in diesem Hintergrund-der-Erfindung-Abschnitt offenbart ist, ist lediglich zur Verbesserung eines Verständnisses des Hintergrunds der Erfindung und muss daher keine Informationen enthalten, die den Stand der Technik bilden, die dem Fachmann in diesem Land bereits bekannt sind.
  • Erläuterung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsmotors (z.B. eines Antriebselektromotors) bereit, die eine Rotor-Temperatur ohne ein Hinzufügen eines Kühlsystems in einem Fahrzeug (z.B. einem Kraftfahrzeug) stabil aufrechterhalten können unter Verwendung eines Synchronmotors mit gewickeltem Rotor (WRSM) (z.B. eines Schleifringläufer-Synchronmotors).
  • Eine Vorrichtung zum Steuern eines Antriebsmotors (z.B. eines Antriebselektromotors) eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs), in welchem ein Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (z.B. ein Schleifringläufer-Synchronmotor) montiert ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: einen Inverter, welcher einen Stator-Strom, der einem Stator des Antriebsmotors zugeführt ist/wird, und einen Rotor-Strom steuert, der einem Rotor des Antriebsmotors zugeführt ist/wird, und eine Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung, welche den Inverter steuert, so dass der Stator-Strom und der Rotor-Strom zu dem Antriebsmotor geliefert (z.B. bereitgestellt, z.B. geführt) werden, wenn eine Temperatur des Rotors geringer ist als ein Schwellwert (z.B. ein Grenzwert), und nur der Stator-Strom zu dem Antriebsmotor geliefert (z.B. bereitgestellt, z.B. geführt) wird, wenn die Temperatur des Rotors größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  • Der Antriebsmotor kann in einem WRSM-(Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus betrieben sein/werden mittels des Stator-Stroms und des Rotor-Stroms, wenn die Temperatur des Rotors geringer ist als der Schwellwert.
  • Der Antriebsmotor kann in einem SynRM- (Synchron-Reluktanzmotor-) Modus betrieben sein/werden mittels des Stator-Stroms, wenn die Temperatur des Rotors größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  • Die Vorrichtung kann ferner aufweisen: eine Speichervorrichtung, welche ein erstes Strom-Kennfeld des WRSM-Modus, das einen Stator-Strom und einen Rotor-Strom aufweist, die mit einem Drehmoment des Antriebsmotors korrespondieren (z.B. in Beziehung stehen), und ein zweites Strom-Kennfeld des SynRM-Modus speichert, das einen Stator-Strom aufweist, der mit dem Drehmoment des Antriebsmotors korrespondiert (z.B. in Beziehung steht), wobei die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung den Stator-Strom und den Rotor-Strom von dem ersten Strom-Kennfeld erlangen kann, wenn die Temperatur des Rotors geringer ist als der Schwellwert, und die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung den Stator-Strom von dem zweiten Strom-Kennfeld erlangen kann, wenn die Temperatur des Rotors größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  • Ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsmotors (z.B. eines Antriebselektromotors) eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs), in welchem ein Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (z.B. ein Schleifringläufer-Synchronmotor) montiert ist, gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: Detektieren, mittels eines Temperatursensors, einer Temperatur eines Rotors des Antriebsmotors, Betreiben, mittels einer Steuerungsvorrichtung, des Antriebsmotors in einem WRSM-(Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus, wenn die Temperatur geringer ist als ein Schwellwert (z.B. ein Grenzwert), und Betreiben, mittels der Steuerungsvorrichtung, des Antriebsmotors in einem SynRM- (Synchron-Reluktanzmotor-) Modus, wenn die Temperatur größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  • Das Betreiben des Antriebsmotors in dem WRSM-Modus kann aufweisen: Empfangen eines Drehmoment-Befehls von einer übergeordneten Steuerungsvorrichtung, und Zuführen (z.B. Bereitstellen) von Strom (z.B. einem jeweiligen Strom) zu einem Stator und dem Rotor des Antriebsmotors gemäß dem Drehmoment-Befehl.
  • Das Betreiben des Antriebsmotors in dem SynRM-Modus kann aufweisen: Empfangen eines Drehmoment-Befehls von einer (z.B. der) übergeordneten Steuerungsvorrichtung, und nur Zuführen (z.B. Bereitstellen) von Strom (z.B. nur) zu einem (z.B. dem) Stator des Antriebsmotors gemäß dem Drehmoment-Befehl.
  • Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, das Kühlsystem zum Kühlen des Rotors zu ändern oder ein Kühlsystem zum Kühlen des Rotors hinzuzufügen, so dass der Übertemperatur-Zustand (z.B. der Überhitzungs-Zustand) des Rotors ohne zusätzliche Kosten gelöst (z.B. behoben) werden kann.
  • Ferner kann die Leistungsverschlechterung des Antriebsmotors minimiert werden in dem Prozess eines Beseitigens des Übertemperatur-Zustands (z.B. des Überhitzungs-Zustands) des Rotors im Vergleich zu dem konventionellen Verfahren eines direkten Herabsetzens bzw. Verringerns der Ausgabe bzw. der Leistung des Antriebsmotors.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Steuern eines Antriebsmotors (z.B. eines Antriebselektromotors) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine schematische Ansicht eines Positions-Zusammenhangs zwischen dem Antriebsmotor und einem Wasser-gekühlten Kanal gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern des Antriebsmotors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Es ist zu verstehen, dass die Begriffe „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder ein anderer ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließt wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, sowie z.B. Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, sowie auch z.B. Flugzeuge und dergleichen, und ferner auch Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden). Ein Hybridfahrzeug, auf welches hier Bezug genommen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. Fahrzeuge, welche sowohl mit Benzin als auch elektrisch betrieben werden.
  • Die Terminologie, die hierin angegeben wird, wird nur zum Beschreiben spezifischer Ausführungsformen verwendet, ohne die vorliegende Erfindung zu beschränken. Die Singular-Ausdrücke „einer/eine/ein“ und „der/die/das“, wie hierin verwendet, beabsichtigen, ebenso Plural-Ausdrücke zu beinhalten, es sei denn, der Kontext gibt klar etwas anderes an. Es wird ferner verstanden sein, dass die Ausdrücke „aufweisen“ und/oder „aufweisend“, die in dieser Beschreibung verwendet werden, sich auf das Vorhandensein von genannten Merkmalen, positiven (An-)Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen beziehen, wobei ein Vorhandensein oder ein Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, positiven (An-)Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen nicht beschränkt (z.B. nicht ausgeschlossen) ist. Wie hierein verwendet weist der Begriff „und/oder“ jegliche und alle Kombinationen von einem oder mehreren von diesbezüglich aufgelisteten Elementen auf. Über die Beschreibung hinweg, es sei denn, das Gegenteilige ist explizit beschrieben, wird das Wort „aufweisen“ und Variationen wie beispielsweise „weist auf“ oder „aufweisend“ verstanden sein, die Einbeziehung von angegebenen Elementen, aber nicht die Ausschließung von irgendwelchen anderen Elementen zu bedeuten. Außerdem bedeuten die Begriffe „Einheit“, „-er“, „-or“ und „Modul, welche in dieser Beschreibung beschrieben sind, Einheiten zum Verarbeiten von wenigstens einer Funktion und einem Vorgang und können diese mittels Hardwarekomponenten oder Softwarekomponenten und Kombinationen davon realisiert sein.
  • Darüber hinaus kann die Steuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung als nicht-flüchtige, computerlesbare Mittel/Daten auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt sein, welche ausführbare Programminstruktionen aufweisen, die von einem Prozessor, der Steuerungsvorrichtung und dergleichen ausgeführt werden. Beispiele der computerlesbaren Medien weisen auf, sind aber nicht darauf beschränkt: ROMs, RAMs, Kompakt-CD-ROMs (CD-ROMs), Magnetbänder, Disketten, Speicherlaufwerke, Chipkarten und optische Speichervorrichtungen. Das computerlesbare Aufzeichnungsmedium kann auch in netzwerkgekoppelten Computersystemen verteilt sein, so dass die computerlesbaren Mittel/Daten in einer verteilten Art gespeichert sind und ausgeführt werden, z.B. durch einen Telematikserver oder einen CAN-Bus.
  • 1 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung eines Steuerns bzw. zum Steuern eines Antriebsmotors (z.B. eines Antriebselektromotors) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 stellt einen Positions-Zusammenhangs zwischen dem Antriebsmotor und einem Wasser-gekühlten Kanal gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
  • Bezugnehmend auf 1 empfängt ein Antriebsmotor 100 (z.B. ein Antriebselektromotor) elektrische Energie von einer Batterie 300 und erzeugt ein Antriebsdrehmoment zum Fahren eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs), und der Antriebsmotor 100 kann ein WRSM (Synchronmotor mit gewickeltem Rotor (z.B. ein Schleifringläufer-Synchronmotor)) sein.
  • Der Antriebsmotor 100 kann aufweisen: einen Stator 110, einen Rotor 120, eine Bürste 130 und einen Schleifring 140.
  • Der Stator 110 kann einen Stator-Körper 111 (siehe 2) und eine Stator-Spule 112 (z.B. eine Stator-Wicklung) (siehe 2) aufweisen, die in dem Stator-Körper 111 gewickelt ist. Der Rotor 120 ist innerhalb des Stators 110 mit einem vorbestimmten Abstand (z.B. einem vorbestimmten Spalt) rotierbar angeordnet.
  • Der Rotor 120 kann einen Rotor-Kern 121 als einen Körper und eine Rotor-Spule 122 (z.B. eine Rotor-Wicklung) aufweisen, die in dem Rotor-Kern 121 gewickelt ist. Eine Rotationswelle 150 ist in einem zentralen (z.B. mittigen) Abschnitt des Rotors 120 angeordnet, und der Rotor 129 ist in dem Stator 110 angeordnet, so dass eine äußere Fläche des Rotors 120 von einer inneren Fläche des Stators 110 getrennt (z.B. im Abstand) ist mit einem vorbestimmten Abstand (z.B. einem vorbestimmten Spalt).
  • Die Bürste 130 liefert einen DC-Strom (z.B. einen Gleichspannungs-Strom), der von dem Inverter 220 geliefert (z.B. bereitgestellt, z.B. zugeführt) wird, zu der Rotor-Spule 122 mittels des Schleifrings 140.
  • Der Schleifring 140 ist an einem Endabschnitt der Rotationswelle 150 fest (z.B. starr) montiert und mit beiden Enden der Rotor-Spule 122 elektrisch verbunden. Der Schleifring 140 überträgt den DC-Strom, der von der Bürste 130 geliefert wird, zu der Rotor-Spule 122.
  • Ferner ist eine Spule 122 (z.B. eine Wicklung) in dem Rotor 120 in solch einer Struktur des WRSM gewickelt. Demzufolge ist es möglich, einen Betrieb des Antriebsmotors 100 zu steuern mittels des Stator-Stroms, der zu der Stator-Spule 112 geliefert (z.B. geführt) wird, und des Rotor-Stroms, der zu der Rotor-Spule 122 geliefert (z.B. geführt) wird.
  • Bezugnehmend auf 1 kann eine Vorrichtung 200 zum Steuern des Antriebsmotors 100 aufweisen: einen Inverter 210, einen Temperatursensor 220, eine Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 und eine Speichervorrichtung 240.
  • Der Inverter 210 empfängt elektrische Energie von einer Batterie 300 und steuert einen Strom, der an die Stator-Spule 112 und die Rotor-Spule 122 des Antriebsmotors 100 abgegeben wird, basierend auf einem Steuerungssignal der Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230. Wie hierin bereitgestellt ist, wird ein Strom, der zu der Stator-Spule 112 geliefert ist/wird mittels des Inverters 210, bezeichnet als ein Stator-Strom (Id, Iq) und ein Strom, der zu der Rotor-Spule 122 geliefert ist/wird mittels des Inverters 210, wird als ein Rotor-Strom (Ir) bezeichnet. Der Stator-Strom (Id) wird verwendet, um den Strom, der an der Stator-Spule 112 angelegt ist, in einen magnetischen Fluss zu wandeln (z.B. umzuwandeln, z.B. zu transformieren), und der Stator-Strom (Iq) wird verwendet, um den Strom, der an der Stator-Spule 112 angelegt ist, in ein Drehmoment zu wandeln (z.B. umzuwandeln, z.B. zu transformieren).
  • Der Temperatursensor 220 ist an dem Rotor-Kern 121 montiert oder nahe des Rotor-Kerns 121 angeordnet, und der Temperatursensor 220 detektiert eine Temperatur des Rotors 120.
  • Die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 kann den Antriebsmotor 100 steuern mittels Steuerns des Stator-Stroms (Id, Iq) und des Rotor-Stroms (Ir), die mittels des Inverters 210 ausgegeben werden, basierend auf dem Drehmoment-Befehl, der von einer übergeordneten Steuerungsvorrichtung (z.B. der Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung) empfangen ist/wird.
  • Die Temperatur des Rotors 120, die detektiert ist/wird mittels des Temperatursensors 220, wird an die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 übermittelt, und die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 steuert den Antriebsmotor 100, um in einem WRSM- (Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus oder in einem SynRM- (Synchron-Reluktanzmotor-) Modus betrieben zu sein/werden (z.B. im Betrieb zu sein), basierend auf der Temperatur des Rotors 120.
  • Wenn der Antriebsmotor 100 in dem WRSM-(Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist), steuert die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Inverter 210, so dass ein Strom zu der Stator-Spule 112 des Stators 110 und zu der Rotor-Spule 122 des Rotors 120 geliefert (z.B. geführt) ist/wird. Im WRSM-(Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus liefert der Antriebsmotor 100 ein Antriebsdrehmoment mittels Erzeugens eines magnetischen (Dreh-)Moments und eines Reluktanz(dreh)moments.
  • Wenn der Antriebsmotor 100 in dem SynRM- (Synchron-Reluktanzmotor-) Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist), steuert die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Inverter 210, so dass ein Strom nur zu der Stator-Spule 112 des Stators 110 geliefert (z.B. geführt) ist/wird. Im SynRM-(Synchron-Reluktanzmotor-) Modus liefert der Antriebsmotor 100 ein Antriebsdrehmoment mittels Erzeugens eines Reluktanz(dreh)moments.
  • Demzufolge kann eine Ausgabeleistung des Antriebsmotors 100 verbessert werden, wenn der Antriebsmotor 100 in dem WRSM-Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist) im Vergleich zu dem SynRM-Modus.
  • Ferner, wenn der Antriebsmotor 100 in dem WRSM-(Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist), wird ein Kupferverlust verursacht mittels eines Strom-Anlegens an die Stator-Spule 112 und die Rotor-Spule 122. Demgegenüber wird ein Strom nur an die Stator-Spule 112 des Antriebsmotors 100 angelegt und ein Kupferverlust tritt nur in/bei der Stator-Spule 112 auf, so dass eine Wärme-Erzeugung des Rotors 120 minimiert werden kann, wenn der Antriebsmotor 100 in dem SynRM-Modus Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist).
  • Wie in 2 gezeigt ist, ist in einem Kühlsystem des Fahrzeugs ein Wasser-gekühlter Kanal 400 außen von dem (z.B. außerhalb des, z.B. an/bei einer Außenseite des) Stator(s) 110 angeordnet. In diesem Kühlsystem kann eine Kühlleistung des Antriebsmotors 100 in dem SynRM-Modus verbessert werden im Vergleich zu dem WRSM-Modus.
  • Daher, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, steuert die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Antriebsmotor 100, um in dem SynRM-Modus betrieben (z.B. im Betrieb) zu sein, so dass die Temperatur des Rotors 120 reduziert werden kann, wenn die Temperatur des Rotors 120 größer ist als oder gleich ist wie ein Schwellwert (z.B. ein Grenzwert). Demgegenüber steuert die Steuerungsvorrichtung 230 den Antriebsmotor 100, um in dem WRSM-Modus betrieben (z.B. im Betrieb) zu sein, so dass eine Ausgabeleistung verbessert werden kann, wenn die Temperatur des Rotors 120 geringer ist als der Schwellwert.
  • Dafür kann die Speichervorrichtung 240 Strom-Kennfelder speichern, die jeweils mit dem WRSM-Modus und dem SynRM-Modus korrespondieren (z.B. in Beziehung stehen). Das Strom-Kennfeld des WRSM-Modus weist Stator-Ströme (Id, Iq) und Rotor-Ströme (Ir) auf, die (z.B. jeweils) mit einem Drehmoment des Antriebsmotors 100 korrespondieren (z.B. in Beziehung stehen). Und das Strom-Kennfeld des SynRM-Modus weist Stator-Ströme (Id, Iq) auf, die (z.B. jeweils) mit einem Drehmoment des Antriebsmotors 100 korrespondieren (z.B. in Beziehung stehen).
  • Wenn die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 einen Drehmoment-Befehl von einer übergeordneten Steuerungsvorrichtung empfängt, wählt die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 einen Betriebsmodus (WRSM-Modus oder SynRM-Modus) aus basierend auf der Temperatur des Rotors 120 und erlangt den Stator-Strom (Id, Iq) und/oder den Rotor-Strom (Ir), die zu dem Antriebsmotor 100 geliefert (z.B. geführt) sind/werden, von dem Strom-Kennfeld, das mit dem gewählten Betriebsmodus korrespondiert (z.B. dem gewählten Betriebsmodus zugeordnet ist).
  • Die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 kann jeweils als mindestens ein Mikroprozessor realisiert sein, der mit einem vorbestimmten Programm programmiert ist, und das vorbestimmte Programm kann einen Satz von Instruktionen zum Durchführen eines Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweisen.
  • 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern des Antriebsmotors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das in 3 dargestellte Verfahren kann durchgeführt werden mittels der Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230, die in Bezug auf 1 und 2 beschrieben ist.
  • Bezugnehmend auf 3 detektiert die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 des Antriebsmotor-Steuerungssystems 200 (z.B. der Vorrichtung zum Steuern des Antriebsmotors 100) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Temperatur des Rotors 120 mittels des Temperatursensors 220 während eines Betriebs des Antriebsmotors 100 bei Schritt S110 und ermittelt, ob die Temperatur des Rotors 120 größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert, bei Schritt S120.
  • In Schritt S120, wenn die Temperatur des Rotors 120 geringer ist als der Schwellwert, betreibt die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Antriebsmotor 100 in dem WRSM-Modus bei Schritt S130. Wenn der Antriebsmotor 100 in dem WRSM-Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist), steuert die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Inverter 210, so dass der Stator-Strom (Id, Iq) und der Rotor-Strom (Ir) zu dem Stator 110 und zu dem Rotor 120 (z.B. jeweils zugeordnet) geliefert (z.B. geführt) werden bei Schritt S140.
  • In Schritt S140 kann die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Drehmoment-Befehl von der übergeordneten Steuerungsvorrichtung (z.B. der Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung) empfangen und den Stator-Strom (Id, Iq) und den Rotor-Strom (Ir) einstellen, die zu dem Antriebsmotor 100 geliefert werden (z.B. dem Antriebsmotor 100 zugeführt werden), basierend auf dem Drehmoment-Befehl. Hierbei bzw. zu diesem Zeitpunkt kann die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Stator-Strom (Id, Iq) und den Rotor-Strom (Ir) erlangen, die zu dem Antriebsmotor 100 geliefert werden (z.B. dem Antriebsmotor 100 zugeführt werden), von dem Strom-Kennfeld, das mit dem WRSM-Modus korrespondiert (z.B. dem WRSM-Modus zugeordnet ist) und das in der Speichervorrichtung 240 gespeichert ist.
  • In Schritt S120, wenn die Temperatur des Rotors 120 größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert, betreibt die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Antriebsmotor 100 in dem SynRM-Modus bei Schritt S150. Wenn der Antriebsmotor 100 in dem SynRM-Modus betrieben ist/wird (z.B. im Betrieb ist), steuert die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Inverter 210, so dass nur der Stator-Strom (Id, Iq) zu dem Stator 110 geliefert (z.B. geführt) ist/wird bei Schritt S160.
  • In Schritt S140 kann die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Drehmoment-Befehl von der übergeordneten Steuerungsvorrichtung (z.B. der Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung) empfangen und den Stator-Strom (Id, Iq) einstellen, der zu dem Antriebsmotor 100 geliefert wird (z.B. dem Antriebsmotor 100 zugeführt wird), basierend auf dem Drehmoment-Befehl. Hierbei bzw. zu diesem Zeitpunkt kann die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 den Stator-Strom (Id, Iq) erlangen, der zu dem Antriebsmotor 100 geliefert wird (z.B. dem Antriebsmotor 100 zugeführt wird), von dem Strom-Kennfeld, das mit dem SynRM-Modus korrespondiert (z.B. dem SynRM-Modus zugeordnet ist) und das in der Speichervorrichtung 240 gespeichert ist.
  • Die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung 230 kann den Betrieb des Antriebsmotors 100 kontinuierlich steuern mittels Durchführens der Schritte S110 bis S160, bis das Fahrzeug ausgeschaltet ist/wird, nachdem das Fahrzeug eingeschaltet ist (d.h. nach einem Starten des Fahrzeugs).
  • Wie zuvor beschrieben ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, den Rotor 120 daran zu hindern, eine exzessive Temperatur (d.h. einen Übertemperatur-Zustand (z.B. einen Überhitzungs-Zustand)) zu erreichen, mittels Änderns (z.B. Wechselns) des Betriebsmodus des Antriebsmotors 100. Daher ist es nicht notwendig, das Kühlsystem zum Kühlen des Rotors 120 zu ändern oder ein Kühlsystem zum Kühlen des Rotors 120 hinzuzufügen, so dass der Übertemperatur-Zustand (z.B. Überhitzungs-Zustand) des Rotors 120 ohne zusätzliche Kosten gelöst (z.B. behoben) werden kann. Zusätzlich kann die Leistungsverschlechterung des Antriebsmotors 100 minimiert werden in dem Prozess eines Beseitigens des Übertemperatur-Zustands (z.B. des Überhitzungs-Zustands) des Rotors 120 im Vergleich zu dem konventionellen Verfahren eines direkten Herabsetzens bzw. Verringerns der Ausgabe bzw. der Leistung des Antriebsmotors 100.
  • Ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium weist alle Arten von Aufzeichnungsvorrichtungen auf, in/auf welchen Daten, die mittels eines Computersystems lesbar sind, gespeichert sind. Beispiele der computerlesbaren Aufzeichnungsvorrichtungen weisen auf: einen ROM, einen RAM, eine Kompakt-CD-ROM (CD-ROM), eine DVD-ROM, einen DVD-RAM, ein Magnetband, eine Diskette, ein Speicherlaufwerk, und eine optische Speichervorrichtung. Ferner kann ein Code, der in einer Computer-Vorrichtung verteilt ist, die mittels eines Netzwerks verbunden ist, und lesbar ist mittels des Computers in einer verteilten Art, gespeichert sein und in/auf dem computerlesbares Aufzeichnungsmedium ausgeführt sein.
  • Die begleitenden Zeichnungen und die ausführliche Beschreibung der Erfindung sind nur ein Beispiel der vorliegenden Erfindung, welches zu dem Zweck eines Beschreibens der vorliegenden Erfindung verwendet wird, jedoch nicht verwendet wird, um die Bedeutung oder eine Umfang der vorliegenden Erfindung, wie in den Ansprüche beschrieben, zu beschränken. Demzufolge wird der Fachmann anerkennen, dass verschiedene Modifikationen und wesensgleiche andere Ausführungsformen möglich sein können. Ferner kann der Fachmann manche der Bestandselemente weglassen, die in der vorliegenden Beschreibung beschrieben sind, ohne eine Verschlechterung der Leistung, oder kann ein Bestandselement zum Verbessern einer Leistung hinzufügen. Zusätzlich kann der Fachmann eine Reihenfolge von Vorgängen des Verfahrens verändern, das in der vorliegenden Beschreibung beschrieben ist, gemäß einer Prozessumgebung oder einer Prozesseinrichtung. Demzufolge soll der Umfang der vorliegenden Erfindung mittels der Ansprüche und einem Äquivalent davon ermittelt werden und nicht mittels der beschriebenen Umsetzungs-Ausführungsformen.
  • Obgleich diese Erfindung in Verbindung damit beschrieben wurde, was aktuell als geeignete beispielhafte Ausführungsformen erachtet wird, sollte es verstanden sein, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Im Gegenteil ist es beabsichtigt, verschiedene Modifikationen und wesensgleiche Ausgestaltungen abzudecken, die innerhalb des Umfangs der angehängten Ansprüche beinhaltet sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 1020180119968 [0001]

Claims (7)

  1. Vorrichtung (200) zum Steuern eines Antriebsmotors (100) eines Fahrzeugs, in welchem ein Synchronmotor (100) mit gewickeltem Rotor (120) montiert ist, wobei die Vorrichtung (200) aufweist: einen Inverter (210), welcher einen Stator-Strom (Id, Iq), der einem Stator (110) des Antriebsmotors (100) zugeführt wird, und einen Rotor-Strom (Ir) steuert, der einem Rotor (120) des Antriebsmotors (100) zugeführt wird, und eine Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung (230), welche den Inverter (210) steuert, so dass der Stator-Strom (Id, Iq) und der Rotor-Strom (Ir) zu dem Antriebsmotor (100) geliefert werden, wenn eine Temperatur des Rotors (120) geringer ist als ein Schwellwert, und nur der Stator-Strom (Id, Iq) zu dem Antriebsmotor (100) geliefert wird, wenn die Temperatur des Rotors (120) größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  2. Vorrichtung (200) gemäß Anspruch 1, wobei: der Antriebsmotor (100) in einem WRSM-(Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus betrieben wird mittels des Stator-Stroms (Id, Iq) und des Rotor-Stroms (Ir), wenn die Temperatur des Rotors (120) geringer ist als der Schwellwert.
  3. Vorrichtung (200) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: der Antriebsmotor (100) in einem SynRM- (Synchron-Reluktanzmotor-) Modus betrieben wird mittels des Stator-Stroms (Id, Iq), wenn die Temperatur des Rotors (120) größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  4. Vorrichtung (200) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1-3, ferner aufweisend: eine Speichervorrichtung (240), welche ein erstes Strom-Kennfeld des WRSM-Modus, das einen Stator-Strom (Id, Iq) und einen Rotor-Strom (Ir) aufweist, die mit einem Drehmoment des Antriebsmotors (100) korrespondieren, und ein zweites Strom-Kennfeld des SynRM-Modus speichert, das einen Stator-Strom (Id, Iq) aufweist, der mit dem Drehmoment des Antriebsmotors (100) korrespondiert, wobei die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung (230) den Stator-Strom (Id, Iq) und den Rotor-Strom (Ir) von dem ersten Strom-Kennfeld erlangt, wenn die Temperatur des Rotors (120) geringer ist als der Schwellwert, und die Antriebsmotor-Steuerungsvorrichtung (230) den Stator-Strom (Id, Iq) von dem zweiten Strom-Kennfeld erlangt, wenn die Temperatur des Rotors (120) größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  5. Verfahren zum Steuern eines Antriebsmotors (100) eines Fahrzeugs, in welchem ein Synchronmotor (100) mit gewickeltem Rotor (120) montiert ist, wobei das Verfahren aufweist: Detektieren (S110), mittels eines Temperatursensors (220), einer Temperatur eines Rotors (120) des Antriebsmotors (100), Betreiben (S130), mittels einer Steuerungsvorrichtung (230), des Antriebsmotors (100) in einem WRSM- (Synchronmotor-mit-gewickeltem-Rotor-) Modus, wenn die Temperatur geringer ist als ein Schwellwert, und Betreiben (S150), mittels der Steuerungsvorrichtung (230), des Antriebsmotors (100) in einem SynRM- (Synchron-Reluktanzmotor-) Modus, wenn die Temperatur größer ist als oder gleich ist wie der Schwellwert.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei das Betreiben des Antriebsmotors (100) in dem WRSM-Modus aufweist: Empfangen eines Drehmoment-Befehls von einer übergeordneten Steuerungsvorrichtung, und Zuführen von Strom zu einem Stator (110) und dem Rotor (120) des Antriebsmotors (100) gemäß dem Drehmoment-Befehl.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei das Betreiben des Antriebsmotors (100) in dem SynRM-Modus aufweist: Empfangen eines Drehmoment-Befehls von einer übergeordneten Steuerungsvorrichtung, und nur Zuführen von Strom zu einem Stator (110) des Antriebsmotors (100) gemäß dem Drehmoment-Befehl.
DE102019117701.4A 2018-10-08 2019-07-01 Vorrichtung zum steuern eines antriebsmotors eines fahrzeugs und verfahren, das die gleiche verwendet Pending DE102019117701A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0119968 2018-10-08
KR1020180119968A KR102496806B1 (ko) 2018-10-08 2018-10-08 차량 시스템, 차량의 구동모터 제어 시스템 및 그 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019117701A1 true DE102019117701A1 (de) 2020-04-09

Family

ID=69886499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019117701.4A Pending DE102019117701A1 (de) 2018-10-08 2019-07-01 Vorrichtung zum steuern eines antriebsmotors eines fahrzeugs und verfahren, das die gleiche verwendet

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10720875B2 (de)
KR (1) KR102496806B1 (de)
CN (1) CN111092592A (de)
DE (1) DE102019117701A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102592209B1 (ko) * 2022-02-16 2023-10-23 현대모비스 주식회사 출력 제어 시스템 및 방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10162214B4 (de) * 2000-12-19 2014-02-13 Denso Corporation Kraftfahrzeug-Motor-/Generatorgerät mit Synchronmaschine
US9054613B2 (en) * 2010-06-25 2015-06-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Motor drive apparatus and vehicle with the same mounted thereon
DE102010062338A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer fremderregten elektrischen Maschine
FR2986921B1 (fr) * 2012-02-10 2015-01-16 Renault Sas Systeme et procede de commande de l'alimentation d'une machine electrique en fonction de la temperature.
JP2014064339A (ja) * 2012-09-19 2014-04-10 Aisin Aw Co Ltd 励磁式回転電機の制御装置
KR101531525B1 (ko) * 2012-10-31 2015-06-25 엘지전자 주식회사 전기자동차용 구동모터 및 이의 제어방법
US9048766B2 (en) * 2013-07-09 2015-06-02 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for monitoring and controlling a synchronous electric machine
US20160226428A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Hyundai Motor Company System and Method for Controlling Wound Rotor Synchronous Motor
US10075051B2 (en) * 2015-03-16 2018-09-11 Foster-Miller, Inc. Series-wound heteropolar inductor motor
KR101685283B1 (ko) * 2015-03-17 2016-12-12 한양대학교 에리카산학협력단 동기전동기 및 그 구동방법
KR101664680B1 (ko) * 2015-04-10 2016-10-10 현대자동차주식회사 계자권선형 구동모터 제어 시스템
KR20170045477A (ko) * 2015-10-19 2017-04-27 주식회사 만도 계자 권선형 동기 전동기의 제어 장치
CN105577072A (zh) * 2016-02-26 2016-05-11 珠海格力电器股份有限公司 永磁电机转子的保护方法和装置
KR101767002B1 (ko) * 2016-04-28 2017-08-10 한양대학교 에리카산학협력단 권선형 동기전동기 및 권선형 동기전동기의 구동방법
KR20180057141A (ko) * 2016-11-22 2018-05-30 현대자동차주식회사 계자권선형 모터 제어 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20200112284A1 (en) 2020-04-09
KR20200040105A (ko) 2020-04-17
US10720875B2 (en) 2020-07-21
KR102496806B1 (ko) 2023-02-06
CN111092592A (zh) 2020-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008052921B4 (de) Verfahren und System zum Steuern eines Wechselrichters bei Elektroantrieben
DE102008036013B4 (de) Absolutpositionssensor für eine feldorientierte Steuerung eines Induktionsmotors
DE102010027966A1 (de) Verfahren und Systeme zum Diagnostizieren von Statorwicklungen in einem Elektromotor
DE102011002444B4 (de) Steuerungssystem für einen Induktionsmotor
DE102010030210A1 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Diagnose von Statorwicklungen in einem elektrischen Motor
DE102010023730A1 (de) Verfahren und System zum Schätzen der Batterielebensdauer
DE102012209036A1 (de) Rotor-Temperaturabschätzung für ein elektrisches Fahrzeug
DE102008045101A1 (de) Doppelseitiges Wechselrichtersystem für ein Fahrzeug mit zwei Energiequellen, die unterschiedliche Betriebskennlinien aufweisen
DE102011004458A1 (de) Systeme und verfahren zum managen der drehmomentfähigkeit in elektromotorsystemen
DE102010042953A1 (de) Verfahren und System für das Initiieren des Betriebs eines elektrischen Motors
DE102010043223A1 (de) Faseroptisch übermittelte Motor-Temperatur- und Positionssignale
DE102012214256A1 (de) System und Verfahren zum Steuern des Motors eines Elektrofahrzeugs
DE102010029717A1 (de) Statoren mit verbesserter Leiteranordnung und Verfahren für das Herstellen derselben
DE102019111250A1 (de) Frühzeitige erkennung von fehlerhaften motorstatorwicklungen
DE102014220208A1 (de) Steuervorrichtung für eine elektromaschine, fahrzeug und verfahren
DE102015225294A1 (de) Verfahren zum Überprüfen einer Entmagnetisierung eines Motors eines umweltfreundlichen Fahrzeugs
DE102017111771A1 (de) Errergerstrombegrenzter Leistungsgenerator
WO2023208272A1 (de) Verfahren zur bestimmung einer initialen rotorlage eines rotors, computerprogrammprodukt, steuereinheit, elektrische maschine, prüf- und/oder testverfahren und prüfstand
DE102019117701A1 (de) Vorrichtung zum steuern eines antriebsmotors eines fahrzeugs und verfahren, das die gleiche verwendet
DE102018210668A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Lage und Drehzahl eines Rotors einer elektrischen Maschine
WO2012025312A2 (de) Verfahren und vorrichtung zum steuern einer synchronmaschine
DE102019110797A1 (de) Verfahren zur Ansteuerung eines Elektromotors mit einer parameterangepassten Ansteuerung
DE102017123033A1 (de) System und verfahren zum steuern von elektrofahrzeugen
DE102019209196A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum antreiben eines motors für ein umweltfreundliches fahrzeug
DE102008034670B4 (de) Kraftfahrzeugantriebssystem und doppelseitiges wechselrichtersystem mit isolierter neutralpunkt-topologie

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed