DE102023108002A1

DE102023108002A1 - Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102023108002A1
Application number: DE102023108002.4A
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Tada; Katsuya Usami; Satoshi Okada
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2022-03-30
Filing date: 2023-03-29
Publication date: 2023-10-05
Also published as: CN116893370A; JP2023147688A

Abstract

Eine Stromerfassungseinrichtung (60a), die einen Drei-Phasen-Strom (iu) eines Wechselrichters (50) erfasst, umfasst einen Stromsensor (60a1) und einen Stromsensor (60a2). Eine Messeinheit (401) misst den Drei-Phasen-Strom (iu), wobei angenommen wird, dass, wenn eine Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a1) von 0 bis 2,5 [V] ist, eine Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a2) einen Stromwert von -α [A] bis 0 [A] angibt, und, wenn die Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a1) von 2,5 bis 5 [V] ist, die Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a2) einen Stromwert von 0 [A] bis α [A] angibt.

Description

Diese Patentanmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. JP 2022- 055 329 A , die beim japanischen Patentamt am 30. März 2022 eingereicht worden ist, deren gesamter Inhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
HINTERGRUND
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2009- 138 521 A offenbart eine Steuerung eines elektrischen Verdichters beziehungsweise Kompressors, in dem ein Wechselrichter zur Steuerung eines elektrischen Motors als eine Antriebsquelle integral eingebaut ist, wobei die Temperatur eines Zubehörteils (beispielsweise eines Glättungskondensators) des Wechselrichters erfasst wird und, wenn die erfasste Temperatur größer oder gleich der maximalen Nenntemperatur des Zubehörteils wird oder bereits ist, die Drehzahl des elektrischen Verdichters restriktiv gesteuert wird, sodass der Eingabestrom begrenzt wird.
Ein Zustand, wie beispielsweise ein Strom, eine Spannung und eine Temperatur der Leistungsumwandlungsvorrichtung, wie beispielsweise des Wechselrichters, in dem elektrischen Dichter ist ein wichtiger Wert bei einer Steuerung des elektrischen Verdichters, wobei der zugehörige Wert erfasst/gemessen wird, um den elektrischen Motor zu steuern. In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2009- 138 521 A wird auf der Grundlage des Werts der Temperatur in einem Raum, in dem das Zubehörteil untergebracht ist, und des Werts des Stroms, der in das Zubehörteil (beispielsweise den Glättungskondensator) fließt, bestimmt, ob der Eingabestrom in das Zubehörteil durch eine Steuerung der Leistungsumwandlungsvorrichtung zu begrenzen ist oder nicht.
Um die Leistungsumwandlungsvorrichtung in geeigneter Weise zu steuern, wird die Temperatur oder der Strom wünschenswerterweise auf der Grundlage eines Ausgabesignals (eines Ausgabewerts) von einem Sensor, der in der Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitgestellt ist, genau gemessen.
KURZZUSAMMENFASSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, ein Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitzustellen, das in der Lage ist, ein vorgeschriebenes Ziel, das zu messen ist, wie beispielsweise eine Temperatur oder einen Strom, (ein Ziel) auf der Grundlage eines Ausgabewerts von einem Sensor, der in der Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitgestellt ist, genau zu messen.
Ein Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung in der vorliegenden Offenbarung ist ein Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung, das mit einem Sensorsystem versehen ist, das ein zu messendes Ziel in einem Messbereich auf der Grundlage eines Ausgabewerts von einem Sensor, der in der Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitgestellt ist, misst. Der Sensor misst das Ziel in einem Bereich bis zu einer bestimmten Obergrenze des Ausgabewerts und ist definiert, bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit höher zu sein, wenn ein zugehöriger messbarer Bereich schmaler wird. Das Sensorsystem umfasst eine Vielzahl von Sensoren, die das Ziel über den gesamten Messbereich messen, und eine Messeinheit, die das Ziel auf der Grundlage des Ausgabewerts von einem Sensor, der bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit am höchsten ist, bestimmt, wenn messbare Bereiche der Vielzahl von Sensoren sich einander überlappen und wenn das Ziel innerhalb des messbaren Bereichs ist.
Gemäß dieser Konfiguration umfasst die Leistungsumwandlungsvorrichtung das Sensorsystem, das ein Ziel in einem Messbereich auf der Grundlage eines Ausgabewerts von dem Sensor misst, der in der Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitgestellt ist. Der Sensor ist in der Lage, ein Ziel in einem Bereich bis zu einer bestimmten Obergrenze des Ausgabewerts zu messen, und ist bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit höher, wenn ein zugehöriger messbarer Bereich schmaler wird. Das Sensorsystem umfasst eine Vielzahl von Sensoren, die das Ziel über den gesamten Messbereich messen. Die Messeinheit des Sensorsystems bestimmt das Ziel auf der Grundlage des Ausgabewerts von dem Sensor, der bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit am höchsten ist, wenn die messbaren Bereiche der Vielzahl von Sensoren sich einander überlappen und wenn das Ziel innerhalb des messbaren Bereichs ist.
Wenn die Erfassungsempfindlichkeit, bezüglich des Ziels, des Ausgabewerts von dem Sensor höher (größer) ist, wird eine Genauigkeit bezüglich einer Erfassung des Ziels höher. Die Messeinheit des Sensorsystems bestimmt das Ziel auf der Grundlage des Ausgabewerts von dem Sensor, der bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit am höchsten ist, wenn sich die messbaren Bereiche der Vielzahl von Sensoren einander überlappen und das Ziel innerhalb des messbaren Bereichs ist. Folglich kann eine Genauigkeit bezüglich einer Erfassung des Ziels verbessert werden.
Vorzugsweise kann die Erfassungsempfindlichkeit als eine Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel ausgedrückt werden.
Entsprechend dieser Konfiguration wird, wenn eine Vielzahl von Sensoren, deren Ausgabewerte in Bezug zu dem Ziel linear sind, bereitgestellt wird, das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts von dem Sensor gemessen, der bezüglich einer Steigung (einer Verstärkung (einer Empfindlichkeit einer Ausgabe zu einer Eingabe (einer Steigung eines Graphen))) des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel am größten ist, wobei somit das Ziel genau gemessen werden kann.
Vorzugsweise kann die Erfassungsempfindlichkeit als eine Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel ausgedrückt werden. Die Steigung kann eine erste Steigung, die bezüglich einer Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel groß ist, und eine zweite Steigung, die sanfter als die erste Steigung ist, umfassen, wobei die Messeinheit das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts von dem Sensor, der bezüglich einer Steigung der ersten Steigung am größten ist, messen kann.
Obwohl der Ausgabewert von dem Sensor vorzugsweise linear ist, kann er nichtlinear sein, wobei gezeigt wird, dass die erste Steigung bezüglich einer Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel groß ist und die zweite Steigung sanfter als die erste Steigung ist. In diesem Fall kann in einer nichtlinearen Region (einer Region, bei der die zweite Steigung gezeigt wird) ein Betrag einer Änderung bezüglich eines Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel kleiner werden als der in einer linearen Region (einer Region, bei der die erste Steigung gezeigt wird), wobei sich ein Erfassungsfehler vergrößern kann. Entsprechend dieser Konfiguration misst die Messeinheit das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts von dem Sensor, der bezüglich einer Steigung der ersten Steigung am größten ist. Folglich kann das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts in der linearen Region gemessen werden, der der Ausgabewert von dem Sensor ist, der bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit am höchsten ist, wobei das Ziel genau gemessen werden kann.
Vorzugsweise wird die Erfassungsempfindlichkeit als eine Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel ausgedrückt. Die Vielzahl von Sensoren umfasst einen ersten Sensor, der den Ausgabewert mit einer Steigung zwischen einem ersten Punkt, bei dem das Ziel einen minimalen Wert erreicht und der Ausgabewert einen minimalen Wert erreicht, und einem zweiten Punkt, bei dem das Ziel einen maximalen Wert erreicht und der Ausgabewert einen maximalen Wert erreicht, bereitstellt, und einen zweiten Sensor, der den Ausgabewert mit einer Steigung bereitstellt, die größer als die Steigung des Ausgabewerts von dem ersten Sensor ist. Die Messeinheit kann das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts von dem zweiten Sensor auf der Grundlage des Ausgabewerts von dem ersten Sensor messen.
Entsprechend dieser Konfiguration misst der erste Sensor das Ziel zwischen dem ersten Punkt, bei dem das Ziel den minimalen Wert erreicht, und dem zweiten Punkt, bei dem das Ziel den maximalen Wert erreicht, das heißt über den gesamten Messbereich. Da der zweite Sensor die Steigung zeigt, die größer als die Steigung des Ausgabewerts von dem ersten Sensor ist, wird das Ziel innerhalb eines Teils des gesamten Messbereichs mit dem zweiten Sensor gemessen. Zu dieser Zeit kann, um eine Messung mit dem zweiten Sensor über den gesamten Messbereich zu ermöglichen, beispielsweise eine Erfassungsschaltung des zweiten Sensors derart geschaltet werden, dass der Ausgabewert von dem zweiten Sensor eine Steigung zeigt, die größer als die Steigung des Ausgabewerts von dem ersten Sensor ist, oder es kann eine Vielzahl von Sensoren bereitgestellt werden. Entsprechend dieser Konfiguration kann das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts von dem zweiten Sensor gemessen werden, während auf den Ausgabewert von dem ersten Sensor Bezug genommen wird, wobei somit das Ziel genau gemessen werden kann.
Vorzugsweise kann die Leistungsumwandlungsvorrichtung ein Wechselrichter sein, der einen Motor eines elektrischen Verdichters ansteuert.
Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale, Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Offenbarung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung besser ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

1 zeigt ein Gesamtkonfigurationsdiagramm eines Fahrzeugklimatisierungsgeräts, bei dem ein elektrischer Verdichter gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel angewendet wird.
2 zeigt ein schematisches Konfigurationsdiagramm eines Wechselrichters.
3 zeigt ein Diagramm, das eine Ausgabekennlinie eines Stromsensors zeigt.
4 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien einer Stromerfassungseinrichtung zeigt, die drei Stromsensoren umfasst.
5 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien einer Temperaturerfassungseinrichtung zeigt.
6 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien einer Spannungserfassungseinrichtung zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung wird nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Die gleichen oder entsprechende Elemente in der Zeichnung weisen die gleichen Bezugszeichen auf, die ihnen zugewiesen sind, wobei eine zugehörige Beschreibung nicht wiederholt wird.
1 zeigt ein Gesamtkonfigurationsdiagramm eines Fahrzeugklimatisierungsgeräts AC, bei dem ein elektrischer Verdichter 100 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel angewendet wird. Das Fahrzeugklimatisierungsgerät AC ist bei einem Fahrzeug angebracht und konfiguriert, einen Fahrzeuginnenraum zu kühlen und zu erwärmen. Das Fahrzeugklimatisierungsgerät AC umfasst den elektrischen Verdichter 100, einen externen Kühlkreislauf 200 und eine Klimatisierung-Elektronische-Steuerungseinheit (ECU) 300.
Der externe Kühlkreislauf 200 ist konfiguriert, dem elektrischen Verdichter 100 ein Kühlmittel zuzuführen, wobei er beispielsweise einen Wärmetauscher und ein Ausdehnungsventil umfasst. Der elektrische Verdichter 100 ist konfiguriert, ein Kühlmittel, das von dem externen Kühlkreislauf 200 zugeführt wird, zu komprimieren. Das Fahrzeugklimatisierungsgerät AC komprimiert ein Kühlmittel unter Verwendung des elektrischen Verdichters 100 und tauscht Wärme eines Kühlmittels unter Verwendung des externen Kühlkreislaufs 200 aus und dehnt es aus. Ein Kühlen und Erwärmen des Fahrzeuginnenraums wird somit erreicht.
Die Klimatisierung-ECU 300 beinhaltet eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) und einen Speicher, die nicht gezeigt sind, und steuert jede Vorrichtung des Fahrzeugklimatisierungsgeräts AC auf der Grundlage von Informationen, die in dem Speicher gespeichert sind, und von Informationen von jedem Sensor (nicht gezeigt). Die Klimatisierung-ECU 300 kann beispielsweise eine Temperatur, die durch einen Benutzer für eine Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums eingestellt wird, und eine derzeitige Temperatur des Fahrzeuginnenraums erkennen. Die Klimatisierungs-ECU 300 gibt verschiedene Befehle, wie beispielsweise einen Ein-/Aus-Befehl, an den elektrischen Verdichter 100 auf der Grundlage dieser Parameter aus.
Der elektrische Verdichter 100 umfasst ein Gehäuse 10, eine Komprimierungseinheit 20, einen elektrischen Motor 30 und eine Wechselrichtereinheit 40. Der elektrische Verdichter 100 kann mit einer Batterie 90, die bei dem Fahrzeug angebracht ist, über ein Kabel 95 verbunden werden und konfiguriert sein, eine Zufuhr einer Gleichstrom-(DC-)Leistung von der Batterie 90 zu empfangen.
Das Gehäuse 10 weist im Wesentlichen eine zylindrische Form auf und beinhaltet die Komprimierungseinheit 20 und den elektrischen Motor 30. Das Gehäuse 10 ist mit einer Ansaugöffnung 11a, durch die ein Kühlmittel von dem externen Kühlkreislauf 200 angesaugt wird, und eine Ausstoßöffnung 11b, durch die Kühlmittel ausgestoßen wird, versehen.
Die Komprimierungseinheit 20 ist konfiguriert, ein Kühlmittel, das durch die Ansaugöffnung 11a angesaugt wird, zu komprimieren und komprimiertes Kühlmittel durch die Ausstoßöffnung 11b auszustoßen. Die Komprimierungseinheit 20 kann von einem beliebigen Typ sein, wie beispielsweise einem Schneckentyp, einem Kolbentyp und einem Flügeltyp.
Der elektrische Motor 30 ist konfiguriert, die Komprimierungseinheit 20 anzutreiben. Der elektrische Motor 30 umfasst beispielsweise eine Drehwelle 31, einen Rotor 32 und einen Stator 33. Die Drehwelle 31 ist säulenförmig und wird gehalten, um in Bezug auf das Gehäuse 10 drehbar zu sein. Der Rotor 32 ist zylindrisch und an die Drehwelle 31 fixiert. Der Stator 33 ist an dem Gehäuse 10 fixiert. Der Rotor 32 und der Stator 33 liegen einander in einer radialen Richtung der Drehwelle 31 gegenüber. Der Stator 33 umfasst einen zylindrischen Statorkern 34 und eine Spule 35. Die Spule 35 wird ausgebildet, indem sie um Zähne des Statorkerns 34 herum gewickelt wird. Der elektrische Motor 30 ist eine rotierende elektrische Wechselstrom-(AC-)Maschine, wobei sie beispielsweise ein Synchronmotor mit innenliegenden Permanentmagneten (IPM) sein kann, der einen Permanentmagneten aufweist, der in dem Rotor 32 eingebettet ist.
Die Wechselrichtereinheit 40 umfasst einen Wechselrichter 50, der in einem Gehäuse 41 untergebracht ist. Der Wechselrichter 50 ist eine Leistungsumwandlungsvorrichtung, die den elektrischen Motor 30 antreibt. Der Wechselrichter 50 wandelt eine DC-Leistung, die von der Batterie 90 zugeführt wird, in eine AC-Leistung um und führt dem elektrischen Motor 30 die resultierende AC-Leistung zu.
Das Gehäuse 41 umfasst ein Basiselement 42 in Form einer Platte und ein zylindrisches Abdeckungselement 43 mit einem Boden. Das Abdeckungselement 43 wird mit dem Basiselement 42 zusammengebaut. Das Basiselement 42 und das Abdeckungselement 43 sind an das Gehäuse 10 durch einen Bolzen bzw. eine Schraube 44 fixiert. Eine Verbindungseinrichtung 54 ist auf einer äußeren Oberfläche des Gehäuses 41 bereitgestellt, wobei eine Schaltungsplatine 55 und die Verbindungseinrichtung 54 elektrisch miteinander verbunden sind.
Die Verbindungseinrichtung 54 ist derart aufgebaut, dass das Kabel 95 damit verbunden ist. Eine DC-Leistung wird von der Batterie 90 dem Wechselrichter 50 durch die Verbindungseinrichtung 54 und das Kabel 95 zugeführt.
Der Wechselrichter 50 umfasst einen Leistungshalbleiter und verschiedene Schaltungen, die auf der Schaltungsplatine 55 bereitgestellt sind. Verschiedene Sensoren, wie beispielsweise eine Stromerfassungseinrichtung 60, eine Spannungserfassungseinrichtung 70 und eine Temperaturerfassungseinrichtung 80, sind auf der Schaltungsplatine 55 zusammen mit dem Leistungshalbleiter und verschiedenen Schaltungen unter Verwendung eines Verbindungsmusters angebracht und elektrisch mit der Schaltungsplatine 55 verbunden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ebenso eine Steuerungs-ECU 400 auf der Schaltungsplatine 55 angebracht.
2 zeigt ein schematisches Konfigurationsdiagramm des Wechselrichters 50. Der Wechselrichter 50 ist mit der Batterie 90 verbunden, wobei die Verbindungseinrichtung 54 und das Kabel 95 dazwischen angeordnet sind. Ein Kondensator C, der zwischen einer Leistungsleitung PL und einer Leistungsleitung NL angeschlossen ist, ist zwischen dem Wechselrichter 50 und der Batterie 90 bereitgestellt. Der Kondensator C glättet eine Batteriespannung und führt die geglättete Spannung dem Wechselrichter 50 zu. Die Spannungserfassungseinrichtung 70 erfasst eine Spannung über entgegengesetzte Enden des Kondensators C, das heißt eine Spannung VB zwischen den Leistungsleitungen PL und NL, die die Batterie 90 und den Wechselrichter 50 miteinander verbinden, wobei sie ein Signal, das ein Ergebnis einer Erfassung angibt, an die Steuerungs-ECU 400 ausgibt.
Der Wechselrichter 50 wandelt eine DC-Leistung, die von der Batterie 90 zugeführt wird, in eine AC-Leistung um und führt die resultierende AC-Leistung dem elektrischen Motor 30 zu. Der Wechselrichter 50 umfasst einen U-Phase-Arm 51, einen V-Phase-Arm 52 und einen W-Phase-Arm 53. Arme von jeweiligen Phasen sind parallel zwischen der Leistungsleitung PL und der Leistungsleitung NL angeschlossen. Der U-Phase-Arm 51 umfasst Schaltelemente Q1 und Q2, die in Reihe miteinander geschaltet sind. Der V-Phase-Arm 52 umfasst Schaltelemente Q3 und Q4, die in Reihe zueinander geschaltet sind. Der W-Phase-Arm 53 umfasst Schaltelemente Q5 und Q6, die in Reihe zueinander geschaltet sind. Dioden D1 bis D6 sind antiparallel zwischen Kollektoranschlüssen und Emitteranschlüssen von jeweiligen Schaltelementen Q1 bis Q6 angeschlossen. Die Schaltelemente Q1 bis Q6 sind jeweils beispielsweise durch einen Bipolartransistor mit isolierter Gateelektrode (IGBT) oder einen Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) implementiert und stellen einen beispielhaften Leistungshalbleiter dar. In dem Fall des MOSFET wird eine Körperdiode für die Dioden D1 bis D6 eingesetzt.
Ein Mittelpunkt des Arms jeder Phase ist mit einem Ende jeder Phase der Spule jeder Phase des elektrischen Motors 30 verbunden. Ein Punkt, der zwischen den Schaltelementen Q1 und Q2 liegt, ist mit einem Ende der U-Phase-Spule des elektrischen Motors 30 verbunden. Ein Punkt, der zwischen den Schaltelement Q3 und Q4 liegt, ist mit einem Ende der V-Phase-Spule des elektrischen Motors 30 verbunden. Ein Punkt, der zwischen den Schaltelementen Q5 und Q6 liegt, ist mit einem Ende der W-Phase-Spule des elektrischen Motors 30 verbunden. Die anderen Enden der drei Spulen der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase des elektrischen Motors 30 sind mit einem neutralen Punkt gemeinsam verbunden.
Wenn der Wechselrichter 50 mit der Spannung VB (Batteriespannung) versorgt wird, führen die zugehörigen Schaltelemente Q1 bis Q6 einen Schaltbetrieb entsprechend Steuerungssignalen S1 bis S6 von der Steuerungs-ECU 400 aus. Der Wechselrichter 50 wandelt somit eine DC-Spannung in eine AC-Spannung um und steuert den elektrischen Motor 30 an. Der elektrische Motor 30 wird somit durch den Wechselrichter 50 gesteuert, um ein Drehmoment entsprechend einem Drehmomentbefehlswert Trqcom zu erzeugen.
Der Wechselrichter 50 ist mit der Stromerfassungseinrichtung 60 versehen (siehe 1). In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind, wie es in 2 gezeigt ist, eine Stromerfassungseinrichtung 60d, die einen Strom erfasst, der von der Batterie 90 zu dem Wechselrichter 50 zugeführt wird, und Stromerfassungseinrichtungen 60a, 60b und 60c, die Drei-Phasen-Ströme (Motorströme) iu, iv und iw, die in den elektrischen Motor 30 fließen, erfassen, bereitgestellt. Ein Erfassungssignal von jeder Stromerfassungseinrichtung wird zu der Steuerungs-ECU 400 ausgegeben. Die Stromerfassungseinrichtung 60d, die einen Strom erfasst, der von der Batterie 90 zu dem Wechselrichter 50 zugeführt wird, kann in einer beliebigen der Leistungsleitungsleitung PL und der Leistungsleitung NL bereitgestellt sein. Ein Strom, der dem Wechselrichter 50 zugeführt wird, kann aus Drei-Phasen-Strömen (Motorströmen) iu, iv und iw berechnet werden. Wenn Ströme von zwei Phasen erfasst werden können, kann ein Strom einer anderen Phase berechnet werden. Folglich kann eine Stromerfassungseinrichtung, die in der Lage ist, Ströme von zwei Phasen zu erfassen, als die Stromerfassungseinrichtung anwendbar sein, die Drei-Phasen-Ströme erfasst.
Ein Drehwinkelsensor (Drehmelder) 65 erfasst einen Winkel einer Drehung θ des elektrischen Motors 30 und gibt ein Signal, das ein Ergebnis einer Erfassung angibt, an die Steuerungs-ECU 400 aus. Die Anzahl von Umdrehungen (eine Drehzahl) NM des elektrischen Motors 30 kann auf der Grundlage einer Geschwindigkeit einer Änderung in dem Winkel einer Drehung θ, der durch den Drehwinkelsensor 65 erfasst wird, erfasst werden. Eine Antriebssteuerung des elektrischen Motors 30 kann eine sensorfreie Steuerung ohne Drehmelder 65 sein.
Die Steuerungs-ECU 400 umfasst eine CPU, einen Speicher und einen Eingangs- und Ausgangspuffer, die nicht gezeigt sind, wobei sie Betriebe des Wechselrichters 50 auf der Grundlage des Drehmomentbefehlswerts Trqcom, der von der Klimatisierung-ECU 300 ausgegeben wird, der Spannung VB, die durch die Spannungserfassungseinrichtung 70 erfasst wird, der Drei-Phasen-Ströme iu, iv und iw von den Stromerfassungseinrichtungen 60a bis 60c und des Winkels einer Drehung θ von dem Drehwinkelsensor 65 derart steuert, dass der elektrische Motor 30 ein Drehmoment entsprechend dem Drehmomentbefehlswert Trqcom ausgibt. Anders ausgedrückt erzeugt die Steuerungs-ECU 400 die Steuerungssignale S1 bis S6 zur Steuerung des Wechselrichters 50 und gibt die Steuerungssignale an den Wechselrichter 50 aus.
Die Steuerungs-ECU 400 umfasst eine Messeinheit 401 als einen funktionalen Block. Die Messeinheit 401 erfasst/misst ein Ziel, das nachstehend beschrieben wird, unter Verwendung eines Ausgabewerts (Ausgabesignals) von einem Sensor, der in der Stromerfassungseinrichtung 60, der Spannungserfassungseinrichtung 70 und der Temperaturerfassungseinrichtung 80 bereitgestellt wird.
Die Temperaturerfassungseinrichtung 80 erfasst eine Temperatur Ts des Wechselrichters 50 (Temperaturen der Schaltelemente Q1 bis Q6 und der Dioden D1 bis D6). Dann wird, wenn beispielsweise die Temperatur Ts höher oder gleich einer zulässigen Temperatur wird, der Wert des Drehmomentbefehlswerts Trqcom begrenzt, um einen Temperaturanstieg des Wechselrichters 50 zu unterdrücken. Die Temperatur Ts kann für eine Temperaturkompensation verschiedener Schaltungen verwendet werden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Stromerfassungseinrichtung 60 (60a bis 60d), die Spannungserfassungseinrichtung 70 und die Temperaturerfassungseinrichtung 80 jeweils aus einer Vielzahl von Sensoren aufgebaut, die ein identisches Ziel (einen Strom, eine Spannung und eine Temperatur des gleichen Abschnitts) erfassen.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Beispielsweise ist die Stromerfassungseinrichtung 60a, die den Drei-Phasen-Strom iu erfasst, aus einem Stromsensor 60a1 und einem Stromsensor 60a2 zusammengesetzt, die den Drei-Phasen-Strom iu erfassen (keine hiervon ist gezeigt). 3 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien des Stromsensors 60a1 und des Stromsensors 60a2 zeigt. In 3 stellt die Abszisse eine Größe eines Stroms dar, wobei ein Wert des Stroms in einer Ausrichtung eines Fließens von dem Wechselrichter 50 zu dem elektrischen Motor 30 als positiv definiert ist. In 3 stellt die Ordinate eine Ausgabespannung (Ausgabewert) dar. Eine durchgezogene Linie stellt eine Ausgabekennlinie des Stromsensors 60a1 dar; eine Ausgabespannung bei -a [A] ist 0 [V], eine Ausgabespannung bei 0 [A] ist 2,5 [V] und eine Ausgabespannung bei α [A] ist 5 [V]. Eine strichpunktierte Linie stellt eine Ausgabekennlinie des Stromsensors 60a2 dar; eine Ausgabespannung bei -α [A] ist 0 [V], eine Ausgabespannung bei 0 [A] ist 5 [V] oder 0 [V] und eine Ausgabespannung bei α [A] ist 5 [V]. Eine Erfassungsschaltung des Stromsensors 60a2 wird derart geschaltet, dass Kennlinien, die in 3 gezeigt sind, gezeigt werden, wenn eine Ausrichtung des Stroms umgekehrt wird. In 3 ist ein Messbereich der Stromerfassungseinrichtung 60a von -α [A] bis α [A]. Wie es in 3 gezeigt ist, sind Ausgabekennlinien (eine Variation in einem Ausgabewert in Bezug auf einen Strom (Ziel)) der Stromsensoren 60a1 und 60a2 linear.
Wie es in 3 gezeigt ist, erfasst die Stromerfassungseinrichtung 60a, die den Drei-Phasen-Strom iu erfasst, einen Strom von -α [A] bis α [A] mit dem Stromsensor 60a1 und dem Stromsensor 60a2. Eine Verstärkung (eine Empfindlichkeit eines Ausgabewerts bezüglich eines Stroms (eines Ziels) (eine Steigung eines Graphen/Erfassungsempfindlichkeit)) des Stromsensors 60a1 ist 2α [A]/5 [V]. Eine Verstärkung des Stromsensors 60a2 ist α [A]/5 [V]. Der Stromsensor 60a1 und der Stromsensor 60a2 sind Sensoren, die in der Lage sind, ein Ziel (einen Drei-Phasen-Strom iu) in einem Bereich bis zu einer bestimmten Obergrenze (5 [V]) einer Ausgabespannung (eines Ausgabewerts) zu messen. Ein messbarer Bereich des Stromsensors 60a1 ist 2α [A] (von -α [A] bis o [A]) und ein messbarer Bereich des Stromsensors 60a2 ist α [A]. Folglich ist ein Sensor so definiert, dass er bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit höher ist (bezüglich einer Verstärkung größer ist), wenn der zugehörige messbare Bereich schmaler ist.
Wenn die Verstärkung des Sensors größer ist, ist eine Variation in einem Ausgabewert mit einer Änderung in einem Ziel größer, wobei somit eine Genauigkeit bezüglich einer Erfassung des Ziels (des Stroms) höher ist. Wenn die Verstärkung des Sensors groß ist, kann jedoch der Ausgabewert einen Bereich überschreiten, innerhalb dessen der Ausgabewert verwendet werden kann (5 [V] in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel). Folglich erfasst auf der Grundlage einer Kombination eines Sensors (des Stromsensors 60a2), der bezüglich einer Verstärkung groß ist, und eines Sensors (des Stromsensors 60a1), der bezüglich einer Verstärkung klein ist, die Stromerfassungseinrichtung 60a zuverlässig einen Strom von -α [A] bis α [A], wobei die Messeinheit 401 der Steuerungs-ECU 400 den Drei-Phasen-Strom iu unter Verwendung eines Erfassungssignals (einer Ausgabespannung) von dem Stromsensor 60a2 genau erfasst.
In der Stromerfassungseinrichtung 60a gibt der Stromsensor 60a2 einen Wert der Ausgabespannung zwischen einem Fall, bei dem ein Stromwert „positiv“ (0 bis α [A]) und „negativ“ (-α bis 0 [A]) ist, gleich aus. Folglich misst die Messeinheit 401 der Steuerungs-ECU 400 den Drei-Phasen-Strom iu, wobei angenommen wird, dass, wenn die Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a1 von 0 bis 2,5 [V] ist, die Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a2 einen Stromwert von -α [A] bis 0 [A] angibt. Zusätzlich misst die Messeinheit 401 den Drei-Phasen-Strom iu, wobei angenommen wird, dass, wenn die Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a1 von 2,5 bis 5 [V] ist, die Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a2 einen Stromwert von 0 [A] bis α [A] angibt. Indem somit auf die Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a1 Bezug genommen wird, erfasst der Stromsensor 60a2 einen Strom von -α [A] bis α [A]. Folglich kann das Ziel (der Strom) unter Verwendung eines Ausgabewerts von dem Sensor (dem Stromsensor 60a2), der bezüglich einer Empfindlichkeit für das Ziel (den Strom) hoch ist, erfasst werden, wobei das Ziel (der Strom) genau erfasst werden kann.
Eine Diagnose hinsichtlich einer Fehlfunktion kann auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen der Ausgabespannung (dem Ausgabewert) von dem Stromsensor 60a1 und der Ausgabespannung (dem Ausgabewert) von dem Stromsensor 60a2 durchgeführt werden. Beispielsweise kann, wenn der Ausgabewert von dem Stromsensor 60a2 trotz einer Variation in einer Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a1 nicht variiert, eine Diagnose hinsichtlich einer Fehlfunktion (beispielsweise einer Trennung) des Stromsensors 60a2 getroffen werden. In diesem Fall kann der Drei-Phasen-Strom iu unter Verwendung der Ausgabespannung von dem Stromsensor 60a1 gemessen (erfasst) werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein identisches Ziel (der Drei-Phasen-Strom iu) von -α [A] bis α [A] mit dem Stromsensor 60a1 und dem Stromsensor 60a2 erfasst.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Die Stromerfassungseinrichtung 60a kann konfiguriert sein, zumindest drei Stromsensoren zu umfassen. 4 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien der Stromerfassungseinrichtung 60a, die drei Stromsensoren umfasst, zeigt. In diesem Beispiel ist der Stromsensor 60a, der den Drei-Phasen-Strom iu erfasst, aus dem Stromsensor 60a1, dem Stromsensor 60a2 und einem Stromsensor 60a3 aufgebaut.
In 4 stellt eine durchgezogene Linie eine Ausgabekennlinie des Stromsensors 60a1 wie in dem Beispiel, das in 3 gezeigt ist, dar; eine Ausgabespannung bei -α [A] ist 0 [V], eine Ausgabespannung bei 0 [A] ist 2,5 [V] und eine Ausgabespannung bei α [A] ist 5 [V]. Eine strichpunktierte Linie stellt eine Ausgabekennlinie des Stromsensors 60a2 wie in dem Beispiel, das in 3 gezeigt ist, dar; eine Ausgabespannung bei -α [A] ist 0 [V] und eine Ausgabespannung bei 0 [A] ist 5 [V]. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Stromsensor 60a2 nicht mit einem Merkmal versehen, eine Erfassungsschaltung derart zu schalten, dass die Kennlinien, die in 3 gezeigt sind, gezeigt werden, wenn die Ausrichtung des Stroms umgekehrt wird. Eine doppelpunktiertgestrichelte Linie stellt eine Ausgabekennlinie des Stromsensors 60a3 dar; eine Ausgabespannung bei 0 [A] ist 0 [V] und eine Ausgabespannung bei α [A] ist 5 [V]. Wie es in 4 gezeigt ist, sind Ausgabekennlinien (eine Variation in einem Ausgabewert in Bezug auf einen Strom (ein Ziel)) der Stromsensoren 60a1 bis 60a3 linear.
Wie es in 4 gezeigt ist, ist eine Verstärkung des Stromsensors 60a1 2α [A]/5 [V]. Eine Verstärkung von jedem des Stromsensors 60a2 und des Stromsensors 60a3 ist α [A]/5 [V]. Wenn die Verstärkung des Sensors größer ist, ist eine Variation in einem Ausgabewert mit einer Änderung in einem Ziel größer, wobei somit eine Genauigkeit einer Erfassung des Ziels (des Stroms) höher ist. Folglich erfasst in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Messeinheit 401 der Steuerungs-ECU 400 den Drei-Phasen-Strom iu unter Verwendung eines Erfassungssignals (einer Ausgabespannung) von dem Stromsensor 60a2 für einen Strom von -α [A] bis 0 [A]. Zusätzlich erfasst die Messeinheit 401 den Drei-Phasen-Strom iu unter Verwendung eines Ausgabewerts von dem Stromsensor 60a3 für den Strom von 0 [A] bis α [A]. Folglich kann durch ein Erfassen des Ziels (des Stroms) unter Verwendung des Ausgabewerts von dem Sensor (dem Stromsensor 60a2 und dem Stromsensor 60a3), der bezüglich einer Empfindlichkeit für das Ziel (den Strom) hoch ist, das Ziel (der Strom) genau erfasst werden.
Eine Diagnose bezüglich einer Fehlfunktion kann auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen Ausgabespannungen von dem Stromsensor 60a1, dem Stromsensor 60a2 und dem Stromsensor 60a3 auch in diesem Ausführungsbeispiel durchgeführt werden. Des Weiteren kann ein redundantes Sensorsystem, das in der Lage ist, den Drei-Phasen-Strom iu mit einem Stromsensor zu erfassen, der keine Fehlfunktion aufweist, auch wenn irgendein Stromsensor eine Fehlfunktion aufweist, bereitgestellt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das identische Ziel (der Drei-Phasen-Strom iu) von -α [A] bis 0 [A] mit dem Stromsensor 60a1 und dem Stromsensor 60a2 erfasst, wobei das identische Ziel (der Drei-Phasen-Strom iu) von 0 [A] bis α [A] mit dem Stromsensor 60a1 und dem Stromsensor 60a3 erfasst wird.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
5 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien der Temperaturerfassungseinrichtung 80 zeigt. Die Temperaturerfassungseinrichtung 80 ist aus einem Temperatursensor 801 und einem Temperatursensor 802 (nicht gezeigt) aufgebaut. Der Temperatursensor 801 und der Temperatursensor 802 können jeweils ein Temperatursensor sein, der durch einen Thermistor mit negativen Temperaturkoeffizienten (NTC) implementiert wird.
In 5 stellt die Abszisse eine Temperatur dar, wobei die Ordinate eine Ausgabespannung (einen Ausgabewert) darstellt. Eine durchgezogene Linie stellt eine Ausgabekennlinie des Temperatursensors 801 dar, der eine Temperatur von -40 [°C] bis t1 [°C] erfassen kann. Eine gestrichelte Linie stellt eine Ausgabekennlinie des Temperatursensors 802 dar, der eine Temperatur von -t0 [°C] bis 150 [°C] erfassen kann. Wie es in 5 gezeigt ist, ist, obwohl Ausgabekennlinien des Temperatursensors 801 (durchgezogene Linie) nichtlinear sind, ein Bereich näherungsweise von -40 [°C] bis 0 [°C] eine lineare Region, die eine lineare Form zeigt, wobei, wenn die Temperatur höher oder gleich 0 [°C] ist, ein Betrag einer Änderung (eine Steigung eines Graphen) bezüglich der Temperatur (des Ziels) in eine nichtlineare Region eintritt, die bezüglich einer Steigung kleiner ist als die lineare Region. Obwohl Ausgabekennlinien des Temperatursensors 802 (gestrichelte Linie) nichtlinear sind, ist ein Bereich näherungsweise von -t0 [°C] bis t2 [°C] eine lineare Region, die eine lineare Form zeigt, wobei, wenn die Temperatur höher oder gleich t2 [°C] ist, ein Betrag einer Änderung (eine Steigung eines Graphen) in Bezug auf die Temperatur (das Ziel) in eine nichtlineare Region eintritt, die bezüglich einer Steigung kleiner ist als die lineare Region. Wenn die Steigung des Graphen in der linearen Region als eine erste Steigung bezeichnet wird und die Steigung des Graphen in der nichtlinearen Region als eine zweite Steigung bezeichnet wird, ist die zweite Steigung kleiner als die erste Steigung.
In diesem Ausführungsbeispiel misst, wenn die Ausgabespannung von dem Temperatursensor 801 kleiner oder gleich 4 [V] ist (eine Temperatur kleiner oder gleich 0 [°C] wird gezeigt), die Messeinheit 401 der Steuerungs-ECU 400 eine Temperatur Ts des Wechselrichters 50 unter Verwendung der Ausgabespannung (des Ausgabewerts) von dem Temperatursensor 801. Dann misst, wenn die Ausgabespannung von dem Temperatursensor 801 4 [V] überschreitet, die Messeinheit 401 die Temperatur Ts des Wechselrichters 50 unter Verwendung der Ausgabespannung (des Ausgabewerts) von dem Temperatursensor 802.
Wenn die Temperatur höher oder gleich 0 [°C] wird, treten die Ausgabekennlinien des Temperatursensors 801 in die nichtlineare Region (zweite Steigung) ein, wobei der Betrag einer Änderung in einer Ausgabespannung mit einer Variation in einer Temperatur kleiner als in der linearen Region (erste Steigung) wird. Folglich wird in der nichtlinearen Region eine Variation in einer Messung der Temperatur Ts größer und eine Genauigkeit bezüglich einer Messung (einer Erfassung) wird schlecht. In dieser nichtlinearen Region sind Ausgabekennlinien des Temperatursensors 802 linear, wobei der Betrag einer Änderung in einer Ausgabespannung mit einer Variation in einer Temperatur größer ist als in dem Fall des Temperatursensors 801. Folglich wird in dieser nichtlinearen Region die Temperatur Ts unter Verwendung der Ausgabespannung von dem Temperatursensor 802 gemessen, sodass eine Genauigkeit bezüglich einer Messung der Temperatur Ts sichergestellt werden kann.
Die Temperatur Ts kann ebenso mit einem Temperatursensor 803 mit einer Ausgabekennlinie gemessen werden, wie sie mit einer strichpunktierten Linie in 5 gezeigt ist. In diesem Fall wird, da eine Verstärkung des Temperatursensors 803 relativ klein ist, eine Genauigkeit in einer Messung der Temperatur Ts vorzugsweise mit der Verwendung des Temperatursensors 801, der bezüglich einer Verstärkung groß ist, verbessert. Wenn die Verstärkung des Sensors groß ist, kann jedoch für einen Temperaturbereich, für den eine Messung gewünscht wird, der Ausgabewert einen Bereich überschreiten, innerhalb dessen der Ausgabewert verwendet werden kann (in dem vorliegenden Beispiel 5 [V]). Dann wird in diesem Ausführungsbeispiel auf der Grundlage einer Kombination des Temperatursensors 801, der bezüglich einer Verstärkung groß ist, und des Temperatursensors 802, der bezüglich einer Verstärkung relativ groß ist, die Temperatur von -40 [°C] bis 150 [°C] zuverlässig erfasst. Dann misst die Messeinheit 401 der Steuerungs-ECU 400 die Temperatur Ts, die niedriger oder gleich 0 [°C] ist, unter Verwendung der Ausgabespannung (des Ausgabewerts) von dem Temperatursensor 801, wobei sie die Temperatur Ts, die 0 [°C] überschreitet, unter Verwendung der Ausgabespannung (des Ausgabewerts) von dem Temperatursensor 802 misst, sodass eine Genauigkeit in einer Messung der Temperatur Ts sichergestellt werden kann.
In diesem Ausführungsbeispiel werden der Temperatursensor 801 und der Temperatursensor 802 verwendet, um ein identisches Ziel (die Temperatur Ts) von -40 [°C] bis t1 [°C] zu erfassen. In diesem Temperaturbereich kann eine Diagnose bezüglich einer Fehlfunktion auf der Grundlage eines Vergleichs von Ausgabespannungen von dem Temperatursensor 801 und dem Temperatursensor 802 wie vorstehend beschrieben durchgeführt werden. Ein redundantes Sensorsystem, das in der Lage ist, die Temperatur Ts mit einem Temperatursensor zu erfassen, der keine Fehlfunktion aufweist, auch wenn irgendein Temperatursensor eine Fehlfunktion aufweist, kann bereitgestellt werden.
Obwohl die Stromerfassungseinrichtung 60a und die Temperaturerfassungseinrichtung 80 in dem Ausführungsbeispiel vorstehend beschrieben werden, können die Stromerfassungseinrichtungen 60b bis 60d und die Spannungserfassungseinrichtung 70 auf ähnliche Weise mit einer Vielzahl von Sensoren bereitgestellt sein, die bezüglich einer Empfindlichkeit (einer Verstärkung) in Bezug auf das Ziel unterschiedlich sind, wobei das Ziel (ein Strom und eine Spannung) unter Verwendung eines Ausgabewerts von einem Sensor, der bezüglich einer Verstärkung groß ist, erfasst werden kann. Beispielsweise kann die Spannung VB unter Verwendung der Spannungserfassungseinrichtung 70 mit Ausgabekennlinien gemessen werden, die in 6 gezeigt sind. 6 zeigt ein Diagramm, das Ausgabekennlinien der Spannungserfassungseinrichtung 70 zeigt. Die Spannungserfassungseinrichtung 70 umfasst vier Spannungssensoren 701 bis 704 (nicht gezeigt), die bezüglich einer Verstärkung unterschiedlich sind, wobei 6 Ausgabekennlinien des Spannungssensors 701 mit einer durchgezogenen Linie, Ausgabekennlinien des Spannungssensors 702 mit einer gestrichelten Linie, Ausgabekennlinien des Spannungssensors 703 mit einer strichpunktierten Linie und Ausgabekennlinien des Spannungssensors 704 mit einer doppelpunktiert-gestrichelten Linie zeigt. In diesem Beispiel sind Ausgabekennlinien der Spannungssensoren 701 bis 704 linear. Die Messeinheit 401 einer Steuerungsvorrichtung 400 misst die Spannung VB, indem eine Messung für eine Spannung von 0 bis v1 [V] unter Verwendung eines Ausgabewerts von dem Spannungssensor 701 durchgeführt wird, eine Messung für eine Spannung von v1 bis v2 [V] unter Verwendung eines Ausgabewerts von dem Spannungssensor 702 durchgeführt wird, eine Messung für eine Spannung von v2 bis v3 [V] unter Verwendung eines Ausgabewerts von dem Spannungssensor 703 durchgeführt wird und eine Messung für eine Spannung von v3 bis VT [V] unter Verwendung eines Ausgabewerts von dem Spannungssensor 704 durchgeführt wird. Entsprechend der Spannungserfassungseinrichtung 70, die ebenso derart konfiguriert ist, ist eine Vielzahl von Spannungssensoren 701 bis 704, die die Spannung VB erfassen, und die Messeinheit 401, die die Spannung VB unter Verwendung eines Ausgabewerts von einem Spannungssensor, der bezüglich einer Empfindlichkeit (einer Verstärkung) in Bezug auf die Spannung VB am höchsten ist, unter Ausgabewerten von der Vielzahl von Spannungssensoren 701 bis 704 derart bereitgestellt, dass die Spannung VB genau gemessen (erfasst) werden kann.
Obwohl ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung vorstehend beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, dass das Ausführungsbeispiel, das hier offenbart ist, zur Veranschaulichung dient und in keinerlei Hinsicht restriktiv ist. Der technische Umfang, der in der vorliegenden Offenbarung gezeigt ist, wird durch die Ausdrücke der Patentansprüche definiert und soll beliebige Modifikationen innerhalb des Umfangs und einer Bedeutung, die äquivalent zu den Begriffen der Patentansprüche ist, umfassen.
Eine Stromerfassungseinrichtung (60a), die einen Drei-Phasen-Strom (iu) eines Wechselrichters (50) erfasst, umfasst einen Stromsensor (60a1) und einen Stromsensor (60a2). Eine Messeinheit (401) misst den Drei-Phasen-Strom (iu), wobei angenommen wird, dass, wenn eine Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a1) von 0 bis 2,5 [V] ist, eine Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a2) einen Stromwert von -α [A] bis 0 [A] angibt, und, wenn die Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a1) von 2,5 bis 5 [V] ist, die Ausgabespannung von dem Stromsensor (60a2) einen Stromwert von 0 [A] bis α [A] angibt.
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

JP 2022055329 A [0001]
JP 2009138521 A [0003, 0004]

Claims

Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung (50), das mit einem Sensorsystem (60a) versehen ist, das ein zu messendes Ziel in einem Messbereich auf der Grundlage eines Ausgabewerts von einem Sensor, der in der Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitgestellt ist, misst, wobei der Sensor das Ziel in einem Bereich bis zu einer bestimmten Obergrenze des Ausgabewerts misst, wobei der Sensor definiert ist, bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit höher zu sein, wenn ein messbarer Bereich schmaler ist, wobei das Sensorsystem umfasst: eine Vielzahl von Sensoren (60a1, 60a2), die das Ziel über einen gesamten Messbereich messen; und eine Messeinheit (401), die das Ziel auf der Grundlage des Ausgabewerts von einem Sensor (60a2) bestimmt, der bezüglich einer Erfassungsempfindlichkeit am höchsten ist, wenn messbare Bereiche der Vielzahl von Sensoren einander überlappen und wenn das Ziel innerhalb des messbaren Bereichs ist.
Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erfassungsempfindlichkeit als eine Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel ausgedrückt wird.
Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erfassungsempfindlichkeit als eine Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel ausgedrückt wird, die Steigung eine erste Steigung, die bezüglich einer Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel groß ist, und eine zweite Steigung umfasst, die sanfter als die erste Steigung ist, und die Messeinheit das Ziel misst, indem der Ausgabewert von dem Sensor, der bezüglich einer Steigung der ersten Steigung am größten ist, verwendet wird.
Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Erfassungsempfindlichkeit als eine Steigung des Ausgabewerts in Bezug auf das Ziel ausgedrückt wird, die Vielzahl von Sensoren (60a1, 60a2) umfassen: einen ersten Sensor (60a1), der den Ausgabewert mit einer Steigung zwischen einem ersten Punkt, bei dem das Ziel einen minimalen Wert erreicht und der Ausgabewert einen minimalen Wert erreicht, und einem zweiten Punkt, bei dem das Ziel einen maximalen Wert erreicht und der Ausgabewert einen maximalen Wert erreicht, bereitstellt, und einen zweiten Sensor (60a2), der den Ausgabewert mit einer Steigung bereitstellt, die größer als die Steigung des Ausgabewerts von dem ersten Sensor ist, und die Messeinheit das Ziel unter Verwendung des Ausgabewerts von dem zweiten Sensor auf der Grundlage des Ausgabewerts von dem ersten Sensor misst.
Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 4, das eine Vielzahl von zweiten Sensoren umfasst.
Sensorsystem einer Leistungsumwandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Leistungsumwandlungsvorrichtung ein Wechselrichter (50) ist, der einen Motor (30) eines elektrischen Verdichters (100) ansteuert.