-
[Technisches Gebiet]
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Servolenkvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren, insbesondere eine elektrische Servolenkvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren, die in der Lage sind, eine Lenkkraft durch einen Motor mit einer Mehrzahl von Wicklungen zu unterstützen oder zu erzeugen.
-
[Stand der Technik]
-
Mit der Entwicklung der Automobiltechnik werden herkömmliche mechanische und hydraulische Lenksysteme durch elektrische Servolenksysteme (EPS) unter Verwendung von Motoren ersetzt. In dem EPS-System wird bei der Drehung des Lenkrads zur Erzeugung eines Drehmoments ein mit elektrischer Energie angetriebener Motor als Hilfslenkkraft eingesetzt. Entsprechend dem EPS-System wird die Lenkkraft des Lenkrads durch eine elektronische Steuerung entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs geändert, um die Lenkkraft bei niedriger Geschwindigkeit leicht und bei hoher Geschwindigkeit schwer zu machen und so zur Stabilität bei hoher Geschwindigkeit beizutragen.
-
Derweil besteht mit der Einführung fortschrittlicher Fahrerassistenzsysteme und des autonomen Fahrens eine starke Nachfrage nach der Gewährleistung der Sicherheit im Falle einer Panne zusätzlich zu den Leistungen verschiedener elektronischer Geräte eines Fahrzeugs, was auch für ein elektrisches Servolenksystem gilt. Dementsprechend wird in dem elektrischen Servolenksystem ein Motor mit mehreren Wicklungen eingesetzt. In dem elektrischen Servolenksystem wird zum Beispiel ein Motor mit zwei Wicklungen verwendet, bei dem jede der beiden Wicklungen für 50 % der gesamten Motorleistung verantwortlich ist. Da bei einem Motor mit zwei Wicklungen jede Wicklung 50 % der Gesamtleistung erbringt, liefert auch bei einem Problem in einer Wicklung, die andere Wicklung, die normal arbeitet, 50 % der Gesamtleistung, um die Antriebskraft kontinuierlich zu liefern, wodurch ein gewisses Maß an Sicherheit gewährleistet wird.
-
Wenn die Ausgangsleistung jedoch nur von einer Wicklung des Doppelwicklungsmotors aufrechterhalten wird, sinkt die Ausgangsleistung im Vergleich zum Normalzustand, wodurch sich der Lenkaufwand für den Fahrer erhöht. Insbesondere wird, wenn sich die Drehzahl des Motors erhöht, eine gegenelektromotorische Kraft des Motors erzeugt, und somit kann das elektrische Servolenksystem möglicherweise keine normale Lenkhilfskraft liefern. Es besteht also Bedarf an der Entwicklung einer Technik, die dieses Problem lösen kann.
-
[Patentdokumente]
-
Koreanisches eingetragenes Patent Nr.
10-1858180 -
[Offenbarung]
-
[Technische Aufgabe]
-
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine elektrische Servolenkvorrichtung und ein Verfahren vorzusehen, die in der Lage sind, eine Drehmomentkompensation durchzuführen, so dass die Verschlechterung des Ausgangsdrehmoments eines Motors minimiert wird, selbst wenn ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer Wicklung eines Motors mit mehreren Wicklungen auftritt.
-
[Technische Lösung]
-
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht eine elektrische Servolenkvorrichtung vor, die einen Lenkmotor mit einer ersten Wicklung und einer zweiten Wicklung, die jeweils mit Dreiphasenstrom versorgt werden, eine erste Steuereinheit, die eingerichtet ist, die der ersten Wicklung zugeführte Leistung zu steuern und eine zweite Steuereinheit, die eingerichtet ist, die der zweiten Wicklung zugeführte Leistung zu steuern, aufweist, wobei bei Auftreten eines Unterbrechungsfehlers in einer Phase der ersten Wicklung oder einer Phase der zweiten Wicklung unter der ersten Steuereinheit und der zweiten Steuereinheit die Steuereinheit, die die Wicklung mit der einen Phase, in der der Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, steuert, eine Steuerung der Drehmomentkompensation durchführt, um zusätzlich ein Kompensationsdrehmoment auszugeben.
-
Sowohl die erste Steuereinheit als auch die zweite Steuereinheit kann die Leistung auf der Grundlage einer oder mehrerer Informationen über die Winkelgeschwindigkeit und das Drehmoment eines Lenkrads steuern.
-
Das Kompensationsdrehmoment kann einem verringerten Betrag des Ausgangsdrehmoments aufgrund des einphasigen Unterbrechungsfehlers entsprechen.
-
Die Steuerung der Drehmomentkompensation kann in einem gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors durchgeführt werden.
-
Die Steuerung der Drehmomentkompensation kann in einem Verfahren zur Erhöhung eines maximalen Drehmoments in einem Abschnitt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, in der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, durchgeführt werden.
-
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein elektrisches Servolenkverfahren vor, das einen Vorgang des Erfassens eines Unterbrechungsfehlers, der in einer von einer Phase einer ersten Wicklung und einer Phase einer zweiten Wicklung in einem Lenkmotor auftritt, der die erste Wicklung und die zweite Wicklung enthält, die jeweils dreiphasig versorgt werden, und einen Vorgang zum Steuern der Drehmomentkompensation zum Durchführen einer Steuerung der Drehmomentkompensation umfasst, so dass die Wicklung mit einer Phase, in der der Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, weiterhin ein Kompensationsdrehmoment ausgibt.
-
Bei dem Vorgang zum Steuern der Drehmomentkompensation kann das Kompensationsdrehmoment einem verringerten Betrag des Ausgangsdrehmoments aufgrund des einphasigen Unterbrechungsfehlers entsprechen.
-
Der Vorgang der Steuerung der Drehmomentkompensation kann in einem gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors durchgeführt werden.
-
Bei dem Vorgang zum Steuern der Drehmomentkompensation kann die Steuerung der Drehmomentkompensation in einem Verfahren zur Erhöhung eines maximalen Drehmoments in einem Abschnitt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, in der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, durchgeführt werden.
-
[Vorteilhafte Wirkungen]
-
Gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann selbst bei einem einphasigen Unterbrechungsfehler in einer Wicklung eines Motors mit mehreren Wicklungen eine Steuerung der Drehmomentkompensation durch eine der entsprechenden Wicklung entsprechende Steuereinheit durchgeführt werden, wodurch die Verschlechterung des Ausgangsdrehmoments minimiert wird.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine Darstellung des Aufbaus einer elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist ein Diagramm, das das Ausgangsdrehmoment eines Lenkmotors zeigt, wenn sich eine elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem normalen Zustand befindet.
- 3 ist eine Darstellung, die einen Zustand veranschaulicht, in dem ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer Wicklung in der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auftritt.
- 4 ist ein Diagramm, das das Ausgangsdrehmoment des Lenkmotors veranschaulicht, wenn ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer der beiden Wicklungen des Lenkmotors auftritt und nur die normale Wicklung verwendet wird, ohne die entsprechende Wicklung zu verwenden.
- 5 ist ein Diagramm, das das Ausgangsdrehmoment des Lenkmotors zeigt, wenn die Steuerung der Drehmomentkompensation in der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
- 6 ist eine Ansicht zur Beschreibung des Unterschieds zwischen den Lenkunterstützungskräften in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Fehlen der Steuerung der Drehmomentkompensation.
- 7 ist ein Flussdiagramm eines elektrischen Servolenkverfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
[Ausführungen der Erfindung]
-
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, die leicht von den Fachleuten ausgeführt werden können, im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnung beschrieben. Die vorliegende Erfindung kann in mehreren verschiedenen Formen implementiert werden und ist nicht auf die unten beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. In den Zeichnungen werden aus Gründen der Übersichtlichkeit irrelevante Teile der Beschreibungen weggelassen, und in der gesamten Anmeldung werden für gleiche oder ähnliche Bauteile oder Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet.
-
Ferner sei in der vorliegenden Anmeldung verstanden, dass die Begriffe „umfasst“, „umfassend“, „einschließt“ und/oder „einschließend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon angeben, aber das Vorhandensein oder die Hinzufügung eines bzw. einer oder mehrerer Merkmale, ganzer Zahlen, Schritte, Vorgänge, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen, wenn der Kontext nicht deutlich etwas anderes angibt.
-
1 ist eine Darstellung des Aufbaus einer elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
Die elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst einen Lenkmotor 10 mit einer Mehrzahl von Wicklungen und ist eingerichtet, eine Steuerung der Drehmomentkompensation durchzuführen, so dass die Verschlechterung des Ausgangsdrehmoments minimiert werden kann, selbst wenn ein einphasiger Unterbrechungsfehler bzw. ein Kontaktunterbrechung in einer Phase in einer der Vielzahl von Wicklungen des Lenkmotors 10 auftritt.
-
Wie in 1 dargestellt, umfasst die elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung den Lenkmotor 10, eine erste Steuereinheit 20 und eine zweite Steuereinheit 30.
-
Der Lenkmotor 10 verfügt über eine erste Wicklung 11 und eine zweite Wicklung 12, die jeweils mit Dreiphasenstrom bzw. dreiphasig versorgt werden. Das heißt, der Lenkmotor 10 besteht aus einem Motor mit zwei Wicklungen. Genauer gesagt, kann der Lenkmotor 10 ein Dreiphasen-Doppelwicklungs-Wechselstrommotor sein.
-
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dient der Lenkmotor 10 zur Unterstützung der Lenkkraft eines Fahrers und kann eine Lenkunterstützungskraft auf der Grundlage einer oder mehrerer Winkelgeschwindigkeiten und eines Drehmoments eines Lenkrads erzeugen. Natürlich ist gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Lenkmotor 10 nicht auf die Unterstützung der Lenkkraft beschränkt, und in einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann der Lenkmotor 10 ein Motor sein, der auf ein Steer-by-Wire angewendet wird.
-
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird der Lenkmotor 10 gesteuert, indem er in zwei Wicklungen, die erste Wicklung 11 und die zweite Wicklung 12, aufgeteilt wird, und der Lenkmotor 10 wird über jede Wicklung mit Dreiphasenstrom versorgt. Außerdem ist der Lenkmotor 10 so eingerichtet, dass sowohl die erste als auch die zweite Wicklung jeweils 50 % der Gesamtleistung abgeben.
-
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die Strom- bzw. Spannungsversorgung der ersten Wicklung 11 durch die erste Steuereinheit 20 gesteuert, und in 1 sind die drei Phasen, die der ersten Wicklung 11 zugeführt werden, mit a, b und c bezeichnet. Darüber hinaus wird die Strom- bzw. Spannungsversorgung der zweiten Wicklung 12 durch die zweite Steuereinheit 30 gesteuert, und in 1 werden die drei Phasen, die der zweiten Wicklung 12 zugeführt werden, mit x, y und z bezeichnet.
-
Die erste Steuereinheit 20 steuert die Strom- bzw. Spannungszufuhr zur ersten Wicklung 11. Darüber hinaus steuert die zweite Steuereinheit 30 die Strom- bzw. Spannungszufuhr zur zweiten Wicklung 12. An dieser Stelle können die erste Steuereinheit 20 und die zweite Steuereinheit 30 die Leistung jeweils auf der Grundlage einer oder mehrerer Informationen über die Winkelgeschwindigkeit und das Drehmoment des Lenkrads des Fahrzeugs steuern.
-
Sowohl die erste Steuereinheit 20 als auch die zweite Steuereinheit 30 können eine Gleichspannung von einer Gleichspannungsversorgung empfangen, die Gleichspannung in eine Wechselspannung für den Antrieb des Lenkmotors 10 umwandeln und den Betrieb des Lenkmotors 10 durch einen Ein/Aus-Betrieb jedes der darin enthaltenen Halbleiterschaltelemente S1 bis S12 steuern.
-
Die erste Steuereinheit 20 und die zweite Steuereinheit 30 können direkt mit dem Lenkmotor 10 verbunden sein und können indirekt über eine separate Konfiguration, wie z. B. eine Schaltungseinheit, die zum Schutz des Lenkmotors 10 eingerichtet ist, verbunden sein. Darüber hinaus können sich die erste Steuereinheit 20 und die zweite Steuereinheit 30 auf eine Hauptsteuereinheit (MCU), eine elektronische Steuereinheit (ECU) oder eine Zentraleinheit (CPU) eines Fahrzeugs oder auf einige Funktionen der MCU oder der CPU beziehen.
-
2 zeigt das Ausgangsdrehmoment Tq_Normal des Lenkmotors 10, wenn sich die elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem normalen Zustand befindet.
-
Der Lenkmotor 10 der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gibt in einem niedrigen Drehzahlbereich ein Drehmoment von 6 Nm ab (siehe 2). Da, wie oben beschrieben, die erste Wicklung 11 und die zweite Wicklung 12, die jeweils von der ersten Steuereinheit 20 und der zweiten Steuereinheit 30 des Lenkmotors 10 gesteuert werden, jeweils 50 % der Gesamtleistung abgeben, gibt das Ausgangsdrehmoment von 6 Nm an, dass die erste Wicklung 11 und die zweite Wicklung 12 jeweils ein Drehmoment von 3 Nm im Bereich der niedrigen Drehzahl abgeben.
-
In 2 ist derweil zu erkennen, dass bei einer Erhöhung der Drehzahl des Lenkmotors 30 das Drehmoment in Bezug auf eine kritische Drehzahl aufgrund einer gegenelektromotorischen Kraft des Lenkmotors 30 zu sinken beginnt.
-
3 veranschaulicht einen Zustand, in dem ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer Wicklung in der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auftritt, und 4 veranschaulicht das Ausgangsdrehmoment des Lenkmotors, wenn ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer der Doppelwicklungen des Lenkmotors auftritt und nur die normale Wicklung ohne Verwendung der entsprechenden Wicklung verwendet wird.
-
Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 kann gesehen werden, dass, wenn ein einphasiger Unterbrechungsfehler in der ersten Wicklung 11 auftritt, wie in einem Fall, in dem eine Spule, die dem Teil „a“ in einem unteren Abschnitt der 3 entspricht, in dem Lenkmotor 10 mit zwei Wicklungen offen ist, und wenn die erste Wicklung 11 nicht verwendet wird und nur die zweite Wicklung 12 in einem normalen Zustand verwendet wird, das Ausgangsdrehmoment Tq_Phase Offen auf 50% reduziert wird. Mit anderen Worten arbeitet die Lenkvorrichtung mit 50 % der Gesamtausgangsleistung, indem sie 50 % der Leistung über die normale zweite Wicklung 12 und 0 % der Leistung über die erste Wicklung 11, in der der Fehler aufgetreten ist, addiert.
-
Wenn also ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer Wicklung des Lenkmotors mit zwei Wicklungen auftritt und nur die normale Wicklung verwendet wird, ohne die entsprechende Wicklung zu verwenden, wird die Lenkhilfskraft um 50 % reduziert, und der Fahrer des Fahrzeugs hat entsprechend der Reduzierung der Lenkhilfskraft Schwierigkeiten beim Lenken. Insbesondere wenn die Drehzahl des Lenkmotors 10 die kritische Drehzahl überschreitet, wird die Lenkunterstützungs- bzw. Lenkhilfskraft aufgrund der gegenelektromotorischen Kraft weiter reduziert, und die Ermüdung des Fahrers beim Lenken nimmt unweigerlich zu.
-
Um dieses Problem zu lösen, wird, wenn ein Unterbrechungsfehler in einer von einer Phase der ersten Wicklung 11 und einer Phase der zweiten Wicklung 12 auftritt, die Steuereinheit der ersten Steuereinheit 20 und der zweiten Steuereinheit 30, die die Wicklung mit der einen Phase steuert, in der der Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, eine Steuerung der Drehmomentkompensation durchgeführt, um zusätzlich ein Kompensationsdrehmoment auszugeben.
-
Hier kann durch eine Erfassungseinheit (nicht dargestellt) festgestellt werden, ob in jeder der mehreren Spulen in der ersten Wicklung 11 und der zweiten Wicklung 12 ein Unterbrechungsfehler auftritt. Die Erfassungseinheit kann mit Hilfe eines Treibers erkennen, ob in jeder der mehreren Spulen der ersten Wicklung 11 und der zweiten Wicklung 12 des Lenkmotors 10 ein Unterbrechungsfehler auftritt. Die Erfassungseinheit kann getrennt von der ersten Steuereinheit 20 und der zweiten Steuereinheit 30 vorgesehen sein oder in der ersten Steuereinheit 20 und der zweiten Steuereinheit 30 enthalten sein.
-
Außerdem kann die Steuerung der Drehmomentkompensation in einem gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors 10 durchgeführt werden. Das Kompensationsdrehmoment kann außerdem einem verringerten Betrag des Ausgangsdrehmoments aufgrund des einphasigen Unterbrechungsfehlers entsprechen.
-
Derweil kann in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Steuerung der Drehmomentkompensation in einem Verfahren zur Erhöhung eines maximalen Drehmoments in einem Abschnitt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, in der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, durchgeführt werden. Das Drehmoment wird auch in der Wicklung erzeugt, in der der einphasige Unterbrechungsfehler auftritt. In diesem Fall gibt es jedoch je nach Position eines Rotors des Lenkmotors 10 einen Abschnitt, in dem kein Drehmoment erzeugt wird. Aus diesem Grund wird, wenn ein einphasiger Stromausfall bzw. Unterbrechungsfehler auftritt, die entsprechende Wicklung in der Regel nicht verwendet. Da es jedoch selbst in der Wicklung, in der ein einphasiger Unterbrechungsfehler auftritt, einen Abschnitt gibt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, kann bei der Durchführung der Steuerung in einem Verfahren zur kontinuierlichen Steuerung der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, aber zur Erhöhung des maximalen Drehmoments in dem Abschnitt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, das Ausgangsdrehmoment in geeigneter Weise kompensiert werden.
-
Neben dem oben beschriebenen Verfahren kann die Steuerung der Drehmomentkompensation natürlich auch nach anderen Verfahren durchgeführt werden. Dementsprechend ist das Verfahren zur Steuerung der Drehmomentkompensation nicht durch die obige Beschreibung eines Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschränkt.
-
5 stellt das Ausgangsdrehmoment des Lenkmotors dar, wenn die Steuerung der Drehmomentkompensation in der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
-
Bezugnehmend auf 5 ist das Ergebnis der Steuerung der Drehmomentkompensation zu sehen, die ein Kompensationsdrehmoment Tq_Drehmomentkompensationssteuerung erzeugt, das dem reduzierten Betrag des Ausgangsdrehmoments aufgrund des einphasigen Unterbrechungsfehlers entspricht, um dem Ausgangsdrehmoment Tq_Normal zu folgen, wenn sowohl die erste Wicklung 11 als auch die zweite Wicklung 12 des Lenkmotors 10 normal sind. Wie oben beschrieben, ist es gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung möglich, ein Ausgangsdrehmoment zu erhalten, das durch Addition des Kompensationsdrehmoments Tq_Drehmomentkompensationssteuerung, das gemäß der Steuerung der Drehmomentkompensation erzeugt wird, zum Ausgangsdrehmoment Tq_Phase Offen im Falle der Verwendung nur der Wicklung im Normalzustand ohne Verwendung der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, erhalten wird.
-
In 5 ist zu erkennen, dass die Steuerung der Drehmomentkompensation im gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors 10 durchgeführt wird. Mit einer solchen Steuerung ist es möglich, bei einem Unterbrechungsfehler in einer der Doppelwicklungen des Lenkmotors 10 ein Kompensationsdrehmoment nicht nur dann zu erhalten, wenn die Drehzahl des Lenkmotors 10 die kritische Drehzahl überschreitet und die gegenelektromotorische Kraft erzeugt wird, sondern auch dann, wenn die Drehzahl des Lenkmotors 30 niedrig ist. Dementsprechend kann dem Fahrer in einem gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors 10 das gleiche Lenkgefühl vermittelt werden wie in dem Fall, in dem alle Wicklungen normal sind.
-
6 ist eine Ansicht zur Beschreibung des Unterschieds zwischen den Lenkunterstützungskräften in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Fehlen der Steuerung der Drehmomentkompensation.
-
In 6 sind die Fahrzeuge V1 und V2 jeweils mit dem elektrischen Servolenksystem ausgestattet, bei der die Lenkunterstützungskraft durch den Lenkmotor 10 mit Doppelwicklungen geliefert wird. In diesem Fall wird davon ausgegangen, dass in einer der beiden Wicklungen des Lenkmotors 10 ein Unterbrechungsfehler auftritt und der Fahrer das Lenkrad mit einer bestimmten Kraft betätigt. Mit dieser Annahme kann gesehen werden, dass das Fahrzeug V2, in dem die Steuerung der Drehmomentkompensation gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird, mit einer größeren Lenkhilfskraft bzw. -unterstützungskraft versehen werden kann als das Fahrzeug V1, in dem die Wicklung, in der ein einphasiger Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, nicht verwendet wird und nur die Wicklung im Normalzustand verwendet wird, und Hindernissen stabil ausweichen kann.
-
7 ist ein Flussdiagramm eines elektrischen Servolenkverfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
Das elektrische Servolenkverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kompensiert das Ausgangsdrehmoment eines Lenkmotors, so dass die Verschlechterung des Ausgangsdrehmoments minimiert werden kann, selbst wenn ein einphasiger Unterbrechungsfehler in einer von mehreren Wicklungen des Lenkmotors auftritt.
-
Darüber hinaus kann das Verfahren der elektrischen Servolenkung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durch die elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden. Bei dem elektrischen Servolenkverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ein Lenkmotor 10 eine erste Wicklung 11 und eine zweite Wicklung 12 umfassen, die jeweils mit Drehstrom versorgt werden. Genauer gesagt kann der Lenkmotor 10 ein dreiphasiger Wechselstrommotor mit zwei Wicklungen sein.
-
Bezugnehmend auf 7 umfasst das elektrische Servolenkverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einen Vorgang zur Erfassung eines Unterbrechungsfehlers S10 und einen Vorgang zur Steuerung der Drehmomentkompensation S20.
-
Der Vorgang des Erfassens eines Unterbrechungsfehlers S10 ist ein Vorgang des Erfassens eines Unterbrechungsfehlers, der in einer von einer Phase der ersten Wicklung 11 und einer Phase der zweiten Wicklung 12 in einem Lenkmotor 10 auftritt, der die erste Wicklung 11 und die zweite Wicklung 12 enthält, die jeweils dreiphasig versorgt werden. Zu diesem Zeitpunkt kann die Stromversorgung der ersten Wicklung 11 durch eine erste Steuereinheit 20 und die Stromversorgung der zweiten Wicklung 12 durch eine zweite Steuereinheit 30 gesteuert werden.
-
Im Vorgang zur Erfassung des Unterbrechungsfehlers S10 kann durch eine Erfassungseinheit (nicht dargestellt) festgestellt werden, ob ein Unterbrechungsfehler an jeder der mehreren Spulen in der ersten Wicklung 11 und der zweiten Wicklung 12 auftritt. Wie oben beschrieben kann die Erfassungseinheit getrennt von der ersten Steuereinheit 20 und der zweiten Steuereinheit 30 bereitgestellt werden oder in der ersten Steuereinheit 20 und der zweiten Steuereinheit 30 als eine Konfiguration davon enthalten sein.
-
Der Vorgang des Durchführens einer Steuerung der Drehmomentkompensation S20 ist ein Vorgang derart, dass die Wicklung mit der einen Phase, in der der Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, weiterhin ein Kompensationsdrehmoment abgibt. Das Kompensationsdrehmoment kann dabei einem verringerten Betrag des Ausgangsdrehmoments aufgrund des einphasigen Unterbrechungsfehlers entsprechen.
-
Darüber hinaus kann bei der Steuerung der Drehmomentkompensation S20 die Steuerung der Drehmomentkompensation in einem gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors 10 durchgeführt werden. Mit einer solchen Steuerung ist es, wenn ein Unterbrechungsfehler in einer der im Lenkmotor 10 enthaltenen Doppelwicklungen auftritt, möglich, das Kompensationsdrehmoment nicht nur dann zu erhalten, wenn die Drehzahl des Lenkmotors 10 eine kritische Drehzahl überschreitet und eine gegenelektromotorische Kraft erzeugt wird, sondern auch dann, wenn die Drehzahl des Lenkmotors 10 niedrig ist. Dementsprechend kann einem Fahrer in einem gesamten Drehzahlbereich des Lenkmotors 10 das gleiche Lenkgefühl vermittelt werden wie in dem Fall, in dem alle Wicklungen normal sind.
-
Darüber hinaus kann bei dem Vorgang zum Steuern der Drehmomentkompensation S20 die Steuerung der Drehmomentkompensation in einem Verfahren zur Erhöhung eines maximalen Drehmoments in einem Abschnitt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, in der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, durchgeführt werden. Da es, wie oben beschrieben, einen Abschnitt gibt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, selbst in der Wicklung, in der ein einphasiger Unterbrechungsfehler auftritt, kann das Ausgangsdrehmoment angemessen kompensiert werden, wenn die Steuerung in einem Verfahren zur kontinuierlichen Steuerung der Wicklung, in der der einphasige Unterbrechungsfehler aufgetreten ist, durchgeführt wird, aber das maximale Drehmoment in dem Abschnitt, in dem ein Drehmoment erzeugt werden kann, erhöht wird.
-
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind beschrieben worden. Es sollte jedoch beachtet werden, dass der Geist der vorliegenden Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele in der Beschreibung beschränkt ist, und diejenigen, die auf dem Gebiet der Technik erfahren sind und die vorliegende Erfindung verstehen, können leicht andere Ausführungsbeispiele durch Hinzufügen, Ändern und Entfernen der Komponenten im gleichen Sinne vorschlagen, aber diese werden als im Geist der vorliegenden Erfindung enthalten angesehen.
-
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
-
