DE112021000646T5

DE112021000646T5 - Motorsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE112021000646T5
Application number: DE112021000646.0T
Authority: DE
Inventors: Kouji Sakaguchi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-01-22
Filing date: 2021-01-19
Publication date: 2022-12-15
Also published as: CN114982126A; WO2021149657A1; JP7400493B2; JP2021118560A; US20220360207A1

Abstract

Eine Motorsteuervorrichtung (40) steuert eine Ansteuerung eines Motors (10) mit einer Motorwindung (11) und umfasst eine Winkelberechnungseinheit (51), eine Ansteuerungssteuereinheit (53) und eine Abnormitätsdiagnoseeinheit (58). Die Winkelberechnungseinheit (51) erlangt einen Erfassungswert von einem Drehwinkelsensor (13), der einen Drehwinkel des Motors erfasst, und berechnet den Drehwinkel des Motors (10). Die Ansteuerungssteuereinheit (53) steuert die Ansteuerung des Motors (10) basierend auf dem Drehwinkel des Motors (10). Wenn eine Abnormität bei dem Drehwinkel des Motors erfasst wird, während der Motor (10) angesteuert wird, führt die Abnormitätsdiagnoseeinheit (58) eine Abnormitätsdiagnose eines erregten Systems aus, während ein Erregungszustand aufrechterhalten wird.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-008475 , eingereicht am 22. Januar 2020, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme vollinhaltlich aufgenommen ist.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Motorsteuervorrichtung.
Hintergrund
Im Allgemeinen ist eine Schaltbereichsumschaltungsvorrichtung zum Umschalten eines Schaltbereichs mittels Steuerns eines Aktuators bekannt. Beispielsweise wird in Patentdokument 1 eine Unterbrechungsdiagnose bzw. eine Diagnose für einen Verbindungsabbruch durch eine initiale Überprüfung ausgeführt, bevor die Schaltbereichsumschaltung ausgeführt wird.
Literatur im Stand der Technik
Patentdokument
Patentdokument 1: JP 2019-071726 A
Kurzfassung
In Patentdokument 1 tritt ein Fehler bzw. eine Störung, die ohne Erregung nicht erkannt werden kann, wie etwa ein Ausfall eines Umschaltungselements, zu einem Zeitpunkt auf, wenn es nicht notwendig ist, den Motor anzutreiben. Daher ist es nicht möglich, eine Diagnose vorzunehmen, wenn eine temporäre Störung behoben wird. Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Motorsteuervorrichtung vorzusehen, die eine Abnormität geeignet erfassen kann.
Die Motorsteuervorrichtung der vorliegenden Offenbarung steuert eine Ansteuerung eines Motors, der eine Motorwicklung aufweist, und enthält eine Winkelberechnungseinheit, eine Ansteuerungssteuereinheit und eine Abnormitätsdiagnoseeinheit. Die Winkelberechnungseinheit erlangt von einem Drehwinkelsensor, der einen Drehwinkel des Motors erfasst, einen Erfassungswert und berechnet den Drehwinkel des Motors. Die Ansteuerungssteuereinheit steuert die Ansteuerung des Motors basierend auf dem Drehwinkel des Motors. Wenn eine Abnormität beim Drehwinkel des Motors erfasst wird, während der Motor angesteuert wird, führt die Abnormitätsdiagnoseeinheit eine Abnormitätsdiagnose eines Erregungssystems aus, während der Erregungszustand aufrechterhalten wird. Daher ist es möglich, geeignet zu unterscheiden, ob die Abnormität des Drehwinkel des Motors, die während der Motoransteuerung erzeugt wird, infolge der Abnormität des Drehwinkelsensors oder der Abnormität des Erregungssystems vorliegt.
Figurenliste
Die vorherigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden durch die folgende genaue Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen klarer. Es zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht, die ein Shift-By-Wire-System gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
2 ein Diagramm, das eine schematische Konfiguration des Shift-By-Wire-Systems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
3 ein Schaltungsdiagramm, das eine ECU gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
4 ein Flussdiagramm, das einen Abnormitätserfassungsprozess gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
5 ein Flussdiagramm, das einen Ansteuerungsmodus-Auswahlprozess gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
6 ein Zeitdiagramm, das eine Motoransteuerungssteuerung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
7 ein Zeitdiagramm, das eine Motoransteuerungssteuerung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
8 ein Flussdiagramm, das einen Ansteuerungsmodus-Auswahlprozess gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht; und
9 ein Zeitdiagramm, das eine Motoransteuerungssteuerung gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.

Genaue Beschreibung
(Erste Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine Motorsteuerungsvorrichtung mit Bezug zu den Zeichnungen beschrieben. Im Folgenden wird bei einer Mehrzahl von Ausführungsformen eine im Wesentlichen äquivalente Konfiguration durch identische Bezugszeichen angegeben, wobei auf eine wiederholte Erläuterung verzichtet ist. Die Motorsteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ist in den 1 bis 7 gezeigt. Wie in den 1 und 2 gezeigt, enthält ein Shift-By-Wire-System 1 einen Motor 10, einen Schaltbereichsumschaltungsmechanismus 20, einen Parksperremechanismus 30, eine ECU 40 als eine Motorsteuervorrichtung und dergleichen.
Der Motor 10 dreht sich, indem er von einer Batterie, die in einem Fahrzeug (nicht gezeigt) montiert ist, mit elektrischer Leistung versorgt wird, und fungiert als eine Antriebsquelle für den Schaltbereichsumschaltungsmechanismus 20. Der Motor 10 der vorliegenden Ausführungsform ist ein geschalteter Reluktanzmotor und weist eine Motorwindung 11 auf, die um einen Stator (nicht gezeigt) gewickelt ist. Die Motorwindung 11 weist eine U-Phasenwindung 111, eine V-Phasenwindung 112 und eine W-Phasenwindung 113 auf und ist mit einem Verbindungsabschnitt 115 (siehe 3) verbunden.
Wie in 2 gezeigt, erfasst ein Encoder 13, welcher ein Drehwinkelsensor ist, eine Drehposition eines Rotors (nicht gezeigt) des Motors 10. Der Encoder 13 ist beispielsweise ein magnetischer Drehgeber und ist aus einem Magneten, der sich integral mit dem Rotor dreht, einer integrierten Schaltung (IC) mit magnetischer Hall-Erfassung und dergleichen hergestellt.
Ein Drehzahlminderer 14 ist zwischen einer Motorwelle des Motors 10 und einer Ausgabewelle 15 vorgesehen und gibt die Drehung des Motors 10 zur Ausgabewelle 15 nach der Drehzahlminderung aus. Die Drehung des Motors 10 wird daher zu dem Schaltbereichsumschaltungsmechanismus 20 übertragen. Ein Ausgabewellensensor 16 zum Erfassen eines Winkels der Ausgabewelle 15 ist an der Ausgabewelle 15 vorgesehen. Der Ausgabewellensensor 16 ist beispielsweise ein Potentiometer.
Wie in 1 gezeigt, weist der Schaltbereichsumschaltungsmechanismus 20 eine Arretierungsplatte 21, eine Arretierungsfeder 25 eine Arretierungsrolle 26 und dergleichen auf und überträgt eine antreibende Rotationskraft, die von dem Drehzahlminderer 14 ausgegeben wird, auf ein manuelles Ventil 28 und einen Parksperremechanismus 30.
Die Arretierungsplatte 21 ist an der Ausgabewelle 15 befestigt und wird durch den Motor 10 angetrieben. Die Arretierungsplatte 21 weist einen Stift 24 auf, der parallel zur Ausgabewelle 15 vorsteht. Der Stift 24 ist mit dem manuellen Ventil 28 verbunden. Die Arretierungsplatte 21 wird durch den Motor 10 angetrieben, wobei sich dadurch das manuelle Ventil 28 in einer axialen Richtung hin und her bewegt. D. h., der Schaltbereichsumschaltungsmechanismus 20 wandelt die Drehbewegung des Motors 10 in eine lineare Bewegung um und überträgt die lineare Bewegung auf das manuelle Ventil 28. Das manuelle Ventil 28 ist an einem Ventilkörper 29 vorgesehen. Wenn das manuelle Ventil 28 in sich in der axialen Richtung hin und her bewegt, wird ein hydraulischer Zuführungspfad zu einer Hydraulikkupplung (nicht gezeigt) geschaltet, wobei ein Eingriffszustand der hydraulischen Kupplung geschaltet wird. Auf diese Weise wird der Schaltbereich umgeschaltet.
Auf einer Seite der Arretierungsfeder 25 der Arretierungsplatte 21 sind vier Talabschnitte 22 ausgebildet, die den P (Parken), R (Rückwärtsgang), N (Neutral) und D (Antrieb) Bereichen entsprechen.
Die Arretierungsfeder 25 ist ein elastisch verformbares plattenähnliches Element und ist mit einer Arretierungswalze 26 an einer Spitze der Arretierungsfeder 25 vorgesehen. Die Arretierungsfeder 25 drückt die Arretierungswalze 26 in Richtung eines Drehzentrums der Arretierungsplatte 21. Wenn eine Rotationskraft gleich oder größer als eine vorbestimmte Kraft auf die Arretierungsplatte 21 wirkt, wird die Arretierungsfeder 25 elastisch verformt, wobei sich die Arretierungswalze 26 zwischen den Talabschnitt 22 bewegt. Wenn die Arretierungsfeder Rolle 26 in eine der Talabschnitte 22 gepasst ist, werden die Bewegung der Arretierungsplatte 21 reguliert, die axiale Position des manuellen Ventils 28 und der Zustand des Parksperremechanismus 30 bestimmt und der Schaltbereich eines Automatikgetriebes 5 festgelegt.
Der Parksperremechanismus 30 enthält eine Parkstange 31, ein konische Element 32, eine Parksperrklinke 33, ein Wellenteil 34 und ein Parkzahnrad 35. Die Parkstange 31 ist im Wesentlichen in einer L-Form ausgebildet. Die Parkstange 31 ist an der Arretierungsplatte 21 an einer Seite an einem Ende 311 befestigt. Das konische Element 32 ist an dem anderen Ende 312 der Parkstange 31 vorgesehen. Das konische Element 32 ist so ausgebildet, dass sich sein Durchmesser in Richtung des anderen Endes 312 verringert.
Die Parksperrklinke 33 kommt mit einer konischen Oberfläche des konischen Elements 32 in Kontakt und ist so vorgesehen, dass sie um das Wellenteil 34 schwenkbar ist. Auf der Seite des Parkzahnrads 35 der Parksperrklinke 33 ist ein Vorsprung 331, der mit dem Parkzahnrad 35 verzahnt sein bzw. in Eingriff stehen kann, vorgesehen. Wenn sich das konische Element 32 infolge der Drehung der Arretierungsplatte 21 in einer P-Richtung bewegt, wird die Parksperrklinke 33 hochgedrückt, wobei der Vorsprung 331 und das Parkzahnrad 35 ineinandergreifen. Auf der anderen Seite wird das Ineinandergreifen zwischen dem Vorsprung 331 und dem Parkzahnrad 35 gelöst, wenn sich das konische Element 32 in eine NichtP-Richtung bewegt.
Das Parkzahnrad 35 ist an einer Achse (nicht gezeigt) vorgesehen und ist ausgebildet, um mit dem Vorsprung 331 der Parksperrklinke 33 in Eingriff zu stehen. Wenn das Parkzahnrad 35 mit dem Vorsprung 331 in Eingriff steht, wird die Drehung der Achse beschränkt. Wenn der Schaltbereich einem der Bereiche (NichtP-Bereich), der anders als der P-Bereich ist, entspricht, ist das Parkzahnrad 35 durch die Parksperrklinke 33 nicht blockiert. Daher ist die Drehung der Achse 95 durch den Parksperremechanismus 30 nicht beschränkt. Wenn der Schaltbereich der P-Bereich ist, ist das Parkzahnrad 35 durch die Parksperrklinke 33 blockiert, wobei die Drehung der Achse beschränkt ist.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, enthält die ECU 40 eine Ansteuerschaltung 41, eine Spannungserfassungseinheit 43, eine Stromerfassungseinheit 45, eine Steuereinheit 50 und dergleichen. In 2 wird auf die Beschreibung der Spannungserfassungseinheit 43 und der Stromerfassungseinheit 45 verzichtet. Wie in 3 gezeigt, weist die Ansteuerschaltung 41 drei Schaltelemente 411 bis 413 auf, wobei sie die Erregung der Windungen 111 bis 113 schaltet. Die Schaltelemente 411 bis 413 der vorliegenden Ausführungsform sind MOSFETs, wobei sie zwischen den Windungen 111 bis 113 jeder Phase und einer Masse bzw. Erdung vorgesehen sind.
Die Windungen 111 bis 113 der Motorwindung 11 sind mittels eines Verbindungsabschnitts 115 verbunden. Über eine Leistungsversorgungsleitung wird Leistung von der Batterie zu dem Verbindungsabschnitt 115 zugeführt. Die Leistungsleitung ist mit einem Relaisabschnitt 46 (siehe 2) vorgesehen, wobei Leistung zu dem Verbindungsabschnitt 115 zugeführt wird, wenn der Relaisabschnitt 46 angeschaltet ist.
Die Spannungserfassungseinheit 43 enthält eine Erfassungseinheit für eine Anschlussspannung der U-Phase 431, eine Erfassungseinheit für eine Anschlussspannung der V-Phase 432 und eine Erfassungseinheit für eine Anschlussspannung der W-Phase 433. Die Erfassungseinheit für die Anschlussspannung der U-Phase 431 erfasst eine Anschlussspannung der U-Phase Vu, die Erfassungseinheit für die Anschlussspannung der V-Phase 432 erfasst eine Anschlussspannung der V-Phase Vv und die Erfassungseinheit für die Anschlussspannung der W-Phase 433 erfasst eine Anschlussspannung der W-Phase Vw. Die Stromerfassungseinheit 45 erfasst den Strom, der in der Motorwindung 11 erregt wird. Die Stromerfassungseinheit 45 der vorliegenden Ausführungsform entspricht einem Shuntwiderstand.
Die Steuereinheit 50 besteht hauptsächlich aus einem Mikrocomputer und dergleichen und enthält intern, obwohl dies in den Figuren nicht gezeigt ist, eine CPU, einen ROM, einen RAM, Eingänge/Ausgänge (I/O), eine Busleitung zum Verbinden dieser Komponenten und dergleichen. Jede Verarbeitung, die durch jedes Element der Steuereinheit 50 durchgeführt wird, kann eine Software-Verarbeitung oder eine Hardware-Verarbeitung sein. Die Software-Verarbeitung kann implementiert sein, in dem eine CPU veranlasst wird, ein Programm durchzuführen. Das Programm kann vorab in einer Speichervorrichtung, wie etwa einem ROM, d. h., in einem von einem Comupter lesbaren, nicht transitorischen, greifbaren Speichermedium, gespeichert sein. Die Hardware-Verarbeitung kann durch eine elektronische Schaltung für einen bestimmten Zweck implementiert sein.
Die Steuereinheit 50 enthält eine Winkelberechnungseinheit 51, eine Sollwinkeleinstelleinheit 52, eine Ansteuerungssteuereinheit 53, eine Spannungserlangungseinheit 56, eine Stromerlangungseinheit 57, eine Abnormitätsdiagnoseeinheit 58 und dergleichen. Die Winkelberechnungseinheit 51 zählt Pulsflanken von jeder Phase einer Encoder-Signalausgabe von dem Encoder 13 und berechnet einen Encoder-Zählwert θen. Der Encoder-Zählwert θen ist ein Wert, der der Drehposition des Motors 10 entspricht, und entspricht einem „Motorwinkel“.
Die Sollwinkeleinstelleinheit 52 stellt einen Soll-Zählwert θcmd, welcher eine SollPosition zum Stoppen des Motors 10 ist, ein. Beim Schalten des Schaltbereichs wird der Soll-Zählwert θcmd eingestellt, sodass die Arretierungsrolle 26 in den Talabschnitt 22 gemäß dem Soll-Schaltbereich einpasst ist.
Die Ansteuerungssteuereinheit 53 ist konfiguriert, um die Ansteuerung des Motors 10 zu steuern, sodass der Encoder-Zählwert θen ein Soll-Zählwert θcmd wird. Insbesondere steuert die Ansteuerungssteuereinheit 53 einen An/Aus-Betrieb der Schaltelemente 411 bis 413 mittels des Erzeugens von Befehlen für jede Phase und Ausgebens dieser zu der Ansteuerschaltung 41.
Die Spannungserlangungseinheit 56 erlangt die Anschlussspannungen Vu, Vv und Vw von der Spannungserfassungseinheit 43. Die Stromerlangungseinheit 57 erlangt die Spannung auf der Seite der Ansteuerschaltung 41 der Stromerfassungseinheit 45 als einen Erfassungswert, der mit einem Motorstrom Im verknüpft ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Anschlussspannung für die U-Phase Vu eine Batteriespannung Vb, wenn das Schaltelement 411 ausgeschaltet ist, und wird ein Massepotential Vg, wenn das Schaltelement 411 angeschaltet ist, da die Schaltelemente 411 bis 413 auf der Masseseite der Windungen 111 bis 113 vorgesehen sind. Dies gilt auf gleiche Weise für die V-Phase und die W-Phase, wobei die Anschlussspannungen Vv und Vw die Batteriespannung Vb werden, wenn die Schaltelemente 412 und 413 ausgeschaltet sind, und das Massepotential Vg werden, wenn die Schaltelemente 412 und 413 angeschaltet sind. Im Folgenden wird angenommen, dass das Massepotential Vg 0 ist.
Die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58 diagnostiziert eine Abnormität in dem Shift-By-Wire-System 1. Die Abnormität des Shift-By-Wire-Systems 1 umfasst eine Encoder-Abnormität, welche eine Abnormität des Encoders 13 ist, und eine Abnormität des Erregungssystems. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Leitungsstörungsabnormität infolge einer Öffnungsstörung bzw. eines Offen-Fehlers der Schaltelemente 411 bis 413 als eine Abnormität des Erregungssystems beschrieben. Es sei beachtet, dass die Leitungsstörungsabnormität nicht auf die Abnormität der Schaltelemente 411 bis 413 selbst beschränkt ist, sondern ebenso die Signalabnormität und den Batteriekurzschluss der Windungen 111 bis 113 von jeder Phase umfasst. Im Folgenden wird hauptsächlich die Abnormitätsbestimmung für die U-Phase beschrieben.
Nebenbei bemerkt ist es für Abnormitäten, die ohne eine Erregung nicht erfasst werden können, wie etwa eine Leitungsstörungsabnormität, nicht möglich, die Abnormität in Echtzeit zu erfassen, wenn die Abnormitätserfassung ausgeführt wird, wenn es nicht notwendig ist, den Motor 10 anzusteuern, wobei ein Risiko einer fehlerhaften Bestimmung vorliegt, wenn der Motor 10 temporär in einen normalen Modus zurückkehrt. Wenn der Encoder-Zählwert θen während der Schaltbereichsumschaltung stagniert, ist es nicht möglich, zu bestimmen, ob der Schaltbereich geschaltet werden kann oder nicht, es sei denn es ist möglich, zu bestimmen, ob der Encoder 13 abnorm oder die Fortsetzung unmöglich ist.
Daher wird bei der vorliegenden Ausführungsform bestimmt, ob der Encoder abnorm ist oder die Fortsetzung unmöglich ist, wenn der Encoder-Zählwert θen während der Schaltbereichsumschaltung stagniert. Wenn die Phase, für welche die Erregung angegeben ist, die U-Phase ist, wenn der Encoder-Zählwert θen stagniert und falls die Anschlussspannung für die U-Phase Vo 0 ist, ist insbesondere das Erregungssystem normal, wobei bestimmt wird, dass der Encoder abnorm ist. Da das Erregungssystem normal ist, wird in diesem Fall der Motor 10 durch die offene Ansteuerung zum Umschalten der Erregungsphasen nach bestimmten Zeitintervallen ohne Verwendung des Encoder-Zählwerts θen angesteuert, wobei die Bereichsumschaltung fortgesetzt wird.
Wenn die erregte Phase die U-Phase ist, wenn der Encoder-Zählwert θen stagniert und falls die Anschlussspannung für die U-Phase Vu die Batteriespannung Vb ist, wird ferner bestimmt, dass eine Leitungsstörungsabnormität für die U-Phase vorliegt, wobei die Erregung des Motors 10 abgeschaltet wird. Durch Abschalten der Erregung des Motors 10 fällt die Arretierungsrolle 26 durch das Lastmoment in den Talabschnitt 22, welcher am nächsten ist. Im Folgenden werden der Fall, in welchem die fehlerhafte Phase die U-Phase ist und die normale Phase die V-Phase und die W-Phase ist, als ein Beispiel beschrieben.
Der Abnormitätserfassungsprozess der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug zu dem Flussdiagramm in 4 beschrieben. Dieser Prozess wird durch die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58 in einem vorbestimmten Zyklus (beispielsweise 1 [ms]) durchgeführt, wenn der Ansteuerungsmodus dem Feedbackmodus entspricht. Im Folgenden wird auf den Begriff „Schritt“ von Schritt S501 verzichtet, wobei es vereinfacht mit dem Symbol „S“ bezeichnet wird. Selbiges gilt für andere Schritte.
In S501 bestimmt die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58, ob der Encoder 13 stagniert oder nicht. Falls sich der Encoder-Zählwert θen innerhalb der Bestimmungszeit oder der Anzahl an Bestimmungen nicht ändert, wird hier bestimmt, dass der Encoder 13 stagniert. Wenn bestimmt wird, dass der Encoder 13 nicht stagniert (S501: NEIN), werden die Verarbeitungen ab S502 übersprungen. Wenn bestimmt wird, dass der Encoder 13 stagniert (S501: JA), fährt die Verarbeitung bei Schritt S502 fort.
In S502 bestimmt die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58, ob die Anschlussspannung V# der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, gleich oder höher als der Spannungsbestimmungsschwellwert Vth ist oder nicht. Falls die Phase, für welche die Erregung angegeben ist, die U-Phase ist, ist die Anschlussspannung V# die Anschlussspannung für die U-Phase Vu usw., wobei „#“ die Phase, für welche die Erregung angegeben ist, angibt. Ähnlich zu S501 wird eine positive Bestimmung vorgenommen, wenn sich der Zustand, in welchem die Anschlussspannung V# der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, gleich oder höher als der Spannungsbestimmungsschwellwert Vth ist, innerhalb der Bestimmungszeit oder der Anzahl der Bestimmungen fortsetzt. Die Bestimmungszeit und die Anzahl an Bestimmungen kann gleich oder unterschiedlich zu S501 sein.
Der Spannungsbestimmungsschwellwert Vth ist ein Wert zwischen dem Massepotenzial Vg und der Batteriespannung Vb und ist auf einen beliebigen Wert eingestellt, der die Leitungsstörungsabnormität und die Encoder-Abnormität voneinander trennen kann. Wenn bestimmt wird, dass die Anschlussspannung V# der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, gleich oder höher als der Spannungsbestimmungsschwellwert Vth ist (S502: JA), fährt die Verarbeitung bei S503 fort, wobei die Leitungsstörungsabnormität der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, bestätigt wird. Wenn bestimmt wird, dass die Anschlussspannung V# der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, geringer als der Spannungsbestimmungsschwellwert Vth ist (S502: NEIN), fährt die Verarbeitung bei S504 fort, wobei die Encoder-Abnormität bestätigt wird.
Dieser Ansteuerungsmodus-Auswahlprozess bei der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug zu einem Flussdiagramm von 5 beschrieben. Die Steuerungseinheit 50 führt diesen Prozess in einem vorbestimmten Zyklus (beispielsweise 1 ms) durch, wenn ein Fahrzeugstartschalter, wie etwa ein Zündschalter, angeschaltet ist. Die Steuerungsmoden der vorliegenden Ausführungsform umfassen einen „Störungsmodus (Erregung aus)“ für ein Abschalten der Erregung, einen „Störungsmodus (offen)“ zum Ansteuern des Motors 10 mittels einer offenen Ansteuerung und einen „Störungsmodus (Stopp)“ zum Stoppen des Motors 10.
In S101 bestimmt die Steuereinheit 50 den Stromansteuerungsmodus. Wenn der Ansteuerungsmodus im Standbymodus ist, fährt die Verarbeitung bei S102 fort, wobei die Verarbeitung bei S104 fortfährt, wenn der Modus dem Feedbackmodus entspricht. Wenn der Stoppmodus vorliegt, fährt die Verarbeitung bei S110 fort, wobei die Verarbeitung bei S112 fortfährt, wenn der Störungsmodus (offen) vorliegt. Wenn der Störungsmodus (Stopp) vorliegt, fährt die Verarbeitung bei S114 fort. Ferner werden die Verarbeitungen nach S102 im Fall des Störungsmodus (Erregung aus) übersprungen.
In S 102, welcher zu dem Fall wechselt, in welchem der Ansteuerungsmodus der Standbymodus ist, bestimmt die Steuereinheit 50, ob der Soll-Schaltbereich verändert wurde oder nicht. Falls bestimmt wird, dass der Soll-Schaltbereich nicht verändert wurde (S102: NEIN), wird der Standbymodus fortgesetzt. Wenn bestimmt wird, dass der Soll-Schaltbereich verändert wurde (S102: JA), fährt die Verarbeitung bei S103 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu dem Feedbackmodus umgeschaltet wird. In dem Feedbackmodus wird die Ansteuerung des Motors 10 Feedback gesteuert, sodass der Encoder-Zählwert θen der Soll-Zählwert θcmd wird. Das Feedback wird in den Figuren geeigneter Weise als „F/B“ beschrieben.
In S 104, welcher zu dem Fall wechselt, in welchem der Ansteuerungsmodus der Feedbackmodus ist, bestimmt die Steuereinheit 50, ob die Encoder-Abnormität bestätigt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Encoder-Abnormität bestätigt ist (S 104: JA), fährt die Verarbeitung bei S 105 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (offen) umgeschaltet wird. Falls bestimmt wird, dass die Encoder-Abnormität nicht bestätigt wurde (S104: NEIN), fährt die Verarbeitung bei S106 fort.
In S106 bestimmt die Steuereinheit 50, ob die Leitungsstörungsabnormität der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, bestätigt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Leitungsstörungsabnormität der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, bestätigt ist (S106: JA), fährt die Verarbeitung bei S107 fort, wird der Ansteuerungsmodus auf die Störung (Erregung aus) eingestellt und wird die Erregung des Motors 10 abgeschaltet. Wenn bestimmt wird, dass die Leitungsstörungsabnormität der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, nicht bestätigt wurde (S106: NEIN), fährt die Verarbeitung bei S108 fort.
In S 108 bestimmt die Steuereinheit 50, ob der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat oder nicht. Hier wird bestimmt, dass der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat, wenn der Encoder-Zählwert θen in einen vorbestimmten Bereich (beispielsweise ±2 Zählungen) fällt, der den Soll-Zählwert θcmd enthält. Wenn bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel nicht erreicht hat (S108: NEIN), wird der Feedbackmodus fortgesetzt. Wenn bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat (S108: JA), fährt die Verarbeitung bei S109 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu dem Stoppmodus umgeschaltet wird. In dem Stoppmodus wird der Motor 10 gestoppt, in dem die feste Phase an zwei Phasen entsprechend dem Encoder-Zählwert θen angelegt wird.
In S110, welcher zu dem Fall wechselt, in welchem der Ansteuerungsmodus der Stoppmodus ist, bestimmt die Steuereinheit 50, ob die Erregung der festen Phase abgeschlossen ist oder nicht. Hier wird bestimmt, dass die Erregung der festen Phase abgeschlossen ist, wenn die Zeit, während welcher die Erregung der festen Phase ausgeführt wird, eine vorbestimmte Zeit überschreitet. Die vorbestimmte Zeit zum Fortsetzen der Erregung der festen Phase ist gemäß der Zeit eingestellt, die erforderlich ist, um den Motor 10 zu stoppen. Wenn bestimmt wird, dass die Erregung der festen Phase nicht abgeschlossen ist (S110: NEIN), wird der Stoppmodus fortgesetzt. Wenn bestimmt wird, dass die Erregung der festen Phase abgeschlossen ist (S110: JA), fährt die Verarbeitung bei S111 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu dem Standbymodus umgeschaltet wird.
In S112, welcher zu dem Fall wechselt, in welchem der Ansteuerungsmodus der Störungsmodus (offen) ist, bestimmt die Steuerungseinheit 50, ob der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat oder nicht. Da der Encoder-Zählwert θen in dem Störungsmodus (offen) nicht verwendet werden kann, wird für die Bestimmung die Anzahl an Umschaltungen der erregten Phase gezählt. Wenn bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel nicht erreicht hat (S 112: NEIN), wird der Störungsmodus (offen) fortgesetzt. Wenn bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat (S112: JA), fährt die Verarbeitung bei S113 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (Stopp) umgeschaltet wird. In dem Störungsmodus (Stopp) wird der Motor 10 durch die Erregung der festen Phase auf zwei Phasen gestoppt.
In S114, welcher zu dem Fall wechselt, in welchem der Ansteuerungsmodus der Störungsmodus (Stopp) ist, bestimmt die Steuereinheit 50 wie in S110, ob die Erregung der festen Phase abgeschlossen ist oder nicht. Falls bestimmt wird, dass die Erregung der festen Phase nicht abgeschlossen ist (S 114: NEIN), mit der Störungsmodus (Stopp) fortgesetzt. Wenn bestimmt wird, dass die Erregung der festen Phase abgeschlossen ist (S114: JA), fährt die Verarbeitung bei S115 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu der Störung (Erregung aus) umgeschaltet und die Erregung des Motors 10 abgeschaltet wird.
Die Motoransteuerungssteuerung der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug zu den Zeitdiagrammen aus den 6 und 7 beschrieben. Die 6 und 7 zeigen von oben den Ansteuerungsmodus, den Motorwinkel, die Erregung, die für jede Phase angegeben ist, die Anschlussspannung jeder Phase, den Encoder-Abnormitätszustand und den Leitungsstörungsabnormitätszustand. Für den Motorwinkel ist der entsprechende Schaltbereich in Klammern beschrieben. Das gleiche ist auch für die 9 anwendbar, welche später beschrieben wird.
Ein Fall, in welchem eine Encoder-Abnormität auftritt, wird mit Bezug zu 6 beschrieben. Wie in 6 gezeigt, wird der Ansteuerungsmodus zu der Zeit x 10, wenn der Soll-Schaltbereich von dem P-Bereich zu dem R-Bereich umgeschaltet wird, von dem Standbymodus zu dem Feedbackmodus umgeschaltet. Ferner wird der Soll-Zählwert θcmd eingestellt, sodass die Arretierungsrolle 26 in den Talabschnitt 22, der dem R-Bereich entspricht, gepasst ist, wobei der Motor 10 mittels einer Feedbacksteuerung angesteuert wird, sodass der Encoder-Zählwert θen ein Soll-Zählwert θcmd wird. Insbesondere wird die Erregungsphase durch Umschalten der Erregung, die gemäß dem Encoder-Zählwert θen angegeben ist, umgeschaltet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Anschlussspannung der Phase, bei welcher die Angabe über die Erregung an lautet, im Normalzustand 0, wobei die Anschlussspannung der Phase, bei welcher die Angabe über die Erregung aus lautet, die Batteriespannung Vb wird.
Der Encoder-Zählwert θen stagniert zur Zeit x11. Zu dieser Zeit ist die Phase, für welche die Erregung angegeben ist, die U-Phase, wobei die Anschlussspannung für die U-Phase Vu 0 ist, der Motorstrom Im nicht 0 ist und ein Strom über die Motorwindung 11 fließt. D. h., da keine Abnormität in dem Erregungssystem aufgetreten ist, wird zu der Zeit x12 die Encoder-Abnormität bestätigt, wenn die Bestimmungszeit Xa seit der Stagnation des Encoder-Zählwerts θen verstrichen ist. Hier werden die Stagnationsbestimmung des Encoders 13 und die Bestimmung des Erregungszustands simultan bestimmt. Beispielsweise wird die Encoder-Stagnation in einer ersten Bestimmungszeit bestimmt, wobei in einer zweiten Bestimmungszeit anschließend der Erregungszustand bestimmt wird.
Wenn die Encoder-Abnormität zu der Zeit x12 bestätigt wird, wird der Ansteuerungsmodus auf den Störungsmodus (offen) eingestellt, wird der Motor 10 durch die offene Ansteuerung angesteuert und wird die Schaltbereichsumschaltung fortgesetzt. Wenn zu der Zeit x13 basierend auf der Anzahl an Wiederholungen, wie oft die erregte Phase umgeschaltet wird, bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat, wird der Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (Stopp) umgeschaltet, wobei der Motor 10 durch die Erregung der festen Phase gestoppt wird. In dem Beispiel aus 6 sind die U-Phase und die V-Phase erregt. Zu der Zeit x14, wenn die feste Phasenerregung abgeschlossen ist, wird der Ansteuerungsmodus auf den Störungsmodus (Erregung aus) eingestellt, wobei die Erregung des Motors 10 gestoppt wird.
Der Fall, in welchem die Leitungsstörungsabnormität in der U-Phase auftritt, wird mit Bezug zu 7 beschrieben. Der Ablauf von der Zeit x20 bis zu der Zeit x21 in 7 ist der gleiche wie der Ablauf von der Zeit x10 bis zu der Zeit x11 in 6. Zu der Zeit x21 stagniert der Encoder-Zählwert θen und die Phase, für welche die Erregung angegeben ist, ist die U-Phase. Die Anschlussspannung für die U-Phase Vu ist die Batteriespannung Vb, wobei der Motorstrom Im 0 ist und kein Strom über die Motorwindung 11 fließt. D. h., es ist möglich, zu erfassen, dass eine Nicht-Leitungs-Abnormität bzw. eine Abnormität fehlender Leitung, bei welcher die U-Phasenwindung 111 nicht erregt werden kann, aufgetreten ist.
Zu der Zeit x22, wenn die Bestimmungszeit Xa ab der Zeit x21 verstrichen ist, wird die Leitungsstörungsabnormität bestätigt, wobei der Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (Erregung aus) umgeschaltet wird. Wenn die Erregung des Motors 10 gestoppt wird, dreht sich der Motor 10 infolge des Lastmoments in einer Rückwärtsrichtung, wobei die Arretierungsrolle 26 zu dem Talabschnitt 22 zurückkehrt, der zu der Zeit x23 dem P-Bereich entspricht.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Erregungszustand beibehalten, wenn die Encoder-Stagnation auftritt, wobei basierend auf der Anschlussspannung der Phase, für welche die Erregung angegeben ist, in Echtzeit unterschieden wird, ob die Encoder-Abnormität oder die Leitungsstörungsabnormität vorliegt. Falls der Encoder abnorm ist, wird demzufolge die offene Ansteuerung ausgeführt, wobei die Erregung abgeschaltet wird, falls die Abnormität fehlender Leitung bestimmt wird, sodass geeignete Maßnahmen gemäß der erzeugten Abnormität getroffen werden können.
Wie vorher beschrieben, steuert die ECU 40 der vorliegenden Ausführungsform die Ansteuerung des Motors 10, der die Motorwindung 11 aufweist, und enthält die Winkelberechnungseinheit 51, die Ansteuerungssteuereinheit 53 und die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58. Die Winkelberechnungseinheit 51 erlangt einen Erfassungswert von dem Encoder 13, der den Drehwinkel des Motors 10 erfasst, und berechnet den Encoder-Zählwert θen. Die Ansteuerungssteuereinheit 53 steuert die Ansteuerung des Motors 10 basierend auf dem Encoder-Zählwert θen. Wenn eine Abnormität in dem Encoder-Zählwert θen erfasst wird, während der Motor 10 angesteuert wird, diagnostiziert die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58 die Abnormität des Erregungssystems, während der Erregungszustand aufrechterhalten wird.
Dabei ist es möglich, auf geeignete Weise zu unterscheiden, ob die Abnormität des Encoder-Zählwerts θen, die während des Ansteuerns des Motors erzeugt wird, eine Abnormität des Encoders 13 oder eine Abnormität des Erregungssystems ist. Ferner kann eine anschließende Steuerung auf geeignete Weise gemäß dem Abnormitätszustand ausgeführt werden. Beispielsweise kann die Abnormitätsdiagnose, wenn sie bei einem Shift-By-Wire-System 1 angewandt wird, im Vergleich zu dem Fall, in welchem die Abnormitätsbestimmung ausgeführt wird, nachdem die Bereichsumschaltung abgeschlossen ist, schneller ausgeführt werden.
Die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58 bestimmt basierend auf den Anschlussspannungen Vu, Vv und Vw der Motorwindung 11, ob die erfasste Abnormität des Encoder-Zählwerts θen infolge einer Abnormität des Encoders 13 oder einer Abnormität des Erregungssystems vorliegt. Dies ermöglicht es, die Abnormität, die aufgetreten ist, auf geeignete Weise zu bestimmen.
Wenn die Abnormität des Encoder-Zählwerts θen infolge der Abnormität des Encoders 13 vorliegt, schaltet die Ansteuerungssteuereinheit 53 zu der Steuerung um, die den Encoder-Zählwert θen nicht verwendet, und setzt die Ansteuerung des Motors 10 fort. Falls das Erregungssystem normal ist, kann demzufolge das Ansteuern des Motors 10 ohne Verwendung des Encoder-Zählwerts θen fortgesetzt werden. Ferner kann der Bereich bei dem Shift-By-Wire-System 1 auf geeignete Weise umgeschaltet werden.
Wenn die Abnormität des Encoder-Zählwerts θen infolge der Abnormität des Erregungssystems vorliegt, schaltet die Ansteuerungssteuereinheit 53 die Erregung des Motors 10 ab. Demzufolge kann das Ansteuern des Motors 10 sofort gestoppt werden. Ferner ist es bei dem Shift-By-Wire-System 1 mittels des Lastmoments möglich, zu dem Bereich vor dem Auftreten der Abnormität zurückzukehren.
Wenn die Abnormität beim Encoder-Zählwert θen erfasst wird, liegt die Abnormität des Encoder-Zählwerts θen infolge der Abnormität im Erregungssystem vor, falls sich die Anschlussspannung der Phase mit Erregungsbefehl, welche die Phase ist, für welche die Erregung angegeben ist, zu dem Normalzustand unterscheidet. Daher identifiziert die Abnormitätsdiagnoseeinheit 58 die Phase mit Erregungsbefehl als die fehlerhafte Phase. Auf diese Weise ist es möglich, den abnormen Teil bzw. den Abschnitt, welcher abnorm ist, auf geeignete Weise zu identifizieren.
(Zweiter Ausführungsform)
Eine zweite Ausführungsform ist in den 8 und 9 gezeigt. Bei der Ausführungsform wird der Motor 10 durch die Zwei-Phasen-Ansteuerung unter Verwendung der beiden übrigen Phasen angesteuert, wenn die Leitungsstörungsabnormität bestätigt wird, wobei der Schaltbereich umgeschaltet wird. Der Störungsmodus der vorliegenden Ausführungsform umfasst zusätzlich zu jedem Modus der vorherigen Ausführungsform einen Störungsmodus (Zwei-Phasen-Ansteuerung).
Dieser Ansteuerungsmodus-Auswahlprozess bei der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezug zu einem Flussdiagramm aus 8 beschrieben. In S201 bestimmt die Steuereinheit 50 den Ansteuerungsmodus. Wenn der Ansteuerungsmodus der Standbymodus ist, fährt die Verarbeitung bei S201 fort, wobei die Verarbeitung bei S204 fortfährt, wenn der Feedbackmodus vorliegt. Wenn der Stoppmodus vorliegt, fährt die Verarbeitung bei S210 fort und wenn der Störungsmodus (offen) und der Störungsmodus (Zwei-Phasen-Ansteuerung) vorliegen, fährt die Verarbeitung bei S212 fort. Wenn der Störungsstoppmodus vorliegt, fährt die Verarbeitung bei S214 fort. In dem Fall des Störungsmodus (Erregung aus) werden die Verarbeitungen nach S202 übersprungen.
Die Verarbeitungen von S202 bis S206 sind die gleichen wie die Verarbeitungen von S102 bis S106 in 5. Wenn in S206 bestimmt wird, dass die Leitungsstörungsabnormität bestätigt ist (S206: JA), fährt die Verarbeitung bei S207 fort, wobei der Ansteuerungsmodus zu der Störung (Zwei-Phasen-Ansteuerung) umgeschaltet wird. Beispielsweise wird der Motor 10 mittels einer Feedbacksteuerung unter Verwendung von zwei normalen Phasen, der V-Phase und der W-Phase, angesteuert, wenn die Leitungsstörungsabnormität in der U-Phase auftritt, wobei der Schaltbereich umgeschaltet wird.
Die Verarbeitungen von S208 bis S211 sind die gleichen wie die Verarbeitungen von S108 bis S111 in 5. In S212, welcher zu dem Fall wechselt, in welchem der Ansteuerungsmodus der Störungsmodus (offen) oder der Störungsmodus (Zwei-Phasen-Ansteuerung) ist, bestimmt die Steuereinheit 50, ob der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat oder nicht. In dem Fall der Zwei-Phasen-Ansteuerung kann basierend auf dem Encoder-Zählwert θen wie in S108 eine Bestimmung vorgenommen werden, da der Encoder 13 normal ist. Wenn bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel nicht erreicht hat (S212: NEIN), wird der gegenwärtige Ansteuerungsmodus fortgesetzt, wobei, wenn bestimmt wird, dass der Motor 10 den Soll-Winkel erreicht hat (S212: JA), die Verarbeitung bei S213 fortfährt.
In S213 schaltet die Steuereinheit 50 den Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (Stopp) um und stoppt den Motor 10 mittels des Anlegens der festen Phase an zwei Phasen. Wenn der Ansteuerungsmodus vor dem Schalten zu dem Störungsmodus (Stopp) der Störungsmodus (Zwei-Phasen-Ansteuerung) ist, wird die feste Phasenerregung für die zwei normalen Phasen ausgeführt. Wenn der Ansteuerungsmodus der Störungsmodus (offen) ist, sind die Verarbeitungen von S212 und S213 die gleichen wie die Verarbeitungen von S112 und S113. Die Verarbeitungen von S214 und S215 sind die gleichen wie die Verarbeitungen von S114 und S 115.
Der Motorsteuerungsprozess, für welchen die Leitungsstörungsabnormität in der U-Phase auftritt, wird mit Bezug zu dem Zeitdiagramm aus 9 beschrieben. Die Verarbeitungen von der Zeit x30 bis zur Zeit x32 sind die gleichen wie die Verarbeitungen von der Zeit x20 bis zu der Zeit x22 in 7. Wenn die Leitungsstörungsabnormität für die U-Phase zu der Zeit x32 bestätigt ist, wird der Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (Zwei-Phasen-Ansteuerung) umgeschaltet, wobei der Motor 10 über die Zwei-Phasen-Ansteuerung unter Verwendung der V-Phase und der W-Phase angesteuert wird.
Wenn der Encoder-Zählwert θen den Soll-Zählwert θcmd zu der Zeit x33 erreicht, wird der Ansteuerungsmodus zu dem Störungsmodus (Stopp) umgeschaltet, wobei der Motor 10 durch die feste Phasenerregung, die die Erregung für die zwei Phasen V-Phase und die W-Phase fortsetzt, angeschaltet wird. Der Prozess zu der Zeit x34 ist der gleiche wie der Prozess zu der Zeit x14 in 6.
Bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet die Ansteuerungssteuereinheit 53 die spezifizierte fehlerhafte Phase nicht, sondern schaltet zu der Steuerung zum Ansteuern des Motors 10 mittels einer normalen Phase, d. h. einer Phase, die sich zu der fehlerhaften Phase unterscheidet, und setzt das Ansteuern des Motors 10 fort. Selbst falls die Abnormität in dem Erregungssystem auftritt, kann demzufolge das Ansteuern des Motors 10 auf geeignete Weise fortgesetzt werden. Ferner kann bei dem Shift-By-Wire-System 1 der Bereich auf geeignete Weise umgeschaltet werden. Zudem können die gleichen Effekte wie die der Ausführungsform, die vorher beschrieben wurde, erreicht werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform entsprechen die ECU 40 der „Motorsteuervorrichtung“, der Encoder 13 dem „Drehwinkelsensor“ und der Encoder-Zählwert θen dem „Motordrehwinkel“.
(Weitere Ausführungsformen)
Bei der vorherigen Ausführungsform ist das Schaltelement der Ansteuerschaltung zwischen der Windung von jeder Phase und der Masse vorgesehen. Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Schaltelement auf einer Seite der Windungen von jeder Phase mit hohem Potential vorgesehen sein, oder kann sowohl auf der Seite mit hohem Potential, als auch auf der Masseseite vorgesehen sein. Ferner können der Spannungsbestimmungsschwellwert Vth, das Größenverhältnis und dergleichen gemäß der Anordnungsposition der Schaltelemente auf geeignete Weise geändert werden.
Bei der vorherigen Ausführungsform wird ein Encoder als Drehwinkelsensor verwendet. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Drehwinkelsensor ein linearer Sensor, wie etwa ein Resolver, sein, solange er die Deposition des Rotors erfassen kann. Bei der vorherigen Ausführungsform ist das Potentiometer exemplarisch als der Ausgabewellensensor angegeben. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Ausgabewellensensor ein anderer als ein Potentiometer sein, oder es kann auf den Ausgabewellensensor verzichtet werden.
Bei der vorherigen Ausführungsform ist der Motor ein geschalteter Reluktanzmotor. Bei weiteren Ausführungsform kann der Motor ein anderer als ein geschalteter Reluktanzmotor, wie etwa ein bürstenloser DC-Motor, sein. Gemäß den Ausführungsformen, die vorher beschrieben wurden, sind vier Talabschnitte in der Arretierungsplatte ausgebildet. Als eine weitere Ausführungsform ist die Anzahl der Talabschnitte nicht auf vier beschränkt, sondern kann irgendeiner Anzahl entsprechen. Beispielsweise kann die Arretierungsplatte zwei Talabschnitte aufweisen, wobei der P-Bereich und der NichtP-Bereich geschaltet werden können. Der Schaltbereichsumschaltungsmechanismus und der Parksperremechanismus oder dergleichen können sich zu denen bei den Ausführungsformen, die vorher beschrieben wurden, unterscheiden. Ferner wird die Motorsteuervorrichtung bei der vorherigen Ausführungsform für das Schaltbereichsumschaltungssystem angewandt. Bei weiteren Ausführungsformen kann die Motorsteuervorrichtung für ein fahrzeuginternes System angewandt werden, das sich von dem Schaltbereichsumschaltungssystem unterscheidet, oder für ein Motoransteuerungssystem, das sich zu dem fahrzeuginternen System unterscheidet.
Bei den vorherigen Ausführungsformen ist der Drehzahlminderer zwischen der Motorwelle und der Ausgabewelle angeordnet. Obwohl der Drehzahlminderer bei der vorherigen Ausführungsform nicht im Detail beschrieben ist, kann der Drehzahlminderer irgendeine Konfiguration aufweisen, wie etwa eine Konfiguration, die ein Zykloidgetriebe, ein Planetengetriebe, ein Stirnradgetriebe, das ein Drehmoment von einem Drehzahlminderungsmechanismus, der im Wesentlichen koaxial zur Motorwelle ist, zu der Antriebswelle überträgt, oder eine Kombination dieser Getriebe verwendet. Als eine weitere Ausführungsform kann auf den Drehzahlminderer zwischen der Motorwelle und der Ausgabewelle verzichtet werden oder ein Mechanismus vorgesehen sein, der sich zu dem Drehzahlminderer unterscheidet.
Die Steuerschaltung und das Verfahren, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben wurden, können durch einen Computer mit speziellem Zweck implementiert sein, der mit einem Speicher und einem Prozessor, der programmiert ist, um eine oder mehrere bestimmte Funktionen, die in Computerprogrammen des Speichers ausgestaltet sind, durchzuführen, konfiguriert ist. Alternativ können die Steuerschaltung, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben ist, und das Verfahren davon durch einen dedizierten Computer realisiert sein, der als ein Prozessor mit einer oder mehrere dedizierter Hardware-Logikschaltungen konfiguriert ist. Alternativ können die Steuerschaltung und das Verfahren, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch eine oder mehrere dedizierte Computer realisiert sein, welche als eine Kombination aus einem Prozessor und einem Speicher, welche programmiert sind, um eine oder mehrere Funktionen auszuführen, und einem Prozessor, welcher mit einer oder mehrerer Hardware-Logikschaltungen konfiguriert ist, konfiguriert sind. Die Computerprogramme können als Instruktionen, die durch einen Computer durchgeführt werden können, in einem greifbaren nicht transitorischen von einem Computer lesbaren Medium gespeichert sein. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die Ausführungsform, die vorher beschrieben wurde, beschränkt, sondern es können verschiedene Modifikationen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung vorgenommen werden.
Die vorliegende Offenbarung wurde gemäß den Ausführungsformen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Ausführungsform und diese Strukturen beschränkt. Diese Offenbarung umfasst ebenso verschiedene Modifikationen und Variationen innerhalb des Umfangs von Äquivalenten. Darüber hinaus können verschiedene Kombinationen und Ausbildungen sowie weitere Kombinationen und Ausbildungen, die ein, mehr als ein oder weniger als ein Element enthalten, bei der vorliegenden Offenbarung ausgestaltet werden.
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 2020008475 [0001]
JP 2019071726 A [0004]

Claims

Motorsteuervorrichtung, die eine Ansteuerung eines Motors (10) mit einer Motorwindung (11) steuert, aufweisend: eine Winkelberechnungseinheit (51), die konfiguriert ist, einen Erfassungswert von einem Drehwinkelsensor (13), der einen Drehwinkel des Motors erfasst, zu erlangen, um den Drehwinkel des Motors zu berechnen; eine Ansteuerungssteuereinheit (53), die konfiguriert ist, die Ansteuerung des Motors basierend auf dem Motordrehwinkel zu steuern; und eine Abnormitätsdiagnoseeinheit (58), die konfiguriert ist, eine Abnormitätsdiagnose eines Erregungssystems auszuführen, während ein Erregungszustand aufrechterhalten wird, wenn eine Abnormität bei dem Drehwinkel des Motors erfasst wird, während der Motor angesteuert wird.
Motorsteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Abnormitätsdiagnoseeinheit basierend auf einer Anschlussspannung der Motorwindung bestimmt, ob die erfasste Abnormität des Motordrehwinkels infolge einer Abnormität des Drehwinkelsensors oder einer Abnormität des Erregungssystems vorliegt.
Motorsteuervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Ansteuerungssteuereinheit zu einer Steuerung umschaltet, die den Motordrehwinkel nicht verwendet, und das Ansteuern des Motors fortsetzt, wenn die Abnormität des Motordrehwinkels infolge der Abnormität des Drehwinkelsensors vorliegt.
Motorsteuervorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die Ansteuerungssteuereinheit eine Erregung des Motors abschaltet, wenn die Abnormität des Motordrehwinkel infolge der Abnormität des Erregungssystems vorliegt.
Motorsteuervorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei wenn die Abnormität des Motordrehwinkel erfasst wird, bestimmt wird, dass die Abnormität des Motordrehwinkels infolge der Abnormität des Erregungssystems vorliegt, falls sich die Anschlussspannung einer Phase mit Erregungsbefehl, welche einer Phase, für welche eine Erregung angegeben ist, entspricht, zu einem Normalzustand unterscheidet, und die Abnormitätsdiagnose die Phase mit Erregungsbefehl als eine fehlerhafte Phase identifiziert.
Motorsteuervorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Ansteuerungssteuereinheit die fehlerhafte Phase nicht verwendet und zu einer Steuerung für das Ansteuern des Motors unter Verwendung einer normalen Phase, die eine Phase ist, die sich zu der fehlerhaften Phase unterscheidet, umschaltet, um das Ansteuern des Motors fortzusetzen.