KR19990045486A - 전기모터의 회전자 유지배치장치_ - Google Patents

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Abstract

전기적으로 구동되는 차량을 위한 힐-유지 배치장치는 토크 명령신호 TCMD 를 발생하는 "개스 패달"을 갖는 차량을 포함한다. 스위치(314)는 그 토크 명령신호 TCMD 를 모터(40)를 구동하는, 즉 차량을 구동하는 모터 제어기(316, 14)에 연결한다. "개스 패달"이 영 토크를 요구하면 차량의 속도가 영이면, 그 스위치는 로직(도 5)에 따라, 사용자-제어 토크 명령 신호 TCMD 를 위치-유지 토크 명령 신호 Tθ 로 대치한다. 위치 제어를 위한 토크 명령 Tθ 은, 회전자의 각 위치 θ 를 대표하는 위치신호를 입력받는 제어기(312)에 의해 발생된다. 그 후, 위치-유지 토크 제어 루프는, 모터의 회전자가 그 명령된 위치로부터 움직이는 것을 방지하도록 요구될 수 있는 것과 같은 토크를 발생한다.

Description

전기모터의 회전자 유지배치장치
본 발명은 전기모터의 동작을 원하지 않을때는 회전자를 잠그는 전기모터의 조정에 관한것으로서, 특히 전기적으로 구동되는 차량의 힐 유지(hill holding)에 관한 것이다.
환경적인 여러문제로 하여 전기적으로 구동되는 차량의 사용이 바람직해지고 있다.
그러한 차량들은 차량의 기동력 또는 구동바퀴에 연결된 하나 또는 그이상의 전기트랙션모터를 포함한다.트랙션 모터(들)는 일반적으로 저장배터리 또는 다수의 저장배터리들인 전원으로부터 전기에너지가 공급된다. 트랙션 모터에 공급된 전기에너지는 오퍼레이터에 의해 원하는 가속량을 제공하도록 조정된다. 트랙션 모터들은 되도록 직류모터보다는 교류모터를 사용한다. 왜냐하면 직류모터는 제한된 브러쉬 수명을 가지며, 정류자의 제한으로 고속구동이 어렵기 때문이다. 그러나 배터리로부터 교류모터를 구동하는 것은 저장배터리의 직류전압을 교류모터에 이용될수 있는 교류전압으로 변환하기위해 직류/교류 변환기를 필요로한다.
교류모터가 트랙션모터로서 사용될 때 그의 회전속도ωm은 이에 인가된 교류전압의 주파수에 의존한다. 트랙션모터는 기어배치로써 기계적으로 바퀴에 연결되므로 모터속도는 바퀴의 속도를 변하게하기 위해서는 가변되어야만 한다. 차량의 속도를 가변하면서, 그때 오퍼레이터의 조정에 의해 생성된 가변교류출력전압을 가지는 직류/교류변환기의 요구를 부가한다.
도 1은 본발명에 따른 전기차량의 간략한 블록다이어그램.
도 2는 도 1의 전력제어기의 일부 세부구성을 설명하는 간략화된 블록다이어그램.
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 조정기의 특정부분을 설명하는 간략화된 블록다이어그램.
도 4는 도 3의 배치의 위치유지부분의 동작원리를 설명하는 간략화한 블록다이어그램.
도 5는 힐유지기능을 구현하기위한 명령조정기에서 논리수행을 설명하는 간략화된 플로우챠트.
본 발명에 따른 전기차량은 적어도 차량을 구동하기위한 바퀴와 바퀴에 기게적으로 연결된 회전자를 포함하여 전원이 공급되면 바퀴와 차량을 구동시키는 모터를 포함한다. 차량은 전기에너지원을 소지한다. 오퍼레이터는 움직임명령 신호원으로서 행위들을 조정한다. 조정루프는 움직임 조정신호원, 전기에너지원 그리고 모터에 연결되어, 움직임 명령신호에 따라 모터토크를 발생하도록
모터에 연결된 전압 및 전류를 조정한다. (a)차량의 움직이지않음을 명령하는 움직임명령신호와 (b)회전자의 제로속도의 발생에 의해, 모터의 토크대신에 회전자의 각위치를 조정하는 조정루프를 생성케하는 배치장치가 제공된다. 이 배치장치는 조정루프와 움직임명령신호원에 연결된다.
보다 특별히, 차량을 위한 힐유지장치는 회전할 때 차량을 추진하기위해 차량의 환경과 상호작용하는 회전구동기와 회전자를 포함한 전기모터를 포함한다. 회전자는 전원이 공급될 때 회전구동기에 연결되어 회전구동기를 회전시키고 그렇게하여 차량을 추진한다. 오퍼레이터에 의해 조정되는 차량동력명령 신호발생기는 차량움직임을 원하지 않을 때 특정한 동력명령신호를 발생한다. 전기드라이브(drive)의 조정원은 명령신호발생기와 모터에 연결되어 동력명령신호에 따라 전기드라이브를 조정허여 발생하고, 차량을 조정가능하게 추진하기위해 전기드라이브에 따라 선택된 토크를 가지고 모터가 회전하도록 한다.
이러한 방법으로 차량의 추진결과로서, 동력명령신호가 움직임을 명령하지 않을 때 전기드라이브의 조정원은 어떠한 전기드라이브도 만들어내지 않고 모터는 토크를 발생하지 않는다. 차량이 힐에서 멈추면 모터는 차량의 롤링을 방지하기위하여 어떠한 지연토크도 발생하지 않는다. 위치결정 배치장치는 차량의 움직임을 나타내는 움직임신호를 만들어 내기위해 회전자와 회전구동기중 하나에 연결된다. 프로세서는 동력명령신호발생기와 위치결정배치장치와 전기드라이브의 조정원에 연결되어 (a)동력명령신호가 차량움직임정지를 명령할 때 (b) 차량의 움직임이 영일 때 이러한 기간동안 차량움직임을 막기위해 모터에 충분한 토크를 만들어내는 이러한 방식으로 전기드라이브를 만들어내는 전기드라이브의 조정원을 명령한다.
도 1에서 전기차량10은 교류전압전기트랙션모터(40)에 연결된 적어도 하나의 드라이브 바퀴(12)를 포함하며 발명의 한구현에서 회전자40r을 포함하는 3상교류모터를 제시한다. 모터(40)은 알려진바대로 되도록 모터발생기로 움직임 운동에너지가 다이너믹 브레이킹동안 전기에너지로 변환된다. 전력조정기(14)는 파워핸들링경로에 의해 트랙션모터(40), 트랙션배터리(20)과 전기에너지 보조원(16)에 연결된다. 블록16에서 설명한것처럼 보조원은 전기발생기(22)를 구동하는 디젤엔진(18)과 같은 내부연소엔진 또는 연료셀(24)을 포함한다. 블록50으로 설명된 명령조정기는 정보경로에 의해 전력조정기(14), 보조원(16)와 트랙션모터(40)에 연결되어 전력조정기(14),트랙션모터(40)를 적절한 조정규칙에 따라의 조정한다.
비교적 높은 전력을 저장할 수 있는 일반적인 저렴한 배터리중 하나는 납/H2SO4배터리를 포함한다. 이러한 형태의 배터리는 전기차량의 사용에 적당한데, 원하지 않는 열발생과 전해질의 개스발생을 막기위해 배터리가 충분히 충전되었을 때 그에따라 충전전류인가를 막는 주의와 황산염화를 피하는 주의가 필요하다.
도1에서 차량(10)의 표시와 오퍼레이터조정은 블록(30)으로 설명한다. 블록(30)은 양방향성 데이터경로(31)에 의해 명령조정블럭(50)에 연결되어 명령조정블럭(50)에 구동명령을 인가하고 명령조정기(50)은 전력조정기(14),보조원(16) 및 트랙션모터(40)과같은 여러전력요소에 적절한 명령으로 변환할수 있다. 블록(30)은 또한 경로(32)에의해 마찰브레이크(36a),(36b)에 연결되는것으로서 브레이크 페달로 연결된 보편적인 수압브레이킹 시스템에 의해 마찰브레이크의 직접조정을 한다.
도 2는 도 1의 다른요소와 함께 도1의 전력조정기(14)의 일부요소의 내부연결을 보여준다. 더욱이 전력조정기(14)는 보조원(16)에 연결된 정류기배치장치(26)을 포함하여 필요시 보조원(16)의 교류출력을 직류전압으로 변환한다. 전력조정기(14) 또한 양방향성 추진 조정시스템을 포함하고 전력연결에 의해 배터리(20),정류기배치장치(26) 및 트랙션모터(40)으로 연결된 직류/교류변환기(28)을 포함한다. 인버터(28),보조원(16) 및 트랙션모터(40)의 동작은 상기에서 언급한것처럼 명령조정기(50)에의해 조정된다. 직류/교류 인버터(28)외에 추진조정시스템은 전압,전류센서를 구비하여 모터발생기,배터리 그리고 보조전기원의 여러구동변수들을 감지한다.
도 1,2의 배치의 기본동작에서 명령조정기(50)는 펄스폭변조명령으로 인버터(28)의 각각의 스위치(설명되어있지않음)를 조정하여 트랙션모터(40)에 연결된 인버터(28)의 포트(28m)에서, 선택된 주파수와 크기를 가지는 교류전압의 근사치의 결과로 된다. 본 발명의 구현에서 인버터는 필드지향명령(FOC) 형이고, 트랙션모터는 유사하게 FOC유도 모터이다. 트랙션 모터(40)를 구동하는 명령된 교류전류의 주파수 및 크기는 선정된 모터속도로 선정된 트랙션 전류를 가진 모터를 구동하도록 선택된다. 대체로, 트랙션모터(40)는 증가하는 모터속도와함께 증가하는 백(back)EMF를 만들고 인버터는 (조정기50의 명령조정하에) 동일한 트랙션모터구동전류를 유지하기위해 증가하는 교류전압주파수와 함께 크기가 증가하는 교류전압을 만들어낸다. 모터는 인버터 출력의 명령된 주파수에 일치하는 주파수에서 회전한다. 또한 도 1,2에서의 전기차량의 기본동작에서 다이너믹 브레이킹과 마찰브레이킹이 수행된다. 다이너믹 브레이킹이 전기발생기로서 동작하는 트랙션모터에 의해 차량이 천천히 될때 또 차량의 움직임에 내재된 운동에너지가 탈환될 때 보다 더 애호된다.
다이너믹 브레이킹이 발생하는 그러한 구간동안 도 2의 직류/교류 인버터(28)는 두 번째 또는 재발생방향으로 동작하면서 트랙션모터(40)에 의해 발생된 교류전압을 트랙션배터리(20)를 충전시키는 직류전압으로 변환시킨다. 더우기, 전기차량이 하이브리드 전기차량일 때, 보조전원(16)을 포함하여 보조전원(16)은 차량의 동작중 명령조정기(50)의 명령에 따라, 배터리를 충전하고 (하거나) 트랙션에너지의 일부를 제공하도록 동작한다.
도 3은 본 발명에 따라 도 1의 조정기(50)의 동작을 설명하는 간략화된 블록다이어그램이다.
도 3에서 사용자 조정블럭(30)은 "개스페달" 또는 가속기조정(전기 포텐셔미터를 포함하는것으로서 설명됨)을 포함하고 사용자는 통상적인 방법으로 차량의 움직임을 나타내는 명령신호를 발생하도록한다. 이러한 명령신호 TCMD 는 모터(40)로부터 바라는 토크를 나타낸다. 명령신호 TCMD 는 싱글폴(single pole)의 단자 314a와 더블스로우(double throw)스위치(314)너머로 인가된다.
반면에 스위치(314)는 기계적 스위치의 심벌로서 설명되며 관련분야의 통상의 지식을 가진자에게 그것의 전기적인 상대성이 의미된다. 밑줄로써 설명된 스위치(314)의 위치에서 명령신호 TCMD 는 명령조정기(50)의 한부분으로서 설명되어 필드지향조정기(FOC)(316)에 연결된다.
FOC조정기(316)는 모터조정기의 보편적인 형태이다. FOC조정기(316)에 의해 만들어진 명령신호는 펄스폭변조된 인버터 드라이브 신호를 포함하여 원하는 주파수에서 원하는 교류전류형태를 발생하기위한 전력조정기(14)에 인가된다. 조정기(316)에 의해 만들어진 FOC신호는 모터(40)으로부터 명령토크를 발생하도록 요구되는 전압,전류 및 주파수를 발생한다. 전력조정기(14)로부터의 출력교류전압은 토크를 발생하는 모터(40)에 인가한다. 이상 설명한것처럼, 오퍼레이터의 토크명령 TCMD 는 원하는 가속으로 차량을 추진하기위해 그러한 방법으로 모터(40)를 제어한다. 차량이 멈출 때 토크명령신호는 "개스패덜"로부터 발을 뗌으로써 또는 마찰브레이크로서 영으로 세트되고 차량은 그때 아주 역동적으로 멈춤으로 브레이크된다. 내부연소엔진만으로 추진되는 일반적인 차량에 있어서, 자동변속의 토크변환기는 차량이 움직이지 않을 때 계속 토크를 공급하여 오퍼레이터가 힐에서 차량움직임을 막기위한 브레이킹을 필요없게 한다. 이제가지 설명된 전기차량에서 오퍼레이터가 움직임을 명령하지 않을 때 어떠한 토크도 트랙션모터로부터 이용할수없는데 이는토크명령 TCMD 는 그 경우에 영이기 때문이다.
힐에서, 차량은 중력에 의해 구르는 경향이 있다. 왜냐하면, 모터에 토크가 공급되지 않기 때문이다. 본 발명의 양상에 따라, 트랙션 모터 제어 루프는, 일정한 상태에서, 위치제어모드 동작의 "차량 이동" 모드에서 토크 또는 전압/전류로부터 변경된다. 특히, 위치제어모드는, (a)차량 이나 모터 속도가 영인 경우와 (b)사용자 제어로 부터의 토크 명령 TCMD 의 영 토크를 나타내는 값인 경우가 일치되거나 동시에 일어나는 경우에, 입력된다. 이러한 배치장치의 장점은, 차량이 움직일 때 차량 제어 규칙들이 모터를 제어하여 요구되는 토크를 제공한다는 것이다. 즉, 차량이 타성(惰性)으로 진행하여 정지하거나, 적극적으로 제동되어 정지할 때, 토크 명령 신호 TCMD 은 필연적으로 영이 되지만, 차량은 여전히 움직인다. 차량 속도가 영이 될 때, 제어 규칙은 위치제어로 전환하여, 영 토크를 의미하는 명령된 토크 신호는 영 위치 변화를 나타내는 명령된 위치 신호에 의해 대치된다. 이것은, 제어 규칙을 재조정함으로써 토크를 공급하여 모터를 고정된 위치로 유지시키기는 효과가 있다.
도 3에서, 회전자 각 위치 θ 는 소프트웨어의 결정에 따라 결정되거나, 만약 소프트웨어의 결정에 의하지 않으면, 340으로 표시된 센서에 의해 결정된다. 그러나, 회전자 각 위치 θ 를 의미하는 발생된 신호는 신호 경로(318)을 넘어 명령 제어기(50)에 연결된다. 모터 회전자의 각 위치 θ 는, 블록(310)으로 부터의 신호 경로(311)을 경유하여, 고정된 영-속도 회전자 위치 신호를 입력받고 신호 경로(318)로부터 회전자 회전 위치 신호 θ 를 입력받는 블록(312)로 도시된 위치 유지 배치장치에 연결된다. 위치 유지 배치장치 312는 FOC 제어기(316)로 인가되는 토크 명령 신호들에 대체되는 위치 제어신호들을 만들며, 이것은, 이용가능한 모터 토크에 이를때까지, 움직임 없이, 차량을 위치에 유지시키려는 경향이 있는 차량의 전력 부분(14)를 위한 제어신호를 만들기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 양상에 따라 힐 유지 또는 위치 유지를 위한 개략적인 제어의 일부를 나타내는 간략화된 블록도이다. 도 4에서, 임의로 선택될 수 있는 명령된 영-위치 신호는 신호 경로(311)을 넘어, 에러 신호 발생기(410)로 작동하는 덧셈기의 비반전입력단(+)으로 인가된다. 덧셈기(410)는, 비반전 입력단으로 인가되는 영 위치 신호로부터, 피드백 신호 경로(318)에서 신호 경로(418)을 경유하여 반전입력단자(-)로 인가되는 현재의 회전자 각 위치 θ 를 나타내는 신호를 뺀다. 그 결과, 회전자 각 위치 에러신호는 회전자의 회전위치에 의해 변한다. 회전자 각 위치 에러신호는 덧셈 회로(410)으로부터 블록(412)으로 인가되고, 이것은, 모터(40)의 회전자의 다수의 회전에 대한 각을 나타내는, 긴 경사 위치로의 회전 위치의 순환 사이클의 전환을 나타낸다. 각 위치 정보는, 비레적분(PI) 루프 필터 또는 제어기로 인가되며, 이것은, 토크 요구 신호 Tθ 가 발생되어 도 3의 스위치 314의 단자 B로 인가된다는 것으로부터 이 분야에 잘 알려져 있다.
도 5는 힐(hill) 유지 기능 동작을 제어하는 자동차 제어기들에서 수행되는 로직을 보이는 간단한 순서도이다. 도 5에 도시된 로직은 시작 블록(510)에서 시작하고, 결정 블록(514)로 진행한다. θFEEDBACK 과 TCMD 는 모두 영이다. 만약 그렇지 않다면, 자동차는 힐 유지가 적절한 상태에 있지 않고, 로직은 조건 "NO"에 의해 결정 블록(514)를 지나 로직 경로(516)을 경유하여 블록(518)로 진행한다. 블록(518)은 이동가능한 스위치 일부와 단자 A를 연결하기 위한 스위치(314)의 동작을 나타낸다. 이것은, 기억될 것이지만, "개스 패달" 토크 명령 TCMD 이 모터 토크를 제어하는 상태이다. 로직은 블록(518)을 지나 로직 경로(519)를 경유하여, 도 3의 FOC 제어기(316) 로의 토크 명령 TCMD 의 전류값에 대한 응용을 나타내는 블록(520)으로 진행한다. 블록(520)으로부터 로직은 로직 경로(522)를 경유하여 결정블록(514)로 다시 진행하여, 도 5의 로직을 통해 다음 반복을 시작한다. 로직은, 자동차가 계획된대로 정지하는 시간에 이를 때 까지, 상기에서 설명한 방식에 따라 루프를 돌며, 그 시간은 "개스 패달" 신호가 영 토크를 나타낼 것이고, 자동차 속도는 영에 도달한다. 자동차 속도가 영에 이르는 순간에, 로직은 조건 "YES"에 의해 결정블록(514)를 경유하여 블록(524)에 이른다. 블록(524)는 로직 변수 θCMD 가 도 4의 신호 θFEEDBACK 의 순간에서의 값과 같게 설정되는 것을 나타낸다. 도 5의 블록(524)로부터, 로직은 도 4에 도시된 기능을 수행하는 것을 의미하는 블록(526)으로 진행하여, 원하는 위치 θ 를 유지하기 위하여 요구되는 명령된 토크 Tθ 를 만든다. 블록(526)으로부터, 로직은 도 3의 "던짐(throwing)" 스위치 314가 그 교번 위치에 있는 것을 의미하는 다음 블록(528)으로 진행하여, 이동 스위치 일부가 단자 B와 접촉한다. 이러한 동작은 명령된 토크 Tθ 를 FOC 제어기(316)에 연결시켜, 모터(40)으로부터 원하는 토크를 발생시키도록 한다. 도 5의 블록(528)로부터, 로직은 로직 경로(519)를 경유하여 FOC 제어기(316)가 그 토크 명령 신호 Tθ 를 사용하는 것을 의미하는 블록(520)으로 진행한다.
본 발명의 다른 실시예는 당업자에 의해 분명해 질 것이다. 예를들어, 명령신호가 "영"으로 되는 동안, 소프트웨어는 영으로 되는 유한한 값을 갖는 신호를 해석할 수 있게 된다.
그러므로, 본 발명에 따른 전기 자동차(10)는 적어도 자동차(10)을 구동하는 휠(12)과, 그 휠(12)과 기계적으로 연결된 회전자를 포함하여 전류가 입력될 때 그 휠(12) 및 자동차(10)를 구동하는 모터(40)를 포함한다. 차량(10)은 전기 에너지의 소스(16,20)를 휴대한다. 동작 제어(개스 패달 30g)는 운동 명령 신호들(30g)의 소스로서 작용한다. 제어 루프(314, 316, 14, 40, 318, 320)는 운동 명령 신호들의 소스(30g), 전기 에너지의 소스(16,20), 그리고 모터(40)와 연결되어, 모터(40)에 인가되는 전압과 전류를 제어함으로써, 모터 명령신호( TCMD )에 따른 모터 토크가 발생된다. 배치장치(310,312,314)는, 차량의 영 운동과 회전자의 영 속도를 명령하는 운동 명령 신호들의 일치에 따라, 제어 루프(314, 316, 14, 40, 318, 320)가 모터의 토크 대신에 회전자의 각 위치를 제어하도록 한다.
더욱이, 차량(10)을 위한 힐-홀드 배치장치는, 회전될 때 차량(10)을 추진하게 하기 위한, 차량(10)의 환경(밑에 위치한 길)과 상호 작용하는 회전 구동기(휠(12))를 포함하고, 모터(40)는 회전자(40r)를 포함한다. 회전자(40r)는 회전 구동기(12)와 기계적으로 연결되어, 전류가 흐르면 회전 구동기(12)를 회전시키고 그에따라 차량이 추진되도록 한다. 차량(10) 운동력 명령 신호 발생기(30g)는 운동력 명령 신호( TCMD )를 발생하며, 사용자에 의해 제어 가능하다. 운동력 명령 신호 발생기(30g)는 차량의 움직임이 기대되지 않을때는 특별한 운동력 명령신호(영)를 발생한다. 전기적 구동의 제어가능한 소스(14, 16, 20, 316)들은 명령 신호 발생기(30g)와 모터(40)에 연결되어, 그 운동력 명령신호에 따라 제어가능하게 전기적 구동을 일으키고, 차량을 제어가능하게 추진하도록 하는 전기적 구동에 따라 선택된 토크를 가지고 모터(40)가 회전하도록 한다. 이러한 방식에 따른 차량의 추진 됨에따른 결과로서, 운동력 명령신호가 운동을 하지 않을 것을 명령하면, 전기적 구동의 제어가능한 소스는 어떠한 전기적 구동도 일으키지 않고, 모터는 토크를 발생하지 않는다. 만약, 차량이 언덕(hill)에서 정지한다면, 모터는 차량이 구르는 것을 방지하기 위한 저지 토크(retarding torque)를 발생하지 않는다. 위치 결정 배치장치(경로 318을 포함한)는 하나의 회전자(40r) 및 회전 구동기(14, 316)와 연결되어, 차량의 이동을 대표하는 운동 신호를 발생한다. 처리기들(310, 312, 314, 316)은 운동력 명령신호 발생기(30g), 위치 결정 배치장치(316, 318, (소프트웨어 또는 340), 그리고 전기적 구동의 제어가능한 소스(14))와 연결되어, 운동력 명령신호들이 차량운동이 없도록 명령하고 차량의 운동이 영 일때,의 기간 동안에, 전기적 구동의 제어가능한 소스에게 명령을 하달하여, 차량의 이동을 막기위하여 어느정도 모터에서 충분한 토크를 발생시키도록 하는, 전기적 구동을 발생시키도록 한다.

Claims (2)

  1. 적어도 차량을 구동하는 휠;
    기계적으로 상기 휠에 연결된 회전자를 포함하고, 전류가 흐를 때, 상기 휠 및 상기 차량을 구동하는 모터;
    전기 에너지의 소스;
    운동 명령 신호들의 소스;
    상기 운동 명령 신호들의 소스, 상기 전기 에너지의 소스, 및 상기 모터에 연결되어, 상기 운동 명령 신호들에 대응되어 상기 모터의 토크를 발생하기 위하여 상기 모터에 인가되는 전압 및 전류를 제어하는 제어 루프;
    상기 제어루프 및 상기 운동 명령신호들의 소스들에 연결되어, 상기 차량의 영 운동과 상기 회전자의 영 속도를 명령하는 운동 명령 신호들의 일치에 따라, 상기 모터의 토크 대신에 상기 제어 루프가 상기 회전자의 각 위치를 제어하도록 하는 수단들;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차.
  2. 차량을 위한 힐-홀드 배치장치, 상기 배치장치는,
    회전될 때 상기 차량을 추진하게 하기 위한, 차량의 환경과 상호 작용하는 회전 구동 수단;
    회전자를 포함하고, 상기 회전자는 상기 회전 구동 수단과 기계적으로 연결되어, 전류가 흐르면 상기 회전 구동 수단을 회전시키고, 그에따라 상기 차량이 추진되도록 하는 전기 모터;
    차량의 움직임이 기대되지 않을 때 특정 운동력 명령신호를 발생하는 운동력 명령 신호 발생기;
    상기 명령신호발생기 및 상기 모터와 연결되어, 상기 운동력 명령신호에 따라 제어가능하게 전기적 구동을 일으키고, 상기 차량을 제어가능하게 추진하도록 하는 상기 전기적 구동에 따라, 선택된 토크를 가지고 모터가 회전하도록 하고, 그 결과로서, 상기 운동력 명령신호가 운동을 하지 않을 것을 명령할 때는, 상기 전기적 구동을 일으키지 않고, 상기 모터는 토크를 발생하지 않으며, 그 결과로서, 상기 차량이 언덕(hill)에서 정지하면, 상기 모터는 상기 차량이 구르는 것을 방지하기 위한 저지 토크(retarding torque)를 발생하지 않는, 전기적 구동의 제어가능한 소스;
    상기 하나의 회전자 및 상기 회전 구동 수단과 연결되어, 상기 차량의 이동을 대표하는 운동신호를 발생하는 위치 결정 수단;
    상기 운동력 명령신호 발생기, 상기 위치 결정 수단, 그리고 상기 상기 전기적 구동의 제어가능한 소스와 연결되어, 상기 운동력 명령신호들이 차량운동이 없도록 명령하고 상기 차량의 운동이 영 일때의 기간 동안에, 상기 전기적 구동의 제어가능한 소스에게 명령을 하달하여, 상기 차량의 이동을 막기 위하여 어느정도 상기 모터에서 충분한 토크를 발생시키도록 하는, 상기 전기적 구동을 발생시키도록 하는 처리수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량을 위한 힐-홀드 배치장치.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3899668B2 (ja) * 1998-04-28 2007-03-28 株式会社デンソー 界磁巻線式同期機の駆動制御装置
DE19921450C5 (de) * 1999-05-08 2006-08-03 Daimlerchrysler Ag Elektrischer Fahrzeugantrieb
US6452352B1 (en) * 2000-11-02 2002-09-17 Ballard Power Systems Corporation Method of current interaction in an electric motor drive system having a load-dependent current generating system
US6321145B1 (en) * 2001-01-29 2001-11-20 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for a fuel cell propulsion system
US6589134B2 (en) 2001-09-27 2003-07-08 Delphi Technologies, Inc. System with controller and method for controlling a park-interlock device in a vehicle
JP3791375B2 (ja) * 2001-09-27 2006-06-28 株式会社明電舎 電動車両の制御方法と装置
US6825624B2 (en) * 2003-03-11 2004-11-30 Visteon Global Technologies, Inc. Hill hold for electric vehicle
DE10340472B4 (de) * 2003-09-03 2008-07-03 Jungheinrich Ag Antriebssystem für ein Flurförderzeug
JP2005229765A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Aisin Seiki Co Ltd 後退抑制装置
US20070000008A1 (en) * 2005-06-29 2007-01-04 Jack Sawicki Personal air-cooled garment apparatus
DE102007046289A1 (de) 2007-09-27 2009-04-02 L-3 Communications Magnet-Motor Gmbh Verfahren und Steuerungssystem zur Steuerung einer elektrischen Synchronmaschine
DE102012223866A1 (de) 2012-12-19 2014-07-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Einrichtung zum Vermeiden des Rollens für ein ein elektrisches Antriebssystem umfassendes Kraftfahrzeug auf einer geneigten Fläche
DE102012223867A1 (de) 2012-12-19 2014-06-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Halten eines ein elektrisches Antriebssystem umfassenden Kraftfahrzeugs auf einer geneigten Fläche
FR3057849A1 (fr) * 2016-10-24 2018-04-27 Safran Landing Systems Procede pour maintenir un aeronef immobile lors de phases de deplacement au sol
GB2573979B (en) * 2018-02-26 2020-09-02 Jaguar Land Rover Ltd A controller and a method of controlling speed of a vehicle
US20200136534A1 (en) * 2018-10-29 2020-04-30 Yujiang Wu Rapid hill hold auto-balance apparatus and method for vehicles propelled by magnetic synchronous motors
DE102021107389A1 (de) 2021-03-24 2022-09-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Vermeiden des Rollens entgegen der Fahrtrichtung einer eingelegten Fahrstufe für ein ein elektrisches Antriebssystem mit einer elektrischen Antriebsmaschine umfassendes Kraftfahrzeug auf einer geneigten Fläche
CN113043852A (zh) * 2021-04-02 2021-06-29 联合汽车电子有限公司 电子驻车系统、车辆控制系统和车辆

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3974699A (en) * 1973-08-28 1976-08-17 Systron Donner Corporation Angular position sensing and control system, apparatus and method
US4532460A (en) * 1982-07-12 1985-07-30 Eaton Corporation Pre-start rotor positioner for an electric vehicle
US4698562A (en) * 1983-10-04 1987-10-06 Eaton Corporation Motor electrical positioning system and the application thereof within vehicle traction drives
GB8400698D0 (en) * 1984-01-11 1984-02-15 Automotive Prod Plc Motor vehicle transmission
DE3579286D1 (de) * 1984-10-19 1990-09-27 Kollmorgen Corp Regelungssysteme fuer variable reluktanzmaschinen.
US5057760A (en) * 1985-01-31 1991-10-15 Aeg Westinghouse Transportation Systems, Inc. Torque determination for control of an induction motor apparatus
JP2819621B2 (ja) * 1989-06-07 1998-10-30 株式会社豊田自動織機製作所 電気車の走行制御装置
JPH03285504A (ja) * 1990-03-30 1991-12-16 Kubota Corp 電動自走車
WO1993004888A1 (de) 1991-09-06 1993-03-18 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur einhaltung einer vorgewählten fahrtrichtung eines fahrzeuges, insbesondere elektroautos, an steigungen
JP2741739B2 (ja) * 1992-08-26 1998-04-22 本田技研工業株式会社 電気自動車の疑似クリープ発生装置
US5376869A (en) 1993-02-11 1994-12-27 General Electric Company Electric vehicle drive train with rollback detection and compensation
US5285111A (en) * 1993-04-27 1994-02-08 General Motors Corporation Integrated hybrid transmission with inertia assisted launch
US5637987A (en) 1995-12-18 1997-06-10 General Motors Corporation Regenerative vehicle launch
US5828201A (en) * 1997-10-30 1998-10-27 Lockheed Martin Corporation Method for maintaining the charge capacity of traction battery modules of a hybrid electric vehicle

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EP0921028A3 (en) 1999-12-22
NO985424D0 (no) 1998-11-20
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US6124645A (en) 2000-09-26
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EP0921028B1 (en) 2012-07-18
JPH11252707A (ja) 1999-09-17

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