Diese
nicht vorläufige
Anmeldung basiert auf der Japanischen
Patentanmeldung Nr. 2006-299356 , die am 2. November 2006
beim Japanischen Patentamt eingereicht wurde, deren gesamter Inhalt
durch Bezugnahme hierin enthalten ist.This non provisional application is based on the Japanese Patent Application No. 2006-299356 filed on 2 November 2006 with the Japan Patent Office, the entire contents of which are hereby incorporated by reference.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Bereich der ErfindungField of the invention
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung
und bezieht sich insbesondere auf eine elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung,
mit der ein Wirkungsgrad eines Motors verbessert werden kann.The
The present invention relates to a rotary electric machine apparatus
and more particularly relates to an electric rotary machine device,
with the efficiency of an engine can be improved.
Beschreibung des zugehörigen Stands
der TechnikDescription of the related status
of the technique
Zum
Verbessern der Ausgangsleistung eines Verbrennungsmotors ist herkömmlicherweise
eine Ladevorrichtung bekannt, die zu einem Verbrennungsmotor zugeführte Luft
durch eine Rotation eines Verdichterrads verdichtet und die Luft
auflädt.
Es ist ebenso eine elektrisch betriebene Ladevorrichtung bekannt,
bei der ein Motor ein Drehmoment auf das Verdichterrad ausübt.To the
Improving the output of an internal combustion engine is conventional
a charging device, the air supplied to an internal combustion engine
compressed by a rotation of a compressor wheel and the air
charging.
It is also known an electrically powered charging device,
in which a motor exerts a torque on the compressor wheel.
Die Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr.
5-39727 offenbart beispielsweise eine Antriebsvorrichtung
für einen
Turbolader, an dem eine elektrische Maschine angebracht ist. Die
Antriebsvorrichtung hat einen Positionssensor, der eine mechanische
Rotationsreferenzposition einer Drehwelle des Turboladers misst,
eine Phasenmesseinrichtung zum Messen einer elektrischen Phasenreferenzposition der
elektrischen Rotationsmaschine, eine erste Berechnungseinrichtung
zum Berechnen einer Phasendifferenz zwischen der Rotationsreferenzposition,
die durch den Positionssensor erfasst wird, und der Phasenreferenzposition,
die durch die Phasenmesseinrichtung gemessen wird, und eine zweite
Berechnungseinrichtung zum Addieren der Phasendifferenz zu der durch
den Positionssensor gemessenen Rotationsreferenzposition, um eine
Phasenreferenzposition einer elektrischen Wechselstromquelle zu
berechnen, die für
die elektrische Rotationsmaschine vorgesehen ist. Diese Antriebsvorrichtung
misst die vorstehend beschriebene Phasendifferenz, wenn die elektrische
Rotationsmaschine nicht betrieben wird.The Japanese Patent Laid-Open Publication No. 5-39727 discloses, for example, a drive device for a turbocharger on which an electric machine is mounted. The driving device has a position sensor that measures a rotational mechanical reference position of a rotating shaft of the turbocharger, a phase measuring device for measuring a phase reference electric position of the rotary electric machine, a first calculating device for calculating a phase difference between the rotational reference position detected by the position sensor and the phase reference position by the phase measuring means, and second calculating means for adding the phase difference to the rotational reference position measured by the position sensor to calculate a phase reference position of an AC electric power source provided for the rotary electric machine. This drive device measures the above-described phase difference when the rotary electric machine is not operated.
Das
vorstehend beschriebene Dokument stellt nicht klar, ob die Antriebsvorrichtung
eine Phasendifferenz misst oder nicht, wenn die elektrische Rotationsmaschine
betrieben wird. Auch wenn eine Phase einer Wechselstromquelle auf
der Grundlage der Phasendifferenz korrigiert wird, die erhalten
wird, wenn die elektrische Rotationsmaschine nicht angetrieben wird,
kann eine Phasendifferenz zwischen einer Rotationsreferenzposition,
die durch den Positionssensor gemessen wird, und einer Phasenreferenzposition
auftreten, die durch die Phasenerfassungseinrichtung gemessen wird,
wenn die elektrische Rotationsmaschine betrieben wird. In diesem Fall
kann die elektrische Rotationsmaschine den geschätzten Wirkungsgrad nicht erreichen.The
The document described above does not clarify whether the drive device
measures a phase difference or not when the rotary electric machine
is operated. Even if a phase of an AC source on
is corrected based on the phase difference obtained
is when the rotary electric machine is not driven,
may be a phase difference between a rotational reference position,
measured by the position sensor and a phase reference position
which is measured by the phase detector,
when the rotary electric machine is operated. In this case
the rotary electric machine can not reach the estimated efficiency.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Rotationsmaschine
zu schaffen, die den Betriebswirkungsgrad eines Motors verbessern
kann.It
It is an object of the present invention to provide a rotary electric machine
to create, which improve the operating efficiency of an engine
can.
Zusammengefasst
ist die vorliegende Erfindung eine elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung,
die eine elektrische Rotationsmaschine, einen Sensor, eine elektrische
Energiezufuhreinheit und eine Steuereinheit aufweist. Die elektrische
Rotationsmaschine hat einen Rotor, der eine Welle dreht, und eine
Statorwicklung. Der Sensor misst die Rotationsposition des Rotors.
Die elektrische Energiezufuhreinheit führt zu der Statorwicklung eine
elektrische Wechselstromleistung zu. Die Steuereinheit ändert eine
Phasendifferenz zwischen einer Phase eines Stroms der elektrischen
Wechselstromleistung, die zu der Statorwicklung zugeführt wird,
und einer Phase einer Abgabe des Sensors. Die Steuereinheit berechnet
elektrische Wechselstromleistungswerte, die entsprechend mit einer
Vielzahl der Phasendifferenzen korrespondieren und die zu einem
Zyklus der elektrischen Wechselstromleistung äquivalent sind, die zu der
Statorwicklung zugeführt
wird. Die Steuereinheit bestimmt aus der Vielzahl der Phasendifferenzen
eine Phasendifferenz, von der ein Spitzenwert der berechneten elektrischen
Wechselstromleistung, die äquivalent
zu einem Zyklus ist, erhalten werden kann, und steuert die Phasendifferenz
zu der Phasendifferenz, von der der Spitzenwert erhalten werden
kann.Summarized
the present invention is an electric rotary machine device,
a rotary electric machine, a sensor, an electric
Having energy supply unit and a control unit. The electric
Rotary machine has a rotor that rotates a shaft, and a
Stator winding. The sensor measures the rotational position of the rotor.
The electric power supply unit leads to the stator winding
electric AC power too. The control unit changes one
Phase difference between a phase of a current of electric
AC power supplied to the stator winding
and a phase of discharge of the sensor. The control unit calculates
AC electric power values corresponding to a
Variety of phase differences correspond and that to one
Cycle of electric AC power equivalent to the
Stator winding supplied
becomes. The control unit determines from the plurality of phase differences
a phase difference from which a peak of the calculated electric
AC power, the equivalent
to a cycle, can be obtained, and controls the phase difference
to the phase difference from which the peak value is obtained
can.
Vorzugsweise
weist die Steuereinheit eine Speichereinheit und eine Phasendifferenzeinstelleinheit
auf. Die Speichereinheit speichert zumindest einen Anfangswert der
Phasendifferenz. Wenn eine vorbestimmte Situation auftritt, treibt
die Phasendifferenzeinstelleinheit die elektrische Energiezufuhreinheit
an, so dass die Phasendifferenz sich von dem Anfangswert ändert, und ändert die
Phasendifferenz auf die Phasendifferenz, von der der Spitzenwert
erhalten werden kann.Preferably
The control unit has a memory unit and a phase difference setting unit
on. The storage unit stores at least an initial value of
Phase difference. When a predetermined situation occurs, drives
the phase difference adjusting unit the electric power supply unit
so that the phase difference changes from the initial value, and changes the
Phase difference on the phase difference from which the peak value
can be obtained.
Vorzugsweise
weist die elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung ferner eine
Abweichungsberechnungseinheit auf, die eine Abweichung zwischen
der Phasendifferenz, die durch die Phasendifferenzeinstelleinheit
geändert
wird, und dem Anfangswert berechnet. Nachdem die Abweichungsberechnungseinheit
die Abweichung berechnet, bestimmt die Phasendifferenzeinstelleinheit
die Phasendifferenz auf der Grundlage des Anfangswerts und der Abweichung.Preferably, the rotary electric machine apparatus further comprises a deviation calculating unit that calculates a deviation between the phase difference changed by the phase difference adjusting unit and the initial value. After the deviation calculation unit calculates the deviation, be the phase difference adjusting unit determines the phase difference based on the initial value and the deviation.
Vorzugsweise
speichert die Speichereinheit eine Vielzahl der Anfangswerte. Die
Phasendifferenzeinstelleinheit bestimmt die Vielzahl der Phasendifferenzen
entsprechend der Vielzahl der jeweiligen Anfangswerte. Die Abweichungsberechnungseinheit berechnet
eine Vielzahl von Abweichungen unter Verwendung der Vielzahl der
Anfangswerte und der Vielzahl der Phasendifferenzen.Preferably
the storage unit stores a plurality of the initial values. The
Phase difference adjusting unit determines the plurality of phase differences
according to the plurality of respective initial values. The deviation calculation unit is calculated
a variety of deviations using the variety of
Initial values and the multiplicity of phase differences.
Weitergehend
vorzugsweise weist die elektrische Energiezufuhreinheit eine aufladbare
und entladbare Speicherbatterie und einen Wandler auf, der eine
elektrische Gleichstromleistung, die von der Speicherbatterie zugeführt wird,
in die elektrische Wechselstromleistung umwandelt. Ein Spannungswert
der elektrischen Gleichstromleistung variiert gemäß einem
Betrag der Ladung der Speicherbatterie. Die Speichereinheit speichert
eine Vielzahl der Spannungswerte der elektrischen Gleichstromleistung
und die Vielzahl der Anfangswerte, so dass die Vielzahl der Spannungswerte
der elektrischen Gleichstromleistung entsprechend mit der Vielzahl
der Anfangswerte korrespondiert.Proceeding
Preferably, the electrical energy supply unit has a rechargeable
and dischargeable storage battery and a converter having a
DC electric power supplied from the storage battery
converted into the electrical AC power. A voltage value
the DC electric power varies according to a
Amount of the charge of the storage battery. The storage unit stores
a variety of voltage values of the DC electrical power
and the plurality of initial values, so that the plurality of voltage values
the DC electrical power corresponding to the plurality
the initial value corresponds.
Vorzugsweise
weist die elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung ferner eine Überwachungseinheit
auf. Die Überwachungseinheit überwacht
die Vielzahl der Abweichungen, und wenn ein absoluter Wert von zumindest
einer der Vielzahl der Abweichungen größer als ein vorbestimmter Wert
ist, bestimmt sie, dass die elektrische Rotationsmaschine sich in
einem abnormalen Zustand befindet.Preferably
The rotary electric machine device further comprises a monitoring unit
on. The monitoring unit monitors
the variety of deviations, and if an absolute value of at least
one of the plurality of deviations greater than a predetermined value
is, it determines that the rotary electric machine is in
an abnormal condition.
Weitergehend
vorzugsweise weist die elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung
ferner eine Anzeigeeinheit auf, die ein Bestimmungsergebnis der Überwachungseinheit
anzeigt.Proceeding
Preferably, the rotary electric machine device
Further, a display unit that outputs a determination result of the monitoring unit
displays.
Vorzugsweise
ist die Welle eine Welle einer Ladevorrichtung, die Einlassluft
einer Brennkraftmaschine durch Rotieren unter Verwendung eines Abgases
der Brennkraftmaschine verdichtet.Preferably
the shaft is a wave of a charging device, the intake air
an internal combustion engine by rotating using an exhaust gas
the internal combustion engine compressed.
Demgemäß ist es
ein Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung, dass ein Wirkungsgrad
eines Motors verbessert werden kann.Accordingly, it is
a major advantage of the present invention is that efficiency
an engine can be improved.
Die
vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale Gesichtspunkte
sowie Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen
Beschreibung der vorliegenden Erfindung unter Berücksichtigung
der beigefügten
Zeichnungen erkennbar.The
above and other tasks, characteristics aspects
as well as advantages of the present invention will become apparent from the following
Description of the present invention under consideration
the attached
Drawings recognizable.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
1 ist
eine Zeichnung, die eine Konfiguration eines Verbrennungsmotorsystems
zeigt, das mit einer elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
montiert ist. 1 FIG. 12 is a drawing showing a configuration of an internal combustion engine system mounted with a rotary electric machine apparatus according to a first embodiment. FIG.
2 ist
eine Zeichnung, die Konfigurationen einer Ladevorrichtung 200 und
eines Motors 216 zeigt, die in dem ersten Ausführungsbeispiel
gezeigt sind. 2 is a drawing, the configurations of a loader 200 and an engine 216 shows, which are shown in the first embodiment.
3 ist
eine Zeichnung, die einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in 2 zeigt. 3 is a drawing that is a cross section along the line 3-3 in 2 shows.
4 ist
ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Signalabgabe von
einem Rotorspositionssensor 11, der in 3 gezeigt
ist, und einem durch den Motor 216 fließenden Strom zeigt. 4 FIG. 12 is a diagram showing a relationship between a signal output from a rotor position sensor. FIG 11 who in 3 shown and one by the engine 216 showing flowing current.
5 ist
ein Funktionsblockdiagramm einer Ladevorrichtungs-ECU, die in 1 gezeigt
ist. 5 is a functional block diagram of a charger ECU operating in 1 is shown.
6 ist
ein Diagramm zum kurz gefassten Beschreiben eines Prozesses zur
Berechnung einer Abweichung eines Leitungsanfangsphasenwinkels θ gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel. 6 FIG. 12 is a diagram for briefly describing a process of calculating a deviation of a line start phase angle θ according to the first embodiment.
7 ist
ein Diagramm zum schematischen Beschreiben eines Prozesses zum Korrigieren
eines Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der in einer Phasendifferenzberechnungseinheit 353 in 5 durchgeführt wird. 7 FIG. 12 is a diagram for schematically describing a process for correcting a line start phase angle θ included in a phase difference calculating unit 353 in 5 is carried out.
8 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Prozesses zum Korrigieren
des Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der durch die elektrische
Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird. 8th FIG. 10 is a flowchart for describing the process of correcting the line start phase angle θ performed by the rotary electric machine device according to the first embodiment.
9 ist
ein Diagramm zum Beschreiben von Änderungen der Drehzahl des
Motors 216. 9 is a diagram for describing changes in the rotational speed of the motor 216 ,
10 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Prozesses zum Berechnen
einer Abweichung Δθ(Nt1) in
Schritt S7 in 8. 10 FIG. 15 is a flowchart for describing a process of calculating a deviation Δθ (Nt1) in step S7 in FIG 8th ,
11 ist
ein Diagramm zum kurzgefassten Beschreiben des Prozesses zur Berechnung
einer Abweichung eines Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der durch
eine elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. 11 FIG. 15 is a diagram for describing in brief the process of calculating a deviation of a line start phase angle θ performed by a rotary electric machine device according to a second embodiment.
12 ist
ein Diagramm zum schematischen Beschreiben eines Prozesses zum Korrigieren eines
Leitungsanfangsphasenwinkels θ,
der in dem zweiten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird. 12 FIG. 15 is a diagram for schematically describing a process for correcting a line start phase angle θ performed in the second embodiment.
13 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Prozesses zum Korrigieren
eines Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der durch die elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung
gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird. 13 FIG. 10 is a flowchart for describing the process of correcting a line start phase angle θ performed by the rotary electric machine device according to the second embodiment.
14 ist
eine Zeichnung, die eine Konfiguration eines Verbrennungsmotorsystems
zeigt, das mit einer elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
montiert ist. 14 FIG. 12 is a drawing showing a configuration of an internal combustion engine system mounted with a rotary electric machine apparatus according to a third embodiment. FIG.
15 ist
ein Funktionsblockdiagramm einer Ladevorrichtungs-ECU 340,
die an der elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
vorgesehen ist. 15 is a functional block diagram of a charger ECU 340 , which is provided on the rotary electric machine apparatus according to the third embodiment.
16 ist
ein Diagramm, das zeitliche Änderungen
der Abweichung des Leitungsanfangsphasenwinkels schematisch zeigt. 16 FIG. 12 is a diagram schematically showing temporal changes in the deviation of the conduction start phase angle.
17 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Prozesses zum Bestimmen,
dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt, der durch die Ladevorrichtungs-ECU 340 durchgeführt wird,
die in 15 gezeigt ist. 17 FIG. 10 is a flow chart for describing a process of determining that the stator is malfunctioning by the charger ECU 340 is carried out in 15 is shown.
18 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel einer Überwachung eines Maximalwerts
der elektrischen Leistungsaufnahme zu dem Motor zeigt. 18 FIG. 12 is a diagram showing an example of monitoring a maximum value of the electric power consumption to the engine.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDESCRIPTION OF THE PREFERRED
EMBODIMENTS
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung sind
dieselben Teile mit denselben Bezugszeichen versehen und haben dieselben
Bezeichnungen und Funktionen. Demgemäß wird eine genaue Beschreibung
von diesen nicht wiederholt.embodiments
The present invention will hereinafter be referred to
described on the drawings. In the following description are
the same parts with the same reference numerals and have the same
Labels and functions. Accordingly, a detailed description
not repeated by these.
[Erstes Ausführungsbeispiel)[First Embodiment]
1 ist
eine Zeichnung, die eine Konfiguration eines Verbrennungsmotorsystems
zeigt, das mit einer elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
montiert ist. 1 FIG. 12 is a drawing showing a configuration of an internal combustion engine system mounted with a rotary electric machine apparatus according to a first embodiment. FIG.
Unter
Bezugnahme auf 1 weist das Verbrennungsmotorssystem
einen Verbrennungsmotor 100, eine Ladevorrichtung 200,
einen Zwischenkühler 162,
eine elektronische Verbrennungsmotorsteuereinheit (ECU) 250 und
eine Ladevorrichtungs-ECU 340 auf. Das Verbrennungsmotorssystem
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist an einem Fahrzeug, wie zum Beispiel einem Motorfahrzeug montiert.
Es ist anzumerken, dass die Verbrennungsmotor-ECU 250 und
die Ladevorrichtungs-ECU 340 in einer einzigen ECU integriert
werden können.
In der in 1 gezeigten Konfiguration sind
die Verbrennungsmotor-ECU 250 und
die Ladevorrichtungs-ECU 340 verbunden, so dass sie interaktiv
miteinander kommunizieren können.With reference to 1 The internal combustion engine system has an internal combustion engine 100 , a loader 200 , an intercooler 162 , an electronic engine control unit (ECU) 250 and a charger ECU 340 on. The engine system according to the present embodiment is mounted on a vehicle such as a motor vehicle. It should be noted that the internal combustion engine ECU 250 and the charger ECU 340 can be integrated in a single ECU. In the in 1 configuration shown are the engine ECU 250 and the charger ECU 340 connected so that they can communicate interactively with each other.
Durch
einen Einlassanschluss 150 angesaugte Luft wird durch einen
Luftreiniger 152 gefiltert. Die durch den Luftreiniger 152 gefilterte
Luft wird zu der Ladevorrichtung 200 über einen Einlasskrümmer 156 geleitet.
Die zu der Ladevorrichtung 200 geleitete Luft wird durch
einen Verdichter 202 verdichtet und dann durch einen Einlasskrümmer 160 geleitet
und in einem Zwischenkühler 162 gekühlt. Die
in dem Zwischenkühler 162 gekühlte Luft
wird durch einen Einlasskrümmer 102 geleitet
und in den Verbrennungsmotor 100 gesaugt.Through an inlet connection 150 sucked air is through an air purifier 152 filtered. The through the air purifier 152 filtered air becomes the charger 200 via an intake manifold 156 directed. The to the loader 200 Guided air is passed through a compressor 202 compressed and then through an intake manifold 160 passed and in an intercooler 162 cooled. The in the intercooler 162 cooled air is passed through an intake manifold 102 directed and into the internal combustion engine 100 sucked.
An
einem mittleren Punkt des Einlasskrümmers 156 ist ein
Luftdurchflussmessgerät 154 vorgesehen,
das eine Einlassluftmenge Q erfasst. Das Luftdurchflussmessgerät 154 überträgt ein Signal
an die Verbrennungsmotor-ECU 250, das eine erfasste Einlassluftmenge
darstellt.At a middle point of the intake manifold 156 is an air flow meter 154 provided that detects an intake air amount Q. The air flow meter 154 transmits a signal to the engine ECU 250 representing a detected intake air amount.
Der
Zwischenkühler 162 kühlt die
Luft, die eine Temperatur hat, die durch die Verdichtung durch den
Verdichter 202 angehoben wird. Ein Volumen der gekühlten Luft
wird im Vergleich mit demjenigen verringert, das vor der Kühlung erhalten
wird, und daher wird eine größere Menge
Luft zu dem Verbrennungsmotor 100 gefördert.The intercooler 162 cools the air, which has a temperature caused by the compression by the compressor 202 is raised. A volume of the cooled air is reduced in comparison with that obtained before cooling, and therefore, a larger amount of air becomes the internal combustion engine 100 promoted.
Ferner
ist ein Bypasskanal 158 vorgesehen, der den Einlasskrümmer 156 und
den Einlasskrümmer 160 direkt
verbindet. An einem mittleren Punkt des Bypasskanals 158 ist
ein Luftbypassventil 164 vorgesehen, das eine Durchflussrate
der durch den Bypasskanal 158 geleiteten Luft einstellt.
Das Luftbypassventil 164 arbeitet gemäß einem Steuersignal, das von
der Verbrennungsmotor-ECU 250 empfangen wird.Furthermore, a bypass channel 158 provided the intake manifold 156 and the intake manifold 160 connects directly. At a middle point of the bypass channel 158 is an air bypass valve 164 provided that a flow rate through the bypass channel 158 directed air sets. The air bypass valve 164 operates according to a control signal from the engine ECU 250 Will be received.
An
einem mittleren Punkt des Einlasskrümmers 102 ist ein
Drosselventil 166 vorgesehen, das eine Durchflussrate der
durch den Einlasskrümmer 102 geleiteten
Luft einstellt. Das Drosselventil 166 wird durch einen
Drosselmotor 168 angetrieben. Der Drosselmotor 168 treibt
das Drosselventil 166 gemäß einem Steuersignal an, das
von der Verbrennungsmotor-ECU 250 empfangen wird.At a middle point of the intake manifold 102 is a throttle valve 166 provided that a flow rate through the intake manifold 102 directed air sets. The throttle valve 166 is through a throttle motor 168 driven. The throttle motor 168 drives the throttle valve 166 in accordance with a control signal received from the engine ECU 250 Will be received.
Ferner
sind an einem mittleren Punkt des Einlasskrümmers 102 ein Einlassrohrdrucksensor 170 und
ein Einlasstemperatursensor 172 vorgesehen. Der Einlassrohrdrucksensor 170 misst
einen Druck der Luft innerhalb des Einlasskrümmers 102. Der Einlassrohrdrucksensor 170 überträgt ein Signal auf
die Verbrennungsmotor-ECU 250, das einen gemessenen Druck
der Luft darstellt. Der Einlasstemperatursensor 172 misst
eine Temperatur der Luft innerhalb des Einlasskrümmers 102. Der Einlasstemperatursensor 172 überträgt ein Signal
auf die Verbrennungsmotor-ECU 250, das eine gemessene Temperatur
der Luft darstellt.Further, at a middle point of the intake manifold 102 an intake pipe pressure sensor 170 and an inlet temperature sensor 172 intended. The intake pipe pressure sensor 170 measures a pressure of the air inside the intake manifold 102 , The intake pipe pressure sensor 170 transmits a signal to the engine ECU 250 which represents a measured pressure of the air. The intake perature sensor 172 measures a temperature of the air inside the intake manifold 102 , The inlet temperature sensor 172 transmits a signal to the engine ECU 250 which represents a measured temperature of the air.
Der
Verbrennungsmotor 100 weist einen Zylinderkopf (nicht gezeigt)
und einen Zylinderblock 112 auf. Der Zylinderblock 112 ist
mit einer Vielzahl von Zylindern in einer Richtung von oben nach
unten des Blatts von 1 versehen. Jeder der Zylinder
hat einen Kolben 114, der darin verschiebbar in der nach oben
und unten gerichteten Richtung des Blatts vorgesehen ist. Der Kolben 114 ist
mit einer Kurbelwelle 120 über eine Verbindungsstange 116 verbunden. Der
Kolben 114, die Verbindungsstange 116 und die Kurbelwelle 120 bilden
einen Kurbelmechanismus aus.The internal combustion engine 100 has a cylinder head (not shown) and a cylinder block 112 on. The cylinder block 112 is with a plurality of cylinders in a direction from top to bottom of the sheet of 1 Mistake. Each of the cylinders has a piston 114 which is slidably provided therein in the up and down direction of the sheet. The piston 114 is with a crankshaft 120 over a connecting rod 116 connected. The piston 114 , the connecting rod 116 and the crankshaft 120 form a crank mechanism.
Eine
Brennkammer 108 ist oberhalb des Kolbens 114 ausgebildet.
Die Brennkammer 108 ist mit einer Zündkerze 110 und einem
Kraftstoffinjektor 106 versehen, der zum Inneren der Brennkammer 108 gerichtet
ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der beschriebene Verbrennungsmotor 100 ein Direkteinspritzverbrennungsmotor.
Jedoch ist er nicht besonders auf den Direkteinspritzverbrennungsmotor
beschränkt.
Beispielsweise ist es lediglich erforderlich, dass der Verbrennungsmotor 100 eine
Brennkraftmaschine ist. Er kann ein Anschlusseinspritzverbrennungsmotor
oder ein Dieselverbrennungsmotor sein.A combustion chamber 108 is above the piston 114 educated. The combustion chamber 108 is with a spark plug 110 and a fuel injector 106 provided to the interior of the combustion chamber 108 is directed. In the present embodiment, the described internal combustion engine 100 a direct injection internal combustion engine. However, it is not particularly limited to the direct injection engine. For example, it is only necessary that the internal combustion engine 100 an internal combustion engine is. It may be a port injection engine or a diesel engine.
Der
Zylinderkopf ist mit einem Einlasskrümmer 102 und einem
Auslasskrümmer 130 versehen, so
dass diese mit der Brennkammer 108 verbunden sind. Ein
Einlassventil 104 ist zwischen dem Einlasskrümmer 102 und
der Brennkammer 108 vorgesehen, während ein Auslassventil 128 zwischen
dem Auslasskrümmer 130 und
der Brennkammer 108 vorgesehen ist.The cylinder head is equipped with an intake manifold 102 and an exhaust manifold 130 provided so that these with the combustion chamber 108 are connected. An inlet valve 104 is between the intake manifold 102 and the combustion chamber 108 provided while an exhaust valve 128 between the exhaust manifold 130 and the combustion chamber 108 is provided.
Das
Einlassventil 104 und das Auslassventil 128 werden
durch eine (nicht gezeigte) Nockenwelle angetrieben, die sich synchron
mit der Kurbelwelle 120 dreht.The inlet valve 104 and the exhaust valve 128 are driven by a camshaft (not shown) that synchronizes with the crankshaft 120 rotates.
Wenn
der Kolben 114 abgesenkt wird, wird das Einlassventil 104 geöffnet, und
die durch den Einlasskrümmer 102 verteilte
Luft wird in die Brennkammer 108 gesaugt. Die zu der Brennkammer 108 geleitete
Luft wird mit Kraftstoff gemischt, der durch einen Kraftstoffinjektor 106 eingespritzt
wird. Wenn das Einlassventil 104 geschlossen ist und der
Kolben 114 bis auf nahezu einen oberen Totpunkt angehoben
wird, wird die mit dem Kraftstoff gemischte Luft durch die Zündkerze 110 gezündet und
verbrennt. Ein Druck, der durch die Verbrennung verursacht wird,
bewirkt, dass der Kolben 114 nach unten geschoben wird.
Dabei werden Bewegungen des Kolbens 114 nach oben und nach
unten über
den Kurbelmechanismus in Drehbewegungen der Kurbelwelle 120 umgewandelt.
Wenn der Kolben 114 bis zu der Nähe eines unteren Totpunkts
abgesenkt wird, wird das Auslassventil 128 geöffnet. Wenn
der Kolben 114 erneut angehoben wird, wird die in der Brennkammer 108 verbrannte
Luft, nämlich
ein Abgas durch den Auslasskrümmer 130 geleitet.
Die durch den Auslasskrümmer 130 geleitete
Luft treibt eine Turbine 204 in der Ladevorrichtung 200 an
und wird dann durch ein Auslassrohr 180 zu einem Katalysator 182 geleitet.
Das Abgas wird durch einen Katalysator 182 gereinigt und
dann aus dem Fahrzeug ausgestoßen.When the piston 114 is lowered, the inlet valve 104 open, and through the intake manifold 102 distributed air gets into the combustion chamber 108 sucked. The to the combustion chamber 108 Guided air is mixed with fuel passing through a fuel injector 106 is injected. When the inlet valve 104 is closed and the piston 114 is raised to almost a top dead center, the air mixed with the fuel through the spark plug 110 ignited and burned. A pressure caused by the combustion causes the piston 114 pushed down. This will be movements of the piston 114 up and down over the crank mechanism in rotational movements of the crankshaft 120 transformed. When the piston 114 is lowered to near a bottom dead center, the outlet valve 128 open. When the piston 114 is raised again, which is in the combustion chamber 108 burned air, namely an exhaust gas through the exhaust manifold 130 directed. The through the exhaust manifold 130 Guided air drives a turbine 204 in the loader 200 and then through an outlet pipe 180 to a catalyst 182 directed. The exhaust gas is through a catalyst 182 cleaned and then ejected from the vehicle.
Ein
Ende der Kurbelwelle 120 ist mit einer Riemenscheibe (nicht
gezeigt) versehen. Die Riemenscheibe ist mit einer Riemenscheibe,
die an einer Drehwelle einer Lichtmaschine 126 vorgesehen
ist, über
einen Riemen 124 gekoppelt. Eine Rotation der Kurbelwelle 120 verursacht,
dass die Lichtmaschine 126 arbeitet, so dass elektrische
Energie erzeugt wird.One end of the crankshaft 120 is provided with a pulley (not shown). The pulley comes with a pulley attached to a rotary shaft of an alternator 126 is provided via a belt 124 coupled. A rotation of the crankshaft 120 that causes the alternator 126 works, so that electrical energy is generated.
Ein
Zeitabstimmungsrotor 118, der an der Kurbelwelle 120 vorgesehen
ist, dreht sich mit der Kurbelwelle 120. An einem äußeren Umfang
des Zeitabstimmungsrotors 118 ist eine Vielzahl von Vorsprüngen mit
einer vorbestimmten Beabstandung vorgesehen. Ein Kurbelpositionssensor 122 ist
an der gegenüberliegenden
Seite zu den Vorsprüngen des
Zeitabstimmungsrotors 118 vorgesehen. Wenn der Zeitabstimmungsrotor 118 sich
dreht, ändert
sich ein Luftspalt zwischen den Vorsprüngen des Zeitabstimmungsrotors 118 und
dem Kurbelpositionssensor 122, so dass ein magnetischer
Fluss, der durch einen Spulenabschnitt des Kurbelpositionssensors 122 fließt, vergrößert oder
verkleinert wird, so dass sich eine elektromotorische Kraft an dem
Spulenabschnitt bildet. Der Kurbelpositionssensor 122 überträgt ein Signal
auf die Verbrennungsmotor-ECU 250, das die elektromotorische
Kraft darstellt. Auf der Grundlage des von dem Kurbelpositionssensor 122 übertragenen
Signals erfasst die Verbrennungsmotor-ECU 250 einen Kurbelwinkel.A timing rotor 118 , on the crankshaft 120 is provided rotates with the crankshaft 120 , At an outer circumference of the timing rotor 118 a plurality of protrusions with a predetermined spacing is provided. A crank position sensor 122 is on the opposite side to the protrusions of the timing rotor 118 intended. If the timing rotor 118 turns, an air gap changes between the projections of the timing rotor 118 and the crank position sensor 122 such that a magnetic flux passing through a coil portion of the crank position sensor 122 flows, is increased or decreased, so that an electromotive force is formed on the coil section. The crank position sensor 122 transmits a signal to the engine ECU 250 , which represents the electromotive force. On the basis of the crank position sensor 122 transmitted signal detects the engine ECU 250 a crank angle.
Ferner
hat das Fahrzeug einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (nicht gezeigt),
der an seinem Rad vorgesehen ist, um eine Drehzahl des Rads (Raddrehzahl)
zu messen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor überträgt ein Signal auf die Verbrennungsmotor-ECU 250,
das ein Erfassungsergebnis darstellt. Die Verbrennungsmotor-ECU 250 berechnet
eine Fahrzeuggeschwindigkeit aus der Drehzahl des Rads.Further, the vehicle has a vehicle speed sensor (not shown) provided on its wheel to measure a rotational speed of the wheel (wheel speed). The vehicle speed sensor transmits a signal to the engine ECU 250 which represents a detection result. The internal combustion engine ECU 250 calculates a vehicle speed from the speed of the wheel.
Die
Verbrennungsmotor-ECU 250 führt einen Berechnungsprozess
auf der Grundlage von Signalen durch, die von Sensoren übertragen
werden und die einen Einlassdruck, eine Einlasstemperatur, eine
Einlassluftmenge, eine Raddrehzahl, einen Niederdrückgrad eines
Beschleunigerpedals 233 und dergleichen darstellen, und
auf der Grundlage eines Kennfelds sowie eines Programms, das in
dem Speicher gespeichert ist, um Teile der Ausstattung zu steuern,
so dass der Verbrennungsmotor 100 in einen gewünschten
Betriebszustand versetzt wird. Die Ladevorrichtung 200 weist
einen Verdichter 202, eine Welle 210 und eine
Turbine 204 auf. Die Welle 210 kann durch einen
Motor (eine elektrische Rotationsmaschine) 216 gedreht
werden.The internal combustion engine ECU 250 performs a calculation process based on signals transmitted from sensors and including an intake pressure, an intake temperature, an intake air amount, a wheel speed, a Never degree of depression of an accelerator pedal 233 and the like, and on the basis of a map and a program stored in the memory to control parts of the equipment so that the internal combustion engine 100 is set in a desired operating state. The loading device 200 has a compressor 202 , a wave 210 and a turbine 204 on. The wave 210 can by a motor (a rotary electric machine) 216 to be turned around.
Ein
Gehäuse
des Verdichters 202 nimmt ein Verdichterrad (ebenso als
Verdichterrotor, Verdichterflügel
oder Ähnliches
bezeichnet) 206 auf. Das Verdichterrad 206 verdichtet
(lädt)
die durch den Luftreiniger 152 gefilterte Luft.A housing of the compressor 202 takes a compressor wheel (also referred to as a compressor rotor, compressor blades or the like) 206 on. The compressor wheel 206 compacts (charges) through the air purifier 152 filtered air.
Ein
Gehäuse
der Turbine 204 nimmt ein Turbinenrad (ebenso als Turbinenrotor,
Turbinenflügel oder Ähnliches
bezeichnet) 208 auf. Das Turbinenrad 208 wird
durch das Abgas gedreht.A housing of the turbine 204 takes a turbine wheel (also referred to as a turbine rotor, turbine wing or the like) 208 on. The turbine wheel 208 is turned by the exhaust gas.
Das
Verdichterrad 206 und das Turbinenrad 208 sind
an den entgegengesetzten Seiten der Welle 210 vorgesehen.
Anders gesagt dreht sich das Verdichterrad 206 ebenso dann,
wenn das Turbinenrad 208 durch das Abgas gedreht wird.The compressor wheel 206 and the turbine wheel 208 are on the opposite sides of the shaft 210 intended. In other words, the compressor wheel rotates 206 just as if the turbine wheel 208 is rotated by the exhaust gas.
Ferner
ist ein Motor (eine elektrische Rotationsmaschine) 216 zwischen
dem Verdichterrad 206 und dem Turbinenrad 208 vorgesehen,
wobei die Welle 210 als eine Drehwelle des Motors 216 dient. Die
Welle 210 ist drehbar durch ein Gehäuse des Motors 216 gestützt.Further, a motor (a rotary electric machine) 216 between the compressor wheel 206 and the turbine wheel 208 provided, the shaft 210 as a rotating shaft of the engine 216 serves. The wave 210 is rotatable by a housing of the motor 216 supported.
Der
Motor 216 übt
ein Drehmoment auf die Welle 210 unter Verwendung einer
elektrischen Leistung, die von einer elektronischen Ladevorrichtungsantriebseinheit
(EDU) 330 zugeführt
wird, gemäß einem
Steuersignal von der Ladevorrichtungs-ECU 340 aus. Die
Ladevorrichtungs-EDU 330 führt zu dem Motor 216 eine
elektrische Leistung entsprechend dem Steuersignal, das von der
Ladevorrichtungs-ECU 340 eingegeben wird, unter Verwendung der
elektrischen Gleichstromleistung, die von einer Hochspannungsbatterie 320 zugeführt wird.
Die Ladevorrichtungs-EDU 330 ist beispielsweise ein Wandler
und wandelt die elektrische Gleichstromleistung in eine elektrische
Wechselstromleistung um.The motor 216 applies a torque to the shaft 210 using electrical power supplied by an Electronic Charger Drive Unit (EDU) 330 is supplied in accordance with a control signal from the charger ECU 340 out. The Charger EDU 330 leads to the engine 216 an electric power corresponding to the control signal supplied from the charging ECU 340 is input, using the DC electrical power supplied by a high voltage battery 320 is supplied. The Charger EDU 330 For example, it is a converter and converts the DC electrical power into AC electrical power.
Es
ist anzumerken, dass die Hochspannungsbatterie 320 und
die Ladevorrichtungs-EDU 330 eine „elektrische Energiezufuhreinheit" bei der elektrisch
angetriebenen Ladevorrichtung der vorliegenden Erfindung bilden.It should be noted that the high voltage battery 320 and the charger EDU 330 constitute an "electric power supply unit" in the electrically driven charging apparatus of the present invention.
Der
Motor 216 ist mit einem Rotorpositionssensor 211 versehen.
Der Rotorpositionssensor 211 misst eine Rotationsposition
(einen Rotationswinkel) und eine Drehzahl des Motors. Der Rotorpositionssensor 211 überträgt auf die
Ladevorrichtungs-ECU 340 ein Signal, das ein Messergebnis
darstellt. Der Rotorpositionssensor 211 ist beispielsweise
ein Hall-Sensor. Ein Stromsensor 251 misst einen Strom, der
durch den Motor 216 fließt, während ein Spannungssensor 252 eine
an den Motor 216 angelegte Spannung misst. Jeder dieser
Sensoren überträgt ein Messergebnis
zu der Ladevorrichtungs-ECU 340.The motor 216 is with a rotor position sensor 211 Mistake. The rotor position sensor 211 measures a rotational position and a rotational speed of the motor. The rotor position sensor 211 transfers to the charger ECU 340 a signal that represents a measurement result. The rotor position sensor 211 is a Hall sensor, for example. A current sensor 251 Measures a current through the motor 216 flows while a voltage sensor 252 one to the engine 216 measures applied voltage. Each of these sensors transmits a measurement result to the charger ECU 340 ,
Eine
Hochspannungsbatterie 320 ist elektrisch mit einem DC/DC-Wandler 310 verbunden.
Der DC/DC-Wandler 310 ist elektrisch mit einer Lichtmaschine 126 verbunden,
die vorstehend beschrieben ist. Demgemäß hat die elektrische Leistung,
die an der Lichtmaschine 126 erzeugt wird, eine Spannung, die
auf eine geeignete Spannung bei dem DC/DC-Wandler 310 verstärkt wird,
und wird diese dann zu der Hochspannungsbatterie 320 zugeführt. Die
Hochspannungsbatterie 320 wird dadurch geladen. Ein Spannungssensor 253 misst
eine Gleichspannungsabgabe von der Hochspannungsbatterie 320 und überträgt ein Messergebnis
auf die Ladevorrichtungs-ECU 340.A high voltage battery 320 is electric with a DC / DC converter 310 connected. The DC / DC converter 310 is electric with an alternator 126 connected as described above. Accordingly, the electric power that has on the alternator 126 is generated, a voltage corresponding to a suitable voltage in the DC / DC converter 310 is amplified, and then this is the high-voltage battery 320 fed. The high voltage battery 320 is loaded by it. A voltage sensor 253 measures a DC output from the high voltage battery 320 and transmits a measurement result to the charger ECU 340 ,
Die
bei der Lichtmaschine 126 erzeugte elektrische Leistung
wird ebenso zu einer Niederspannungsbatterie 300 zugeführt. Die
Niederspannungsbatterie 300 wird dadurch geladen. Die Niederspannungsbatterie 300 führt elektrische
Energie zu der Verbrennungsmotor-ECU 250, der Ladevorrichtungs-ECU 340 und
anderen zu.The at the alternator 126 generated electric power also becomes a low-voltage battery 300 fed. The low voltage battery 300 is loaded by it. The low voltage battery 300 conducts electrical energy to the engine ECU 250 , the charger ECU 340 and others too.
Die
Ladevorrichtungs-ECU 340 führt einen Berechnungsprozess
auf der Grundlage von Informationen, die von der Verbrennungsmotor-ECU 250 übertragen
wird, eines Signals, das von dem Rotorpositionssensor übertragen
wird, und des Kennfelds sowie des Programms durch, das in dem Speicher gespeichert
ist, um Teile der Ausstattung zu steuern, so dass die Ladevorrichtung 200 in
einen gewünschten
Betriebszustand versetzt wird.The charger ECU 340 performs a calculation process based on information provided by the engine ECU 250 transmitted, a signal transmitted from the rotor position sensor, and the map and the program which is stored in the memory to control parts of the equipment, so that the charging device 200 is set in a desired operating state.
Die
Ladevorrichtung 200 ist so konfiguriert, dass, nachdem
die mit dem Kraftstoff gemischte Luft in dem Verbrennungsmotor 100 verbrannt
ist, das Abgas in die Turbine 204 von dem Abgaskrümmer 130 eingeführt wird.
In der Turbine 204 dreht das Abgas das Turbinenrad 208 und
wird dessen Drehmoment auf die Welle 210 übertragen.
Nachfolgend wird das Abgas durch das Abgasrohr 180 in den
Katalysator 182 geleitet. Das Abgas, das in den Katalysator 182 eingeführt wurde,
wird in einem gereinigten Zustand aus dem Fahrzeug ausgestoßen.The loading device 200 is configured so that after the air mixed with the fuel in the internal combustion engine 100 burned, the exhaust gas into the turbine 204 from the exhaust manifold 130 is introduced. In the turbine 204 the exhaust gas turns the turbine wheel 208 and its torque is on the shaft 210 transfer. Subsequently, the exhaust gas through the exhaust pipe 180 in the catalyst 182 directed. The exhaust gas that is in the catalyst 182 is discharged from the vehicle in a cleaned state.
Dagegen
wird Luft, die vom Außenbereich des
Fahrzeugs angesaugt wird, um dem Verbrennungsmotor 100 zugeführt zu werden,
durch einen Luftreiniger 152 gefiltert und dann durch den
Einlasskrümmer 156 in
den Verdichter 202 geleitet. Die Luft wird durch das Verdichterrad 206 verdichtet
(aufgeladen), das sich mit der Welle 210 als eine Einheit dreht.
Die verdichtete Luft wird in den Zwischenkühler 162 eingeführt und
wird in die Brennkammer 108 in einem gekühlten Zustand über den
Einlasskrümmer 102 des
Verbrennungsmotors 100 gesaugt.In contrast, air that is sucked from the outside of the vehicle to the internal combustion engine 100 to be fed through an air purifier 152 filtered and then through the intake manifold 156 in the compressor 202 directed. The air is passing through the compressor wheel 206 compacted (charged the) that deals with the wave 210 as a unit turns. The compressed air is in the intercooler 162 introduced and is in the combustion chamber 108 in a cooled state via the intake manifold 102 of the internal combustion engine 100 sucked.
Wenn
die bei dem Verdichter 202 verdichtete Luft nicht einen
gewünschten
Verstärkungsdruck
in einem Bereich mit niedriger Drehzahl des Verbrennungsmotors 100 hat
(wenn beispielsweise eine Drehzahl des Verbrennungsmotors 100 gleich
wie oder geringer als eine vorbestimmte Drehzahl ist), treibt die
Ladevorrichtungs-ECU 340 den Motor 216 an, um
dadurch eine Steuerung bereitzustellen, so dass der Ladedruck, der
durch den Verdichter 202 verursacht wird, erzwungen erhöht wird.If the case of the compressor 202 compressed air does not produce a desired boost pressure in a low speed region of the engine 100 has (for example, if a speed of the internal combustion engine 100 is equal to or less than a predetermined speed) drives the charger ECU 340 the engine 216 to thereby provide control so that the boost pressure passing through the compressor 202 caused is forced to increase.
2 ist
eine Zeichnung, die Konfigurationen der Ladevorrichtung 200 und
des Motors 216 zeigt, die in dem ersten Ausführungsbeispiel
gezeigt sind. 2 is a drawing, the configurations of the loader 200 and the engine 216 shows, which are shown in the first embodiment.
Unter
Bezugnahme auf 2 weist der Motor 216 einen
Rotor 214, der an einem mittleren Punkt der Welle 210 vorgesehen
ist, einen Statorkern 212, der entgegengesetzt zu dem Rotor 214 in
eine Richtung vorgesehen ist, die senkrecht zu einer Drehachse der
Welle 210 ist, und eine Einfassung 230 auf, die den
Statorkern 212 aufnimmt. Der Statorkern 212 ist so
ausgebildet, dass er den Rotor 214 um die Drehachse umgibt.
Der Statorkern 212 hat eine Vielzahl von Zähnen, die
daran dem Rotor 214 gegenüberstehend ausgebildet sind.
Eine Wicklung 234 ist um jeden der Vielzahl der Zähne gewickelt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der Motor 216 als Dreiphasenmotor (einer U-Phase, einer
V-Phase und einer B-Phase) angegeben und sind sechs Zähne an dem
Statorkern 212 ausgebildet.With reference to 2 points the engine 216 a rotor 214 , which is at a middle point of the shaft 210 is provided, a stator core 212 which is opposite to the rotor 214 is provided in a direction perpendicular to a rotation axis of the shaft 210 is, and a mount 230 on that the stator core 212 receives. The stator core 212 is designed to be the rotor 214 surrounds the axis of rotation. The stator core 212 has a variety of teeth attached to the rotor 214 are formed opposite. A winding 234 is wrapped around each of the multitude of teeth. In the present embodiment, the engine 216 as a three-phase motor (a U-phase, a V-phase and a B-phase) and are six teeth on the stator core 212 educated.
Der
Rotor 214 ist mit einem Permanentmagnet versehen. Obwohl
die Anzahl der Pole bei dem Rotor 214 in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel beispielsweise
zwei beträgt,
ist das nicht spezifisch darauf beschränkt.The rotor 214 is provided with a permanent magnet. Although the number of poles in the rotor 214 for example, in the present embodiment, it is not specifically limited to two.
Ferner
ist die Welle 210 drehbar durch die Einfassung 230 der
Ladevorrichtung 200 durch einen Lagerabschnitt 222,
der an der Seite des Turbinenrads 208 vorgesehen ist, und
einen Lagerabschnitt 224 sowie ein Drucklager 228 gestützt, die
an der Seite des Verdichterrads 206 vorgesehen sind. Ferner
ist ein Abstandhalter 232 zwischen dem Verdichterrad 206 und
dem Drucklager 228 vorgesehen.Further, the wave 210 rotatable through the enclosure 230 the loader 200 through a storage section 222 , which is on the side of the turbine wheel 208 is provided, and a storage section 224 as well as a thrust bearing 228 supported on the side of the compressor wheel 206 are provided. Further, a spacer 232 between the compressor wheel 206 and the thrust bearing 228 intended.
Wenn
elektrische Energie zu der Wicklung 234 zugeführt wird,
wird ein magnetisches Feld an der Wicklung 234 erzeugt.
Auf der Grundlage des erzeugten magnetischen Felds wird ein Fluss
eines Magnetflusses so ausgebildet, dass der Rotor 214 ein
Drehmoment erhält.When electrical energy to the winding 234 is fed, a magnetic field is applied to the winding 234 generated. Based on the generated magnetic field, a flux of a magnetic flux is formed so that the rotor 214 receives a torque.
3 ist
eine Zeichnung, die einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in 2 zeigt. 3 is a drawing that is a cross section along the line 3-3 in 2 shows.
Unter
Bezugnahme auf 3 sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
sechs Zähne 241–246 an
dem Statorkern 212 ausgebildet, so dass alle angrenzenden
Zähne einen
Phasenwinkel von 60 Grad einschließen, wobei die Drehachse der
Welle 210 als Zentrum festgesetzt ist. Wicklungen (Statorwicklungen) 234, 239 sind
jeweils um die entsprechenden Zähne 241–246 gewickelt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
entsprechen die Wicklungen 234 und 237 den U-Phasenwicklungen,
entsprechen die Wicklungen 235 und 238 den V-Phasenwicklungen
und entsprechen die Wicklungen 236 und 239 den
W-Phasenwicklungen. Es ist anzumerken, dass die Wicklungen 234 und 237 elektrisch
miteinander verbunden sind. In ähnlicher
Weise sind die Wicklungen 235 und 238 elektrisch
verbunden und sind die Wicklungen 236 und 239 ebenfalls
elektrisch verbunden.With reference to 3 are six teeth in the present embodiment 241 - 246 on the stator core 212 formed so that all adjacent teeth include a phase angle of 60 degrees, wherein the axis of rotation of the shaft 210 is set as the center. Windings (stator windings) 234 . 239 are each about the corresponding teeth 241 - 246 wound. In the present embodiment, the windings correspond 234 and 237 the U-phase windings, correspond to the windings 235 and 238 the V-phase windings and correspond to the windings 236 and 239 the W-phase windings. It should be noted that the windings 234 and 237 electrically connected to each other. Similarly, the windings 235 and 238 electrically connected and are the windings 236 and 239 also electrically connected.
Ein
Rotorpositionssensor (ein Hall-Sensor) 211 ist zwischen
dem Zahn 241 und dem Zahn 246 vorgesehen. Der
Rotorpositionssensor 211 erzeugt eine Spannung entsprechend
einer senkrechten Komponente des Magnetflusses, der von der U-Phase
für den
Rotorpositionssensor 211 aufgenommen wird. Der Rotorpositionssensor 211 vergleicht
dann die erzeugte Spannung (das analoge Signal) mit einem vorbestimmten
Pegel und wandelt das analoge Signal in ein digitales Signal um
und gibt das umgewandelte Signal an die in 1 gezeigte
Ladevorrichtungs-ECU 340 ab. Es ist anzumerken, dass der Rotorpositionssensor 211 angeordnet
ist, so dass er einen vorbestimmten Winkel mit Bezug auf eine Richtung
ausbildet, entlang der die U-Phase angeordnet ist.A rotor position sensor (a Hall sensor) 211 is between the tooth 241 and the tooth 246 intended. The rotor position sensor 211 generates a voltage corresponding to a perpendicular component of the magnetic flux, that of the U-phase for the rotor position sensor 211 is recorded. The rotor position sensor 211 then compares the generated voltage (the analog signal) with a predetermined level and converts the analog signal into a digital signal and applies the converted signal to the in 1 Charger ECU shown 340 from. It should be noted that the rotor position sensor 211 is arranged so that it forms a predetermined angle with respect to a direction along which the U-phase is arranged.
4 ist
ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Signal, das von
dem in 3 gezeigten Rotorpositionssensor 211 abgegeben
wird, und einen Strom zeigt, der durch den Motor 216 fließt. 4 FIG. 13 is a diagram showing a relationship between a signal received from the in 3 shown rotor position sensor 211 is discharged, and shows a current passing through the engine 216 flows.
Unter
Bezugnahme auf die 4 und 3 gibt der
Rotorpositionssensor 211 ein Signal Hu (U-Phasenhallsensorsignal)
ab, das einen H-Pegel erreicht, während ein elektrischer Winkel
sich in einem Bereich von 0–180
Grad befindet. Eine Referenzposition einer Drehposition des Rotors 214 wird auf
eine Drehposition gesetzt, die an einem ansteigenden Rand des Signals
Hu erhalten wird.With reference to the 4 and 3 gives the rotor position sensor 211 a signal Hu (U-phase-Hall sensor signal), which reaches an H level, while an electrical angle is in a range of 0-180 degrees. A reference position of a rotational position of the rotor 214 is set to a rotational position obtained on a rising edge of the signal Hu.
Ein
Phasenstrom Iu, der durch die U-Phase des Motors 216 fließt, ändert sich
mit Bezug auf den elektrischen Winkel. Wie in 4 gezeigt
ist, fließt der
Phasenstrom Iu durch die U-Phase des Motors 216 in einer
elektrischen Winkelbreite von 120 Grad. Ferner kehrt der Phasenstrom
Iu sein Vorzeichen bei einem Intervall von 60 Grad des elektrischen
Winkels um. Es ist anzumerken, dass, obwohl das in 4 nicht
gezeigt ist, ein Strom ebenso durch die V-Phase und die W-Phase
des Motors 216 in einer elektrischen Winkelbreite von 120
Grad fließt.
Eine solche Leitungsbauart wird im Allgemeinen als „120-Grad Leitungsbauart" bezeichnet.A phase current Iu passing through the U phase of the motor 216 flows, changes with respect to the electrical angle. As in 4 is shown, the phase current Iu flows through the U phase of the motor 216 in an electrical angular width of 120 degrees. Furthermore, the phase current Iu will be of sign an interval of 60 degrees of electrical angle. It should be noted that although that in 4 not shown, a current through the V phase and the W phase of the motor as well 216 flows in an electrical angular width of 120 degrees. Such a type of line is generally referred to as a "120 degree line type".
Wie
in 4 gezeigt ist, steigt ein Phasenstrom Iu innerhalb
einer gewissen Phasendifferenz nach dem ansteigenden Rand des Signals
Hu an. Ein Winkel θ,
der diese Phasendifferenz anzeigt, wird im Folgenden als „Leitungsanfangsphasenwinkel θ" oder einfach als „Phasenwinkel θ" bezeichnet. Der Leitungsanfangsphasenwinkel θ wird so
gesetzt, dass die elektrische Leistungseingabe zu dem Motor 216 maximiert
wird. Das liegt daran, dass dann eine maximale Abgabe von dem Motor 216 erhalten
werden kann.As in 4 is shown, a phase current Iu rises within a certain phase difference after the rising edge of the signal Hu. An angle θ indicative of this phase difference is hereinafter referred to as "line start phase angle θ" or simply as "phase angle θ". The line start phase angle θ is set so that the electric power input to the motor 216 is maximized. That's because then a maximum output from the engine 216 can be obtained.
Der
Leitungsanfangsphasenwinkel θ wird bestimmt,
nachdem der Rotorpositionssensor 211 angebracht wurde,
wenn ein Betrieb des Motors 216 überprüft wird. Der bestimmte Wert
des Leitungsanfangsphasenwinkels θ wird in der Ladevorrichtungs-ECU 340 gespeichert,
die in 1 gezeigt ist.The conduction start phase angle θ is determined after the rotor position sensor 211 was attached when operating the engine 216 is checked. The determined value of the line start phase angle θ is in the charger ECU 340 stored in the 1 is shown.
Es
ist anzumerken, dass die Ladevorrichtungs-ECU 340 in 1 den
Phasenstrom durch Vorstellen des Leitungsanfangsphasenwinkels θ steuert,
wenn die Motordrehzahl ansteigt. Wenn demgemäß eine Drehzahl des Motors
ansteigt, verringert sich der Leitungsanfangsphasenwinkel θ. Auch wenn
jedoch eine Drehzahl des Motors sich vergrößert, ist ein gewisser Zeitraum
erforderlich, damit der Phasenstrom Iu ansteigt (oder abfällt). Daher werden
wie in einer Stromwellenform, die durch eine gestrichelte Linie
in 4 gezeigt ist, Änderungen des Phasenstroms
Iu an den ansteigenden und abfallenden Rändern kleiner, wenn die Motordrehzahl
sich vergrößert.It should be noted that the charging ECU 340 in 1 controls the phase current by introducing the line start phase angle θ as the motor speed increases. Accordingly, when a rotational speed of the engine increases, the conduction start phase angle θ decreases. However, even if a rotational speed of the engine increases, a certain time is required for the phase current Iu to increase (or decrease). Therefore, as in a current waveform, indicated by a dashed line in 4 is shown, changes in the phase current Iu at the rising and falling edges smaller as the engine speed increases.
5 ist
ein Funktionsblockdiagramm der in 1 gezeigten
Ladevorrichtungs-ECU. 5 is a functional block diagram of the in 1 shown charging device ECU.
Unter
Bezugnahme auf die 5 und 3 weist
die Ladevorrichtungs-ECU 340 eine Speichereinheit 342,
eine Phasendifferenzeinstelleinheit 343 und eine Abweichungsberechnungseinheit 344 auf. Die
Ladevorrichtungs-EDU 330 wandelt eine elektrische Gleichstromenergie
von der Hochspannungsbatterie 320 in eine elektrische Wechselstromenergie um.
Die Ladevorrichtungs-EDU 330 und die Hochspannungsbatterie 320 bilden
eine elektrische Energiezufuhreinheit 320A. Die Speichereinheit 342 speichert
zumindest einen Anfangswert (einen Phasenwinkel θ1) zum Bestimmen eines Leitungsanfangswinkels,
nämlich
eine Phasendifferenz zwischen einer Phase des Stroms, der durch
die Spulen 234 und 237 fließt, und einer Phase des Signals
Hu von dem Rotorpositionssensor 211.With reference to the 5 and 3 indicates the charger ECU 340 a storage unit 342 a phase difference adjusting unit 343 and a deviation calculation unit 344 on. The Charger EDU 330 converts a DC electric power from the high voltage battery 320 into an AC electrical energy. The Charger EDU 330 and the high voltage battery 320 form an electrical energy supply unit 320A , The storage unit 342 stores at least an initial value (a phase angle θ1) for determining a line initial angle, namely a phase difference between a phase of the current passing through the coils 234 and 237 flows, and a phase of the signal Hu from the rotor position sensor 211 ,
Auf
der Grundlage des Signals Hu und des Phasenwinkels θ1 steuert
die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 die elektrische
Energiezufuhreinheit 320A (genauer gesagt die Ladevorrichtungs-EDU 330).
Die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 bestimmt dann einen
Wert eines Leitungsanfangsphasenwinkels, so dass die elektrische Leistung,
die zu den Spulen 234, 239 zugeführt wird,
maximiert wird. Ein Phasenwinkel θ2 ist ein Wert (ein eingestellter Wert)
des Leitungsanfangsphasenwinkels, der durch die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 eingestellt wird.Based on the signal Hu and the phase angle θ1, the phase difference adjusting unit controls 343 the electric energy supply unit 320A (more specifically, the charger EDU 330 ). The phase difference adjusting unit 343 then determines a value of a line start phase angle such that the electrical power supplied to the coils 234 . 239 is supplied, is maximized. A phase angle θ2 is a value (a set value) of the line start phase angle given by the phase difference setting unit 343 is set.
Ferner
nimmt die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 verschiedenartige
Informationen von der Verbrennungsmotor-ECU 250 zum Steuern der Ladevorrichtungs-EDU 330 auf.Further, the phase difference adjusting unit takes 343 various information from the engine ECU 250 for controlling the charger EDU 330 on.
Die
Phasendifferenzeinstelleinheit 343 weist eine Motordrehzahlberechnungseinheit 351,
eine Berechnungseinheit 352 aufgenommener elektrischer Leistung,
eine Phasendifferenzberechnungseinheit 353 und eine Antriebseinheit 354 auf.The phase difference adjusting unit 343 has an engine speed calculation unit 351 , a calculation unit 352 received electrical power, a phase difference calculation unit 353 and a drive unit 354 on.
Die
Motordrehzahlberechnungseinheit 351 bezieht ein Signal
Hu von dem Rotorpositionssensor 211 und bezieht einen Zyklus
des Signals Hu. Die Motordrehzahlberechnungseinheit 351 verwendet
einen Kehrwert des Zyklus, um dadurch eine Motordrehzahl zu berechnen.The engine speed calculation unit 351 Obtains a signal Hu from the rotor position sensor 211 and refers to a cycle of the signal Hu. The engine speed calculation unit 351 uses a reciprocal of the cycle to thereby calculate an engine speed.
Die
Berechnungseinheit 352 für aufgenommene elektrische
Leistung empfängt
ein Messergebnis des Stromsensors 251, ein Messergebnis
des Spannungssensors 252 und die Motordrehzahl von der
Motordrehzahlberechnungseinheit 351, um dadurch die elektrische
Leistung zu berechnen, die zu dem Motor eingegeben wird. Der Stromsensor 251 misst
einen Phasenstrom, der durch die U-Phase des Motors 216 fließt, während der
Spannungssensor 252 eine Phasenspannung an der U-Phase
des Motors 216 misst. Die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 empfängt einen
Phasenwinkel θ1
von der Speichereinheit 342, ändert eine Phasendifferenz, die
für die
Antriebseinheit 354 vorzusehen ist, auf der Grundlage eines
Phasenwinkels θ1
und berechnet den Phasenwinkel θ2.The calculation unit 352 for received electric power receives a measurement result of the current sensor 251 , a measurement result of the voltage sensor 252 and the engine speed from the engine speed calculation unit 351 to thereby calculate the electric power input to the engine. The current sensor 251 Measures a phase current passing through the U phase of the motor 216 flows while the voltage sensor 252 a phase voltage at the U phase of the motor 216 measures. The phase difference calculation unit 353 receives a phase angle θ1 from the memory unit 342 , changes a phase difference for the drive unit 354 is to be provided on the basis of a phase angle θ1 and calculates the phase angle θ2.
Die
Antriebseinheit 354 empfängt ein Signal Hu von dem Rotorpositionssensor 211 ebenso
wie Informationen bezüglich
einer Phasendifferenz von der Phasendifferenzberechnungseinheit 353,
um dadurch die Ladevorrichtungs-EDU 330 zu steuern. Die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 ändert eine Phasendifferenz,
die für
die Antriebseinheit 354 vorzusehen ist, so dass eine Phase
des Stroms, der durch die Statorwicklung des Motors 216 fließt, sich ändert.The drive unit 354 receives a signal Hu from the rotor position sensor 211 as well as information regarding a phase difference from the phase difference calculation unit 353 to thereby load the charger EDU 330 to control. The phase difference calculation unit 353 changes a phase difference for the drive unit 354 is to be provided so that a phase of the current passing through the stator winding of the motor 216 flows, changes.
Die
Abweichungsberechnungseinheit 344 liest den Phasenwinkel θ1 aus der
Speichereinheit 242 ein und empfängt den Phasenwinkel θ2 von der Phasendifferenzberechnungseinheit 353.
Die Abweichungsberechnungseinheit 344 berechnet eine Abweichung Δθ zwischen
dem Phasenwinkel θ1
und dem Phasenwinkel θ2.
Die Abweichung Δθ wird in der
Speichereinheit 342 gespeichert. Nachdem die Abweichungsberechnungseinheit
die Abweichung Δθ berechnet
hat, bestimmt die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 einen
Wert der Phasendifferenz, der für
die Antriebseinheit 354 vorzusehen ist, auf der Grundlage
des Phasenwinkels θ1
und der Abweichung Δθ. Dieser
Prozess wird nachstehend beschrieben.The deviation calculation unit 344 reads the phase angle θ1 from the memory unit 242 and receives the phase angle θ2 from the phase difference calculating unit 353 , The deviation calculation unit 344 calculates a deviation Δθ between the phase angle θ1 and the phase angle θ2. The deviation Δθ is in the memory unit 342 saved. After the deviation calculating unit calculates the deviation Δθ, the phase difference adjusting unit determines 343 a value of the phase difference, for the drive unit 354 is to be provided on the basis of the phase angle θ1 and the deviation Δθ. This process will be described below.
Die
elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung als solche gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
weist die Speichereinheit 342, die zumindest einen Anfangswert
(Phasenwinkel θ1)
zum Bestimmen einer Phasendifferenz zwischen einer Phase des Stroms
speichert, der durch die Statorrichtung des Motors fließt, und
einer Phase der Abgabe des Rotorpositionssensors (Signal Hu), und
einer Phasendifferenzeinstelleinheit 343 auf, die die elektrische Energiezufuhreinheit 320A auf
der Grundlage des Signals Hu und des Phasenwinkels θ1 steuert,
um dadurch einen Wert der Phasendifferenz zu bestimmen, so dass
die elektrische Leistung, die zu der Statorwicklung zuzuführen ist,
eine vorbestimmte Bedingung erfüllt.
Da die individuellen Motoren hinsichtlich ihrer Charakteristik variieren,
unterscheidet sich eine optimale Phasendifferenz von Motor zu Motor.
Ferner ändert
sich die Charakteristik des Motors mit dem Verlauf der Zeit. Das
kann eine Verringerung des Wirkungsgrads des Motors mit Bezug auf
einen beabsichtigten Wirkungsgrad verursachen. Die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 bestimmt
eine optimale Phasendifferenz (Phasenwinkel θ2), so dass der Wirkungsgrad
des Motors verbessert werden kann. 6 ist ein
Diagramm zum kurz gefassten Beschreiben eines Prozesses zur Berechnung
einer Abweichung des Leitungsanfangsphasenwinkels θ gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.The rotary electric machine device as such according to the first embodiment has the storage unit 342 that stores at least an initial value (phase angle θ1) for determining a phase difference between a phase of the current flowing through the stator direction of the motor and a phase of output of the rotor position sensor (signal Hu), and a phase difference adjusting unit 343 on top of that the electric energy supply unit 320A is controlled on the basis of the signal Hu and the phase angle θ1 to thereby determine a value of the phase difference so that the electric power to be supplied to the stator winding satisfies a predetermined condition. Since the individual motors vary in their characteristics, an optimum phase difference differs from motor to motor. Further, the characteristic of the engine changes with the passage of time. This may cause a reduction in the efficiency of the engine with respect to an intended efficiency. The phase difference adjusting unit 343 determines an optimum phase difference (phase angle θ2), so that the efficiency of the motor can be improved. 6 FIG. 15 is a diagram briefly describing a process for calculating a deviation of the line initial phase angle θ according to the first embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 6 und 4 zeigt
eine Achse der Abszisse der Grafik einen Leitungsanfangsphasenwinkel,
während
einer Achse der Ordinate der Grafik eine elektrische Leistungseingabe
zu dem Motor zeigt. Eine Richtung von rechts nach links an der Achse
der Abszisse der Grafik stellt eine Richtung dar, entlang der der
Leitungsanfangsphasenwinkel vorgestellt wird.With reference to the 6 and 4 For example, an axis of the abscissa of the graph indicates a conduction start phase angle, while an axis of the ordinate of the graph indicates an electric power input to the motor. A right-to-left direction on the axis of the abscissa of the graph represents a direction along which the lead initial phase angle is presented.
Unter
Bezugnahme auf die 6 und 5 ist der
Phasenwinkel θ1(Nt1)
ein Anfangswert des Leitungsanfangsphasenwinkels θ, wenn eine
Motordrehzahl Nt Nt1 beträgt.
Die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 ändert den
Leitungsanfangsphasenwinkel θ mit
Bezug auf den Phasenwinkel θ1(Nt1).
Die eingegebene elektrische Leistung erreicht einen Spitzenwert
bei dem Phasenwinkel θ2(Nt1).
Dabei erfüllt
die elektrische Leistung, die zu der Statorwicklung des Motors 216 zugeführt wird, eine „vorbestimmte
Bedingung". Das
ermöglicht,
das Drehmoment des Motors zu maximieren, so dass der Betriebswirkungsgrad
der elektrisch angetriebenen Ladevorrichtung verbessert werden kann.With reference to the 6 and 5 For example, the phase angle θ1 (Nt1) is an initial value of the line start phase angle θ when an engine speed Nt is Nt1. The phase difference calculation unit 353 changes the conduction start phase angle θ with respect to the phase angle θ1 (Nt1). The input electric power reaches a peak at the phase angle θ2 (Nt1). At the same time the electric power to the stator winding of the motor meets 216 This allows to maximize the torque of the motor so that the operating efficiency of the electrically driven charging device can be improved.
Es
ist anzumerken, dass diese „vorbestimmte
Bedingung" auf verschiedene
Bedingungen festgelegt werden kann. Beispielsweise kann eine Bedingung
angenommen werden, dass „ein
Wert der eingegebenen elektrischen Leistung größer als ein Grenzwert ist".It
It should be noted that these "predetermined
Condition "on different
Conditions can be set. For example, a condition
assume that "a
Value of the input electric power is greater than a threshold ".
Die
Abweichungsberechnungseinheit 344 bestimmt eine Abweichung
des Phasenwinkels θ2(Nt1)
mit Bezug auf den Phasenwinkel θ1(Nt1).The deviation calculation unit 344 determines a deviation of the phase angle θ2 (Nt1) with respect to the phase angle θ1 (Nt1).
Nach
der Berechnung der Abweichung Δθ(Nt1) verwendet
die Phasendifferenzberechnungseinheit 353, die in 5 gezeigt
ist, die Abweichung Δθ(Nt1) und
den Anfangswert (insbesondere den Phasenwinkel θ1(Nt1)), um dadurch eine Beziehung
einer Phasendifferenz mit Bezug auf eine Drehzahl des Motors zu
korrigieren. Auf der Grundlage eines Korrekturergebnisses stellt
die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 eine Phasendifferenz
für die Antriebseinheit 354 zur
Verfügung.
Das ermöglicht beispielsweise,
den Kraftstoffwirkungsgrad zu verbessern, wenn das Fahrzeug angetrieben
wird.After calculating the deviation Δθ (Nt1), the phase difference calculating unit uses 353 , in the 5 is shown, the deviation Δθ (Nt1) and the initial value (in particular, the phase angle θ1 (Nt1)), thereby correcting a relation of a phase difference with respect to a rotational speed of the motor. Based on a correction result, the phase difference calculation unit provides 353 a phase difference for the drive unit 354 to disposal. This makes it possible, for example, to improve the fuel efficiency when the vehicle is being driven.
7 ist
ein Diagramm zum schematischen Betreiben eines Prozesses zum Korrigieren
eines Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der in der Phasendifferenzberechnungseinheit 353 in 5 durchgeführt wird. 7 FIG. 15 is a diagram for schematically operating a process for correcting a line start phase angle θ included in the phase difference calculating unit 353 in 5 is carried out.
Unter
Bezugnahme auf die 7 und 5 speichert
die Speichereinheit 342 eine Vielzahl von Phasenwinkeln θ1(Nt1), θ1(Nt2), θ1(Nt3), θ1(Nt4) und θ1(Nt5),
die den entsprechen den Motordrehzahlen Nt1–Nt5 entsprechen. Die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 berechnet
Phasenwinkel θ2(Nt1), θ2(Nt2), θ2(Nt3), θ2(Nt4) und θ2(Nt5),
die entsprechenden Phasenwinkeln θ1(Nt1) – θ1(Nt5) entsprechen. Auf der
Grundlage der Phasenwinkel θ1(Nt1) – θ1(Nt5) und
der Phasenwinkel θ2(Nt1)–θ(Nt5) berechnet
die Abweichungsberechnungseinheit 344 Abweichungen Δθ(Nt1), Δθ(Nt2), Δθ(Nt3), Δθ(Nt4) und Δθ(Nt5). Es
ist anzumerken, dass 7 eine Abweichung Δθ(Nt1) zeigt,
die erhalten wird, wenn die Motordrehzahl Nt der Wert Nt1 ist, und
die Abweichung Δθ(Nt5) zeigt,
die erhalten wird, wenn die Motordrehzahl Nt der Wert Nt5 ist, die ein
repräsentatives
Beispiel sind.With reference to the 7 and 5 saves the storage unit 342 a plurality of phase angles θ1 (Nt1), θ1 (Nt2), θ1 (Nt3), θ1 (Nt4) and θ1 (Nt5) corresponding to the respective engine speeds Nt1-Nt5. The phase difference calculation unit 353 calculates phase angles θ2 (Nt1), θ2 (Nt2), θ2 (Nt3), θ2 (Nt4), and θ2 (Nt5) corresponding to respective phase angles θ1 (Nt1) -θ1 (Nt5). On the basis of the phase angles θ1 (Nt1) -θ1 (Nt5) and the phase angle θ2 (Nt1) -θ (Nt5), the deviation calculating unit calculates 344 Deviations Δθ (Nt1), Δθ (Nt2), Δθ (Nt3), Δθ (Nt4) and Δθ (Nt5). It should be noted that 7 shows a deviation Δθ (Nt1) obtained when the engine rotational speed Nt is Nt1 and shows the deviation Δθ (Nt5) obtained when the engine rotational speed Nt is the value Nt5, which is a representative example.
In
einem Anfangszustand interpoliert die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 linear
die Phasenwinkel θ1(Nt1)–θ1(Nt5),
um dadurch ein Kennfeld zu bilden, das eine Beziehung zwischen der Motordrehzahl
Nt und einem Leitungsanfangsphasenwinkel zeigt. Die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 verwendet
den Phasenwinkel θ1(Nt1) und
die Abweichung Δθ(Nt1), um
dadurch einen Leitungsanfangsphasenwinkel zu korrigieren, der erhalten
wird, wenn die Motordrehzahl Nt der Wert Nt1 ist. Das gleiche gilt
für die
Fälle,
in denen die Motordrehzahlen Nt die Werte Nt1–Nt5 sind. Die Phasendifferenzberechungseinheit 353 interpoliert
die korrigierten Phasenwinkel θ1(Nt1)–θ1(Nt5),
nämlich
die Phasenwinkel θ2(Nt1)–θ2(Nt5) linear,
um dadurch erneut ein Kennfeld zu erzeugen.In an initial state, the phase difference calculation unit interpolates 353 linear the Phase angle θ1 (Nt1) -θ1 (Nt5) to thereby form a map showing a relationship between the engine speed Nt and a line initial phase angle. The phase difference calculation unit 353 uses the phase angle θ1 (Nt1) and the deviation Δθ (Nt1) to thereby correct a line initial phase angle obtained when the engine speed Nt is Nt1. The same applies to the cases where the engine speeds Nt are the values Nt1-Nt5. The phase difference calculation unit 353 interpolates the corrected phase angles θ1 (Nt1) -θ1 (Nt5), namely, the phase angles θ2 (Nt1) -θ2 (Nt5) linearly, to thereby recreate a map.
8 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Prozesses zum Korrigieren
des Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der durch die elektrische
Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird. 8th FIG. 10 is a flowchart for describing the process of correcting the line start phase angle θ performed by the rotary electric machine device according to the first embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 8 und 5 bezieht,
wenn der Prozess eingeleitet ist, die Ladevorrichtungs-ECU 340 anfänglich das
Signal Hu (das U-Phasenhallsensorsignal) von dem Rotorpositionssensor 211 in
Schritt S1. Als nächstes
verwendet in Schritt S2 die Motordrehzahlberechnungseinheit 351 das
Signal Hu, um dadurch einen Zyklus T_U des Signals Hu zu beziehen
(U-Phasenhallsensorzyklus).With reference to the 8th and 5 when the process is initiated, the charger ECU 340 Initially, the signal Hu (the U-phase Hall sensor signal) from the rotor position sensor 211 in step S1. Next, in step S2, the engine speed calculating unit uses 351 the signal Hu, thereby obtaining a cycle T_U of the signal Hu (U-phase Hall sensor cycle).
Nachfolgend
berechnet in Schritt S3 die Motordrehzahlberechnungseinheit 351 eine
Drehzahl des Motors 216 (die Motordrehzahl Nt). Die Drehzahl Nt
des Motors wird gemäß dem folgenden
Ausdruck (1) berechnet. Nt = 60/T_U
[U/min] (1) Subsequently, in step S3, the engine speed calculation unit calculates 351 a speed of the engine 216 (the engine speed Nt). The rotational speed Nt of the engine is calculated according to the following expression (1). Nt = 60 / T_U [rpm] (1)
In
Schritt S4 liest die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 den
Phasenwinkel θ1
von der Speichereinheit 342 ein. Ein Anfangswert des Leitungsanfangsphasenwinkels θ wird dadurch
eingestellt. In Schritt S5 stellt die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 den
Phasenwinkel θ1
für die
Antriebseinheit 354 zur Verfügung. Auf der Grundlage des
Signals Hu und des Phasenwinkels θ1 steuert die Antriebseinheit 354 die
Ladevorrichtungs-EDU 330. Elektrische Energie wird von
der Ladevorrichtungs-EDU 330 zu dem Motor 216 zugeführt, so
dass der Motor 216 angetrieben wird und die Motordrehzahl
Nt ansteigt.In step S4, the phase difference calculating unit reads 353 the phase angle θ1 of the memory unit 342 one. An initial value of the line start phase angle θ is thereby set. In step S5, the phase difference calculating unit represents 353 the phase angle θ1 for the drive unit 354 to disposal. Based on the signal Hu and the phase angle θ1, the drive unit controls 354 the charger EDU 330 , Electrical energy is supplied by the charger EDU 330 to the engine 216 fed so that the engine 216 is driven and the engine speed Nt increases.
9 ist
ein Diagramm zum Beschreiben von Änderungen der Drehzahl des
Motors 216. 9 is a diagram for describing changes in the rotational speed of the motor 216 ,
Unter
Bezugnahme auf 9 steigt die Motordrehzahl Nt
an, wenn die elektrische Leistung, die zu dem Motor 216 eingegeben
wird, erhöht
wird. Beispielsweise wird angenommen, dass die Motordrehzahl Nt1
1000 [U/min] beträgt
und dass die Motordrehzahl Nt2 2000 [U/min] beträgt. In diesem Fall bestimmt
die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 Δθ(Nt1) in
einem Bereich a, der ein Bereich in der Nähe von 1000 [U/min] ist (beispielsweise
1000 ± 10 [U/min],
und bestimmt Δθ(Nt2) in
einem Bereich b, der ein Bereich in der Nähe von 2000 [U/min] ist (beispielsweise
2000 ± 10
[U/min]).With reference to 9 When the electric power supplied to the engine increases, the engine speed Nt increases 216 is entered is increased. For example, it is assumed that the engine speed Nt1 is 1000 [rpm] and that the engine speed Nt2 is 2000 [rpm]. In this case, the phase difference calculation unit determines 353 Δθ (Nt1) in a range a, which is a range near 1000 [rpm] (for example, 1000 ± 10 [rpm], and determines Δθ (Nt2) in a range b, which is a range in the Near 2000 [rpm] is (for example 2000 ± 10 [rpm]).
Unter
erneuter Bezugnahme auf die 8 und 5 bestimmt
die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 in Schritt S6,
ob die Motordrehzahl Nt eine Bedingung erfüllt oder nicht, das diese größer als
(Nt1 – 1000)
und kleiner als (Nt1 + 1000) ist. Wenn diese Bedingung erfüllt ist
(JA in Schritt S6), schreitet der Prozess zu Schritt S7 voran. In
Schritt S7 führt
die Abweichungsberechnungseinheit 344 einen Prozess zur
Berechnung der Abweichung Δθ(Nt1) durch
(nachstehend beschrieben). Beim Abschluss des Prozesses in Schritt
S7 kehrt der Prozess zu Schritt S1 zurück. Wenn dagegen die vorstehend
beschriebene Bedingung in Schritt S6 nicht erfüllt ist (NEIN in Schritt S6),
schreitet der Prozess zu Schritt S8 voran.Referring again to the 8th and 5 determines the phase difference calculation unit 353 in step S6, whether or not the engine rotational speed Nt satisfies a condition that is greater than (Nt1 - 1000) and less than (Nt1 + 1000). If this condition is satisfied (YES in step S6), the process proceeds to step S7. In step S7, the deviation calculation unit performs 344 a process for calculating the deviation Δθ (Nt1) by (to be described later). Upon completion of the process in step S7, the process returns to step S1. On the other hand, if the above-described condition is not satisfied in step S6 (NO in step S6), the process proceeds to step S8.
In
den Schritten S8–S15
werden die gleichen Prozesse wie diejenigen in den Schritten S6
und S7 durchgeführt.
Die Schritte S8 und S9 sind Prozesse bei einer Motordrehzahl von
Nt2. Die Schritte S10 und S11 sind Prozesse bei einer Motordrehzahl
von Nt3. Die Schritte S12 und S13 sind Prozesse bei einer Motordrehzahl
von Nt4. Die Schritte S14 und S15 sind Prozesse bei einer Motordrehzahl
von Nt5.In
the steps S8-S15
will be the same processes as those in steps S6
and S7 performed.
Steps S8 and S9 are processes at an engine speed of
Nt2. Steps S10 and S11 are processes at an engine speed
from Nt3. Steps S12 and S13 are processes at an engine speed
from Nt4. Steps S14 and S15 are processes at an engine speed
from Nt5.
Die
Prozesse in den Schritten S8–S15
werden sequenziell beschrieben. Wenn in Schritt S8 eine Bedingung,
dass die Motordrehzahl Nt größer als (Nt2 – 1000)
und kleiner als (Nt2 + 1000) ist, erfüllt ist (JA in Schritt S8),
schreitet der Prozess zu Schritt S9 voran. In Schritt S9 berechnet
die Abweichungsberechnungseinheit 344 eine Abweichung Δθ(Nt2). Wenn
der Prozess in Schritt S9 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess zu
Schritt S1 zurück.
Wenn dagegen die vorstehend beschriebene Bedingung in Schritt S8
nicht erfüllt
ist (NEIN in Schritt S8), schreitet der Prozess zu Schritt S10 voran.The processes in steps S8-S15 will be described sequentially. If a condition that the engine rotation speed Nt is greater than (Nt2 - 1000) and less than (Nt2 + 1000) is satisfied in step S8 (YES in step S8), the process proceeds to step S9. In step S9, the deviation calculation unit calculates 344 a deviation Δθ (Nt2). When the process in step S9 is completed, the process returns to step S1. On the other hand, if the above-described condition is not satisfied in step S8 (NO in step S8), the process proceeds to step S10.
Wenn
in Schritt S10 eine Bedingung, dass die Motordrehzahl Nt größer als
(Nt3 – 1000)
und kleiner als (Nt3 + 1000) ist, erfüllt ist (JA in Schritt S10),
schreitet der Prozess zu Schritt S11 voran. In Schritt S11 berechnet
die Abweichungsberechnungseinheit 344 die Abweichung Δθ(Nt3). Wenn
der Prozess in Schritt S11 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess
zu Schritt S1 zurück.
Wenn dagegen die vorstehend beschriebene Bedingung in Schritt S10
nicht erfüllt
ist (NEIN in Schritt S10), schreitet der Prozess zu Schritt S12
voran.If a condition that the engine rotational speed Nt is greater than (Nt3 - 1000) and less than (Nt3 + 1000) is satisfied in step S10 (YES in step S10), the process proceeds to step S11. In step S11, the deviation calculation unit calculates 344 the deviation Δθ (Nt3). When the process in step S11 is completed, the process returns to step S1. On the other hand, if the above-described condition is not satisfied in step S10 (NO in step S10), the process proceeds to step S12.
Wenn
in Schritt S12 eine Bedingung, dass die Motordrehzahl Nt größer als
(Nt4 – 1000)
und kleiner als (Nt4 + 1000) ist, erfüllt ist (JA in Schritt S12),
schreitet der Prozess zu Schritt S13 voran. In Schritt S13 berechnet
die Abweichungsberechnungseinheit 344 die Abweichung Δθ(Nt4). Wenn
der Prozess in Schritt S13 abgeschlossen ist, kehrt der Prozess
zu Schritt S1 zurück.
Wenn dagegen die vorstehend beschriebene Bedingung in Schritt S12
nicht erfüllt
ist (NEIN in Schritt S12), schreitet der Prozess zu Schritt S14
voran.If, in step S12, a condition that the engine speed Nt is greater than (Nt4 - 1000) and is smaller than (Nt4 + 1000), is satisfied (YES in step S12), the process proceeds to step S13. In step S13, the deviation calculation unit calculates 344 the deviation Δθ (Nt4). When the process in step S13 is completed, the process returns to step S1. On the other hand, if the above-described condition is not satisfied in step S12 (NO in step S12), the process proceeds to step S14.
Wenn
in Schritt S14 eine Bedingung, dass die Motordrehzahl Nt größer als
(Nt5 – 1000)
und kleiner als (Nt5 + 1000) ist, erfüllt ist (JA in Schritt S14),
schreitet der Prozess zu Schritt S15 voran). In Schritt S15 berechnet
die Abweichungsberechnungseinheit 344 die Abweichung Δθ(Nt5). Der
Abschluss des Prozesses in Schritt S15 führt zum Abschluss des gesamten
Prozesses. Wenn dagegen die vorstehend beschriebene Bedingung in
Schritt S14 nicht erfüllt
ist (NEIN in Schritt S14), kehrt der Prozess zu Schritt S1 zurück.If a condition that the engine rotational speed Nt is greater than (Nt5-1000) and less than (Nt5 + 1000) is satisfied in step S14 (YES in step S14), the process proceeds to step S15). In step S15, the deviation calculation unit calculates 344 the deviation Δθ (Nt5). The completion of the process in step S15 completes the entire process. On the other hand, if the above-described condition is not satisfied in step S14 (NO in step S14), the process returns to step S1.
10 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Prozesses zur Berechnung
einer Abweichung Δθ(Nt1) in
Schritt S7 in 8. Es ist anzumerken, dass der
Prozess zur Berechnung der Abweichungen Δθ(Nt2)–Δθ(Nt5) ähnlich zu denjenigen sind,
die in 10 gezeigt sind, außer die
Motordrehzahlen sind von denjenigen in 10 verschieden. Demgemäß wird im
Folgenden der Prozess zur Berechnung der Abweichung Δθ(Nt1) als
repräsentatives
Beispiel beschrieben. 10 FIG. 10 is a flow chart for describing a process for calculating a deviation Δθ (Nt1) in step S7 in FIG 8th , It should be noted that the process for calculating the deviations Δθ (Nt2) -Δθ (Nt5) is similar to those described in FIG 10 are shown, except the engine speeds are of those in 10 different. Accordingly, the process for calculating the deviation Δθ (Nt1) as a representative example will be described below.
Unter
Bezugnahme auf die 10 und 5 misst
der Stromsensor 251 am Anfang den Phasenstrom Iu der U-Phase
in Schritt S21, wenn der Prozess eingeleitet ist. Als nächstes misst
in Schritt S22 der Spannungssensor 252 einen Phasenstrom Vu
der U-Phase. Die Messungsergebnisse werden in die Berechnungseinheit 352 für die elektrische
Aufnahmeleistung eingegeben. Es ist anzumerken, dass die Phasenströme und die
Phasenspannungen der V-Phase und der W-Phase ebenso zusätzlich zu
denjenigen der U-Phase gemessen werden können.With reference to the 10 and 5 measures the current sensor 251 at the beginning, the phase current Iu of the U-phase in step S21 when the process is initiated. Next, in step S22, the voltage sensor measures 252 a phase current Vu of the U phase. The measurement results are in the calculation unit 352 entered for the electrical power consumption. It should be noted that the phase currents and the phase voltages of the V phase and the W phase can also be measured in addition to those of the U phase.
Nachfolgend
berechnet in Schritt S23 auf der Grundlage des Phasenstroms Iu und
der Phasenspannung Vu die Berechnungseinheit 352 für die elektrische
Aufnahmeleistung P(Nt1), die zu dem Motor 216 eingegeben
wird. Die elektrische Aufnahmeleistung P(Nt1) wird gemäß dem folgenden
Ausdruck (2) bestimmt. Es ist anzumerken, dass „·" ein Zeichen ist, das eine Multiplikation
darstellt. P(Nt1) = (3·Σlu·Vu)/T_U (2) Subsequently, in step S23, the calculation unit calculates based on the phase current Iu and the phase voltage Vu 352 for the electrical power P (Nt1) connected to the motor 216 is entered. The electric pickup power P (Nt1) is determined according to the following expression (2). It should be noted that "·" is a character representing a multiplication. P (Nt1) = (3 · Σlu · Vu) / T_U (2)
Nachfolgend
bestimmt in Schritt S24 die Phasendifferenzberechnungseinheit 353,
ob die elektrische Aufnahmeleistung P(Nt1) ein Maximalwert (Spitzenwert)
ist oder nicht. Wenn die gegenwärtig
bezogene elektrische Aufnahmeleistung P(Nt1) kleiner als die vorausgehend
bezogene elektrische Aufnahmeleistung P(Nt1) ist, bestimmt die Phasendifferenzberechnungseinheit 353,
dass ein Wert der vorausgehend bezogenen elektrischen Aufnahmeleistung
P(Nt1) ein Maximalwert ist. Wenn ein Maximalwert der elektrischen
Aufnahmeleistung P(Nt1) vorhanden ist (JA in Schritt S24), schreitet
der Prozess zu Schritt S25 voran. Wenn dagegen ein Maximalwert der
elektrischen Aufnahmeleistung P(Nt1) nicht bestimmt werden kann
(NEIN in Schritt S24), schreitet der Prozess zu Schritt S26 voran.
In diesem Fall setzt die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 den
Phasenwinkel θ(Nt1)
zurück.
Beim Abschluss des Prozesses in Schritt S26 kehrt der Prozess zu
Schritt S21 zurück.Subsequently, in step S24, the phase difference calculating unit determines 353 Whether the electric pickup power P (Nt1) is a maximum value (peak value) or not. If the presently received electric power P (Nt1) is smaller than the above-mentioned electric power P (Nt1), the phase difference calculating unit determines 353 in that a value of the previously related electric pickup power P (Nt1) is a maximum value. If there is a maximum value of the electric pickup power P (Nt1) (YES in step S24), the process proceeds to step S25. On the other hand, if a maximum value of the electric pickup power P (Nt1) can not be determined (NO in step S24), the process proceeds to step S26. In this case, the phase difference calculation unit sets 353 the phase angle θ (Nt1) back. Upon completion of the process in step S26, the process returns to step S21.
In
Schritt S25 berechnet die Abweichungsberechnungseinheit 344 Δθ(Nt1) aus
einer Differenz zwischen dem Phasenwinkel θ2(Nt1), der erhalten wird,
wenn die elektrische Aufnahmeleistung P(Nt1) ein maximaler Wert
ist, und einem Phasenwinkel θ1(Nt1),
der als Anfangswert dient. Der Abschluss des Prozesses in Schritt
S25 führt
zum Abschluss des gesamten Prozesses.In step S25, the deviation calculation unit calculates 344 Δθ (Nt1) from a difference between the phase angle θ2 (Nt1) obtained when the electric pickup power P (Nt1) is a maximum value and a phase angle θ1 (Nt1) serving as an initial value. The completion of the process in step S25 completes the entire process.
Gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel wird
es möglich,
individuelle Differenzen (Variationen der Abgabe des Motors) zu
korrigieren, die durch Faktoren verursacht werden, die andere als
der Rotorpositionssensor sind. Die „Faktoren, die andere als
der Rotorpositionssensor sind" beziehen
sich beispielsweise auf Variationen des Verlusts von Kupferdrähten aufgrund
von Variationen eines Schichtungsfaktors an dem Statorkern, Variationen
der Länge
der Wicklung einer Spule, Variationen einer Magnetflussdichte des
Rotors, Variationen einer relativen Verschiebung zwischen dem Stator
und dem Rotor (Verschiebung des Rotors in eine axiale Richtung),
Variationen einer Wicklungsinduktivität und Variationen eines Wicklungswiderstands.According to the first
Embodiment is
it is possible
individual differences (variations of the output of the engine) too
corrected by factors other than
the rotor position sensor are. The "factors that other than
the rotor position sensor are "refer
For example, due to variations in the loss of copper wires
variations of a stratification factor on the stator core, variations
the length
the winding of a coil, variations of a magnetic flux density of the
Rotor, variations of a relative displacement between the stator
and the rotor (displacement of the rotor in an axial direction),
Variations of a winding inductance and variations of a winding resistance.
Gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel wird
es möglich,
eine Verringerung der Abgabe des Motors bei der Leitung zu verringern
und für
Variationen der Abgabe des Motors zwischen den elektrisch angetriebenen
Ladevorrichtungen zu beseitigen. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
wird es dadurch möglich,
Variationen des Fahrzeugverhaltens, des Kraftstoffwirkungsgrads,
der Emissionscharakteristik und anderen zwischen den Fahrzeugen
zu beseitigen.According to the first
Embodiment is
it is possible
to reduce a decrease in the output of the engine in the line
and for
Variations of the output of the motor between the electrically driven
Eliminate charging devices. According to the first embodiment
is it possible thereby
Variations in vehicle behavior, fuel efficiency,
the emission characteristics and others between the vehicles
to eliminate.
[Zweites Ausführungsbeispiel]Second Embodiment
Eine
Konfiguration eines Verbrennungsmotorsystems, das mit einer elektrischen
Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
montiert ist, ist demjenigen ähnlich, das
in 1 gezeigt ist. Ferner ist ein Funktionsblock einer
Ladevorrichtungs-ECU, die an der elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
montiert ist, ähnlich
demjenigen, das in 5 gezeigt ist.A configuration of an internal combustion engine system mounted with a rotary electric machine apparatus according to a second embodiment is similar to that shown in FIG 1 is shown. Furthermore, a functional block a charging ECU mounted on the rotary electric machine device according to the second embodiment, similar to that shown in FIG 5 is shown.
Die
in den 1 und 5 gezeigte Hochspannungsbatterie 320 ist
eine aufladbare und entladbare Speicherbatterie. Ein Wert einer
Gleichspannungsabgabe von der Hochspannungsbatterie 320 variiert
gemäß einem
Betrag der Ladung der Hochspannungsbatterie 320. Wenn der
Motor 216 beispielsweise angetrieben wird, wird die Hochspannungsbatterie 320 entladen,
was eine Verringerung des Werts der Gleichspannung verursacht. In
dem zweiten Ausführungsbeispiel
werden Abweichungen einer Vielzahl von Leitungsanfangsphasenwinkeln entsprechend
einer Vielzahl von Werten der Gleichspannung berechnet. Das macht
es möglich,
einen optimalen Leitungsanfangsphasenwinkel auch dann zu bestimmen,
wenn die Gleichspannung variiert.The in the 1 and 5 shown high voltage battery 320 is a rechargeable and dischargeable storage battery. A value of a DC output from the high voltage battery 320 varies according to an amount of the charge of the high voltage battery 320 , If the engine 216 is driven, for example, the high-voltage battery 320 discharge, causing a reduction in the value of the DC voltage. In the second embodiment, deviations of a plurality of line start phase angles corresponding to a plurality of values of the DC voltage are calculated. This makes it possible to determine an optimum line start phase angle even when the DC voltage varies.
11 ist
ein Diagramm zum kurz gefassten Beschreiben des Prozesses zur Berechnung
einer Abweichung des Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der durch
eine elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel durchgeführt wird. 11 FIG. 12 is a diagram briefly describing the process of calculating a deviation of the line leading phase angle θ performed by a rotary electric machine device according to the second embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 11 und 6 wird in
dem zweiten Ausführungsbeispiel
eine Abweichung Δθ(Nt1) eines
Leitungsanfangsphasenwinkels für
jeden einer Vielzahl von Gleichspannungen Vdc (Spannungen Vdc1,
Vdc2 und Vdc3) berechnet. Ein Prozess zur Berechnung der Abweichung Δθ(Nt1) ist ähnlich zu
demjenigen im ersten Ausführungsbeispiel.
Obwohl das in 11 nicht gezeigt ist, werden
Abweichungen Δθ(Nt2)–Δθ(Nt5) für jede der
Spannungen Vdc1, Vdc2 und Vdc3 berechnet.With reference to the 11 and 6 In the second embodiment, a deviation Δθ (Nt1) of a line start phase angle is calculated for each of a plurality of DC voltages Vdc (voltages Vdc1, Vdc2 and Vdc3). A process for calculating the deviation Δθ (Nt1) is similar to that in the first embodiment. Although that in 11 is not shown, deviations Δθ (Nt2) -Δθ (Nt5) are calculated for each of the voltages Vdc1, Vdc2 and Vdc3.
Die
Speichereinheit 342 speichert eine Vielzahl von Gleichspannungswerten
(Vdc1, Vdc2 und Vdc3) sowie einen Phasenwinkel θ1(Nt1)–Phasenwinkel θ1(Nt5).
Das macht es möglich,
dass die Abweichungsberechnungseinheit 344, die in 5 gezeigt
ist, eine Vielzahl von Abweichungen derart bestimmt, dass die Vielzahl
der Abweichungen der Vielzahl der Gleichspannungswerte entspricht.The storage unit 342 stores a plurality of DC values (Vdc1, Vdc2 and Vdc3) and a phase angle θ1 (Nt1) phase angle θ1 (Nt5). This makes it possible for the deviation calculation unit 344 , in the 5 2, a plurality of deviations are determined such that the plurality of deviations correspond to the plurality of DC values.
12 ist
ein Diagramm zum schematischen Beschreiben eines Prozesses zum Korrigieren eines Leitungsanfangsphasenwinkels θ, der in
dem zweiten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird. 12 FIG. 15 is a diagram for schematically describing a process for correcting a line start phase angle θ performed in the second embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 12 und 7 wird in
dem zweiten Ausführungsbeispiel
ein Kennfeld erzeugt, das erneut Änderungen des Phasenwinkels
mit Bezug auf eine Motordrehzahl für jede der Vielzahl der Gleichspannungen
Vdc (Spannungen Vdc1, Vdc2 und Vdc3) zeigt, auf der Grundlage der
Phasenwinkel θ1(Nt1)–θ1(Nt5) und
der Abweichungen Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5). Der
Prozess zur Erzeugung eines Kennfelds ist erneut ähnlich demjenigen im
ersten Ausführungsbeispiel.With reference to the 12 and 7 In the second embodiment, a map is generated again showing changes in the phase angle with respect to an engine speed for each of the plurality of DC voltages Vdc (voltages Vdc1, Vdc2 and Vdc3) based on the phase angles θ1 (Nt1) -θ1 (Nt5). and the deviations Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5). The process for generating a map is again similar to that in the first embodiment.
13 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Prozesses zur Korrektur des
Leitungsanfangsphasenwinkels θ,
der durch die elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
durchgeführt
wird. 13 FIG. 10 is a flowchart for describing the process of correcting the line start phase angle θ performed by the rotary electric machine device according to the second embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 13 und 5 misst
ein Spannungssensor 253 eine Gleichspannung Vdc, die von
der Hochspannungsbatterie 320 zu der Ladevorrichtungs-EDU 330 zugeführt wird,
wenn der Prozess eingeleitet ist, und überträgt ein Messergebnis auf die
Phasendifferenzberechnungseinheit 353. In Schritt S31 misst
ein Spannungssensor 253, dass ein Wert einer Gleichspannung
Vdc der Wert Vdc1 ist.With reference to the 13 and 5 measures a voltage sensor 253 a DC voltage Vdc coming from the high voltage battery 320 to the charger EDU 330 is supplied when the process is initiated, and transmits a measurement result to the phase difference calculation unit 353 , In step S31, a voltage sensor measures 253 in that a value of a DC voltage Vdc is the value Vdc1.
In
Schritt S32 führt
die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 die Prozesse
gemäß den Ablaufdiagrammen
in den 8 und 10 durch. Das hat zur Folge,
dass die Abweichung Δθ(Nt, Vdc1)
eines Leitungsanfangsphasenwinkels, der erhalten wird, wenn die
Gleichspannung Vdc der Wert Vdc1 ist, berechnet wird.In step S32, the phase difference calculating unit performs 353 the processes according to the flowcharts in the 8th and 10 by. As a result, the deviation Δθ (Nt, Vdc1) of a line start phase angle obtained when the DC voltage Vdc is the value Vdc1 is calculated.
Hinsichtlich
der nachfolgenden Schritte werden Prozesse, die denjenigen in den
Schritten S31 und S32 ähnlich
sind, in den Schritten S33–S36 durchgeführt. In
Schritt S33 misst der Spannungssensor 253, dass ein Wert
der Gleichspannung Vdc der Wert Vdc2 ist. In Schritt S34 wird die
Abweichung Δθ(Nt, Vdc2)
des Leitungsanfangsphasenwinkels berechnet. In Schritt S35 misst
der Spannungssensor 253, dass ein Wert der Gleichspannung
Vdc der Wert Vdc3 ist. In Schritt S36 wird die Abweichung Δθ(Nt, Vdc3)
des Leitungsanfangsphasenwinkels berechnet. Die Prozesse in den
Schritten S34 und S36 sind ähnlich
denjenigen gemäß den Ablaufdiagrammen
in den 8 und 10.Regarding the subsequent steps, processes similar to those in steps S31 and S32 are performed in steps S33-S36. In step S33, the voltage sensor measures 253 in that a value of the DC voltage Vdc is the value Vdc2. In step S34, the deviation Δθ (Nt, Vdc2) of the line initial phase angle is calculated. In step S35, the voltage sensor measures 253 in that a value of the DC voltage Vdc is the value Vdc3. In step S36, the deviation Δθ (Nt, Vdc3) of the line initial phase angle is calculated. The processes in steps S34 and S36 are similar to those according to the flowcharts in FIGS 8th and 10 ,
Gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel wird
es möglich,
einen Leitungsanfangsphasenwinkel gemäß Variationen des Gleichstroms
zu korrigieren, der von der Hochspannungsbatterie zu der Ladevorrichtungs-EDU
zugeführt
wird. Demgemäß kann der
Wirkungsgrad des Motors gleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel
weitergehend verbessert werden. Daher wird es gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
möglich,
das Fahrzeugverhalten, den Kraftstoffwirkungsgrad, die Emissionscharakteristik und
anderes im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel weitergehend
zu verbessern.According to the second
Embodiment is
it is possible
a line start phase angle according to variations of the direct current
to correct that from the high voltage battery to the charger EDU
supplied
becomes. Accordingly, the
Efficiency of the motor equal to the first embodiment
be further improved. Therefore, it becomes according to the second
embodiment
possible,
the vehicle behavior, the fuel efficiency, the emission characteristics and
other proceeds in comparison with the first embodiment
to improve.
Es
ist anzumerken, dass die Korrektur des Leitungsanfangsphasenwinkels
gemäß dem ersten und
zweiten Ausführungsbeispiel
durch die elektrische Rotationsmaschinenvorrichtung allein oder
mit der elektrisch angetriebenen Ladevorrichtung durchgeführt werden
kann, die mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt ist.It should be noted that the correction of the line start phase angle according to the first and second embodiments by the electric rotary machine apparatus can be performed alone or with the electrically driven charging device, which is coupled to the internal combustion engine.
Ferner
kann die Korrektur eines Leitungsanfangsphasenwinkels gemäß dem ersten
und zweiten Ausführungsbeispiel
in einem Stadium durchgeführt werden,
in dem das Fahrzeug von einer Fabrik ausgeliefert wird, oder während Intervallen
zwischen den Fahrzuständen
des Fahrzeugs. Wenn ein Leitungsanfangsphasenwinkel während der
Intervalle zwischen den Fahrzuständen
des Fahrzeugs korrigiert wird, kann die Korrektur von diesem beispielsweise durch
die Verbrennungsmotor-ECU und die Ladevorrichtungs-ECU durchgeführt werden,
die den Verbrennungsmotor im Leerlauf laufen lässt, wenn sie misst, dass das
Fahrzeug aufgrund einer roten Ampel oder Ähnlichem angehalten ist.Further
For example, the correction of a line start phase angle according to the first
and second embodiment
be done in one stage
in which the vehicle is delivered from a factory or at intervals
between the driving conditions
of the vehicle. When a line start phase angle during the
Intervals between the driving states
is corrected by the vehicle, the correction of this example, by
the engine ECU and the charger ECU are performed,
which idles the engine when it measures that
Vehicle is stopped due to a red traffic light or the like.
[Drittes Ausführungsbeispiel][Third Embodiment]
In
einem dritten Ausführungsbeispiel überwacht
die Ladevorrichtungs-ECU 340 zeitliche Änderungen der Abweichung des
Leitungsanfangsphasenwinkels, und wenn die Abweichung groß wird, zeigt
sie dieses demgemäß an.In a third embodiment, the charger ECU monitors 340 Time variations of the deviation of the line start phase angle, and when the deviation becomes large, it indicates this accordingly.
14 ist
eine Zeichnung, die eine Konfiguration eines Verbrennungsmotorsystems
zeigt, das mit einer elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung
gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
montiert ist. 14 FIG. 14 is a drawing showing a configuration of an internal combustion engine system mounted with a rotary electric machine apparatus according to the third embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 14 und 1 ist das
dritte Ausführungsbeispiel
von dem ersten Ausführungsbeispiel
dahingehend verschieden, dass eine Anzeigeeinheit 360 eine
Information anzeigt, die von der Ladevorrichtungs-ECU 340 bereitgestellt
wird. Es ist anzumerken, dass die anderen Konfigurationen des in 14 gezeigten
Verbrennungsmotorsystems ähnlich
denjenigen der entsprechenden Abschnitte des in 1 gezeigten
Verbrennungsmotorsystems sind.With reference to the 14 and 1 the third embodiment is different from the first embodiment in that a display unit 360 indicates information received from the charging ECU 340 provided. It should be noted that the other configurations of the in 14 shown internal combustion engine system similar to those of the corresponding sections of in 1 shown internal combustion engine system are.
15 ist
ein Funktionsblockdiagramm der Ladevorrichtungs-ECU 340,
die an der elektrischen Rotationsmaschinenvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
vorgesehen ist. 15 is a functional block diagram of the charger ECU 340 , which is provided on the rotary electric machine apparatus according to the third embodiment.
Unter
Bezugnahme auf die 15 und 5 unterscheidet
sich die Ladevorrichtungs-ECU 340 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
von der Ladevorrichtungs-ECU 340 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
dahingehend, dass sie ferner eine Überwachungseinheit 345 aufweist.
Ferner unterscheidet sich das dritte Ausführungsbeispiel von dem ersten
Ausführungsbeispiel
dahingehend, dass die Anzeigeeinheit 360 Informationen
anzeigt, die von der Überwachungseinheit 345 bereitgestellt
werden.With reference to the 15 and 5 the charger ECU is different 340 according to the third embodiment of the charging ECU 340 according to the first embodiment, in that it further comprises a monitoring unit 345 having. Furthermore, the third embodiment differs from the first embodiment in that the display unit 360 Information displayed by the monitoring unit 345 to be provided.
16 ist
ein Diagramm, das schematisch zeitliche Änderungen der Abweichung des
Leitungsanfangsphasenwinkels zeigt. 16 FIG. 12 is a diagram schematically showing temporal changes in the deviation of the line leading phase angle.
Unter
Bezugnahme auf die 16 und 15 vergrößert sich
eine Abweichung Δθ graduell, wenn
eine Charakteristik (ein Widerstandswert oder Ähnliches) einer Spule, die
um den Zahn des Statorkerns gewickelt ist, sich graduell ändert. Die
Ladevorrichtungs-ECU 340 überwacht zeitliche Änderungen der
Abweichungen Δθ für jede der
Vielzahl der Motordrehzahlen Nt(Nt1–Nt5), und wenn eine Vielzahl
der Abweichungen von einem Anfangswert des Phasenwinkels einen vorbestimmten
Bereich übersteigen (beispielsweise
einen Bereich eines Anfangswerts ± 10 Grad übersteigen), bestimmt sie,
dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt.With reference to the 16 and 15 For example, a deviation Δθ gradually increases when a characteristic (a resistance value or the like) of a coil wound around the tooth of the stator core gradually changes. The charger ECU 340 monitors time variations of the deviations Δθ for each of the plurality of engine speeds Nt (Nt1-Nt5), and when a plurality of deviations from an initial value of the phase angle exceed a predetermined range (for example, exceeds a range of an initial value ± 10 degrees), it determines that the stator is subject to malfunction.
Genauer
gesagt berechnet die Phasendifferenzberechnungseinheit 353 eine
Vielzahl von Phasenwinkeln θ2(Nt1)–θ2(Nt5),
die den Motordrehzahlen Nt1–Nt5
entsprechen, bei einer vorbestimmten Zeitabstimmung. Demgemäß berechnet
die Abweichungsberechnungseinheit 344 ebenso eine Vielzahl von Abweichungen Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5) bei
der vorbestimmten Zeitabstimmung. Die Überwachungseinheit 345 überwacht
die Vielzahl der Abweichungen Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5).More specifically, the phase difference calculation unit calculates 353 a plurality of phase angles θ2 (Nt1) -θ2 (Nt5) corresponding to the engine speeds Nt1-Nt5 at a predetermined timing. Accordingly, the deviation calculation unit calculates 344 Likewise, a plurality of deviations Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5) at the predetermined timing. The monitoring unit 345 monitors the plurality of deviations Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5).
Die Überwachungseinheit 345 bestimmt, dass
die um den Zahn des Statorkerns gewickelte Wicklung sich in einem
abnormalen Zustand befindet, wenn absolute Werte von zumindest zwei
der Vielzahl der Abweichungen Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5) größer als
ein vorbestimmter Wert sind. Die Anzeigeeinheit 360 zeigt
ein Bestimmungsergebnis der Überwachungseinheit 345 an.The monitoring unit 345 determines that the winding wound around the tooth of the stator core is in an abnormal state when absolute values of at least two of the plurality of deviations Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5) are larger than a predetermined value. The display unit 360 shows a determination result of the monitoring unit 345 at.
In 16 wird
ein Wert von Δθ(Nt4) kleiner als
ein Anfangswert –10(Grad),
wenn die Zeit t1 von einem Referenzzeitpunkt verstrichen ist. Als
nächstes
wird ein Wert von Δθ(Nt5) kleiner
als der Anfangswert –10(Grad),
wenn die Zeit t2 von dem Referenzzeitpunkt verstrichen ist. Zu diesem
Zeitpunkt bestimmt die Ladevorrichtungs-ECU 340, dass der
Stator einer Fehlfunktion unterliegt. Es ist anzumerken, dass der
Anfangswert des Phasenwinkels θ zwischen
den Motordrehzahlen unterschiedlich sein kann. Zur Annehmlichkeit
zeigt jedoch 16, dass die Grenzwerte zum
Bestimmen der Größen der
Abweichungen Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5) mit
Bezug zueinander dieselben sind.In 16 becomes a value of Δθ (Nt4) smaller than an initial value -10 (degrees) when the time t1 has elapsed from a reference time. Next, a value of Δθ (Nt5) becomes smaller than the initial value -10 (degrees) when the time t2 has elapsed from the reference time. At this time, the charger ECU determines 340 in that the stator is subject to malfunction. It should be noted that the initial value of the phase angle θ may be different between the engine speeds. For convenience, however, shows 16 in that the limits for determining the magnitudes of the deviations Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5) with respect to each other are the same.
Wenn
eine Bestimmung hinsichtlich der Tatsache, ob der Stator einer Fehlfunktion
unterliegt, nur auf der Grundlage der zeitlichen Änderungen
der Abweichung des Leitungsanfangsphasenwinkels (beispielsweise θ1(Nt1))
entsprechend einer gewissen Motordrehzahl vorgenommen wird und wenn
eine Genauigkeit der Abweichungsmessung gering ist, besteht eine
hohe Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Bestimmung. In dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist es möglich,
die Wahrscheinlichkeit der fehlerhaften Bestimmung zu verringern,
indem eine Fehlfunktion des Stators auf der Grundlage von zumindest
zwei der Vielzahl der Abweichungen Δθ bestimmt wird.When a determination as to whether the stator is malfunctioned is made only on the basis of the temporal changes of the deviation of the line start phase angle (for example, θ1 (Nt1)) corresponding to a certain engine speed, and if an accuracy of the deviation measurement is small, there is a high probability of a faulty determination. In the present embodiment, it is possible to reduce the probability of erroneous determination by determining a malfunction of the stator based on at least two of the plurality of deviations Δθ.
17 ist
ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Prozesses zum Bestimmen,
dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt, der durch die Ladevorrichtungs-ECU 340 durchgeführt wird,
die in 15 gezeigt ist. 17 FIG. 10 is a flow chart for describing a process of determining that the stator is malfunctioning by the charger ECU 340 is carried out in 15 is shown.
Unter
Bezugnahme auf die 17 und 15 bestimmt
in Schritt S41 die Überwachungseinheit 345 am
Anfang, wenn der Prozess eingeleitet ist, ob eine vorbestimmte Zeit
von dem letzten Zeitpunkt verstrichen ist oder nicht, zu dem die
zeitlichen Änderungen
der Abweichung Δθ überwacht
wurden. Um die Bestimmung vorzunehmen, kann die Überwachungseinheit 345 Informationen
bezüglich
der Überwachungszeit
speichern. Ferner kann die Überwachungseinheit 345 bestimmen,
ob eine vorbestimmte Anzahl von Fahrten erreicht ist oder nicht. Hier
wird eine Fahrt als Periode beispielsweise von einem Zeitpunkt,
bei dem ein Zündschlüssel auf
einer Einschaltposition gedreht wird, bis zu einem Zeitpunkt definiert,
zu dem der Zündschlüssel auf
eine Ausschaltposition zurückgestellt
wird.With reference to the 17 and 15 determines the monitoring unit in step S41 345 in the beginning, when the process is initiated, whether or not a predetermined time has elapsed from the last time when the time variations of the deviation Δθ were monitored. To make the determination, the monitoring unit 345 Save information regarding the monitoring time. Furthermore, the monitoring unit 345 determine whether a predetermined number of trips has been reached or not. Here, a travel is defined as a period from, for example, a timing at which an ignition key is turned to an on position to a time at which the ignition key is returned to an off position.
In
Schritt S41 schreitet der Prozess zu Schritt S42 voran, wenn die
vorbestimmte Zeitdauer von dem letzten Zeitpunkt verstrichen ist,
zu dem die zeitlichen Änderungen
der Abweichung überwacht
wurden (JA in Schritt S41). Wenn das nicht der Fall ist (NEIN in
Schritt S41), kehrt der Prozess zu Schritt S41 zurück. In Schritt
S42 berechnet die Ladevorrichtungs-ECU 340 (hauptsächlich die
Phasendifferenzberechnungseinheit 353 und die Abweichungsberechnungseinheit 344)
Abweichungen Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5). Der
Weg der Berechnung der Abweichung Δθ ist ähnlich demjenigen im ersten
Ausführungsbeispiel.In step S41, the process proceeds to step S42 when the predetermined period of time has elapsed from the last time when the timing changes of the deviation were monitored (YES in step S41). If not (NO in step S41), the process returns to step S41. In step S42, the charger ECU calculates 340 (mainly the phase difference calculation unit 353 and the deviation calculation unit 344 ) Deviations Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5). The way of calculating the deviation Δθ is similar to that in the first embodiment.
Nachfolgend
auf den Schritt S43 bestimmt die Überwachungseinheit 345,
ob eine Vielzahl von Abweichungen von Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5) existieren oder nicht,
die von dem Anfangswert um einen gewissen Betrag (beispielsweise
10 Grad) abweichen. Wenn zumindest zwei von Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5) die relevante Bedingung
erfüllen,
schreitet der Prozess zu Schritt S44 voran. Wenn weniger als zwei
von Δθ(Nt1)–Δθ(Nt5) die
relevante Bedingung erfüllen, kehrt
der Prozess zu Schritt S41 zurück.Subsequent to step S43, the monitoring unit determines 345 Whether or not a plurality of deviations of Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5) deviate from the initial value by a certain amount (for example, 10 degrees). When at least two of Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5) satisfy the relevant condition, the process proceeds to step S44. If less than two of Δθ (Nt1) -Δθ (Nt5) satisfy the relevant condition, the process returns to step S41.
In
Schritt S44 bestimmt die Überwachungseinheit 345,
dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt, und führt einen
nachfolgenden Prozess durch. Anfänglich
verursacht in Schritt S45 die Überwachungseinheit 345,
dass die Anzeigeeinheit 360 einen Anzeigeprozess durchführt, um
den Fahrer mitzuteilen, dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt.
Beispielsweise verursacht in Schritt S44 die Überwachungseinheit 345,
dass eine Verbrennungsmotorprüfleuchte
leuchtet. Das macht es möglich, den
Fahrer sofort einer Überprüfung vorzunehmen. Wenn
die Anzeigeeinheit 360 eine Anzeige ist, kann die Überwachungseinheit 345 verursachen,
dass die Anzeige eine Mitteilung anzeigt, die die Anwesenheit oder
Abwesenheit einer abnormalen Bedingung mitteilt.In step S44, the monitoring unit determines 345 in that the stator is malfunctioning and performs a subsequent process. Initially, the monitoring unit causes in step S45 345 that the display unit 360 performs a display process to notify the driver that the stator is malfunctioning. For example, in step S44, the monitoring unit causes 345 in that an engine test lamp lights up. This makes it possible to immediately check the driver. When the display unit 360 An indicator is the monitoring unit 345 cause the display to display a message indicating the presence or absence of an abnormal condition.
In
Schritt S45 identifiziert die Überwachungseinheit 345 die
Art der Fehlfunktion. Wenn beispielsweise ein Stromwert der Wicklung,
der durch den Stromsensor 251 erfasst wird, ohne Änderung
auf null bleibt, bestimmt die Überwachungseinheit 345, dass
eine Wicklung gebrochen ist. In Schritt S46 verursacht die Überwachungseinheit 345,
dass die Speichereinheit 342 die Information bezüglich der
Art der Fehlfunktion speichert (beispielsweise Änderungen des Widerstandswerts
der Spule oder Ähnliches). Durch
Verursachen, dass die Speichereinheit 342 die Information bezüglich der
Fehlfunktion speichert, wird es einfach, den Zustand des Fahrzeugs
zu diagnostizieren.In step S45, the monitoring unit identifies 345 the nature of the malfunction. For example, if a current value of the winding passing through the current sensor 251 is detected, remains at zero without change, determines the monitoring unit 345 in that a winding is broken. In step S46, the monitoring unit causes 345 that the storage unit 342 the information regarding the type of malfunction stores (for example, changes in the resistance value of the coil or the like). By causing that storage unit 342 stores the information regarding the malfunction, it becomes easy to diagnose the condition of the vehicle.
Es
ist anzumerken, dass eine Bestimmung, dass der Stator oder Ähnliches
einer Fehlfunktion unterliegt, durch Überwachen von zeitlichen Änderungen
des maximalen Werts der elektrischen Leistung vorgenommen werden
kann, die zu dem Motor eingegeben wird.It
It should be noted that a provision that the stator or the like
is subject to malfunction by monitoring changes over time
the maximum value of the electrical power
can be input to the engine.
18 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel der Überwachung eines maximalen
Werts der elektrischen Leistung zeigt, die dem Motor zugeführt wird. 18 FIG. 15 is a diagram showing an example of monitoring a maximum value of the electric power supplied to the engine.
Unter
Bezugnahme auf 18 zeigt P(Nt1)–P(Nt5)
maximale Werte des eingegebenen elektrischen Leistung entsprechen
den jeweiligen Motordrehzahlen Nt1–Nt5. Wenn zwei von P(Nt1)–P(Nt5)
eine Abweichung von dem Anfangswert haben, die größer als
ein gewisser Betrag x ist, bestimmt die Ladevorrichtungs-ECU 340,
dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt. In dem Fall von 18 haben
sowohl P(Nt4) als auch P(Nt5) eine Abweichung von dem Anfangswert,
die größer als eine
Abweichung x zum Zeitpunkt t2 ist, und daher bestimmt die Ladevorrichtungs-ECU 340,
dass der Stator einer Fehlfunktion unterliegt.With reference to 18 shows P (Nt1) -P (Nt5) Maximum values of the input electric power correspond to the respective engine speeds Nt1-Nt5. When two of P (Nt1) -P (Nt5) have a deviation from the initial value larger than a certain amount x, the charger ECU determines 340 in that the stator is subject to malfunction. In the case of 18 Both P (Nt4) and P (Nt5) have a deviation from the initial value that is greater than a deviation x at time t2, and therefore, the charger ECU determines 340 in that the stator is subject to malfunction.
Es
ist anzumerken, dass ein Prozess zum Bestimmen, dass der Stator
einer Fehlfunktion unterliegt, demjenigen im Ablaufdiagramm von 17 ähnlich ist,
außer
dass ein maximaler Wert der eingegebenen elektrischen Leistung in
Schritt S42 berechnet wird.It should be noted that a process for determining that the stator is malfunctioning is the same as in the flowchart of FIG 17 is similar, except that a maximum value of the input electric power is calculated in step S42.
Herkömmlicherweise
wurde eine Diagnose eines abnormalen Zustands der Statorwicklung
hinsichtlich eines Bruchs und eines Kurzschlusses der Wicklung vorgenommen.
Jedoch wurde ein abnormaler Zustand, der durch Änderungen der Charakteristik
des magnetischen Kreises verursacht wird, nicht erfasst. Gemäß dem herkömmlichen
Verfahren besteht die Möglichkeit,
dass in extremen Fällen
die Fehlfunktionserfassung verzögert
wird, bis der Motor nicht mehr betrieben werden kann. Ferner besteht die
Möglichkeit
der Verschlechterung der Stabilität des Fahrzeugverhaltens, des
Kraftstoffwirkungsgrads oder einer Emissionscharakteristik aufgrund einer
Verringerung der Leistungsabgabe des Motors. Ferner kann eine Möglichkeit
beispielsweise einer Überhitzung
des Motors, eines Stromaustritts und eines elektrischen Schlags
bestehen.traditionally,
became a diagnosis of an abnormal state of the stator winding
with respect to a break and a short circuit of the winding made.
However, an abnormal condition was caused by changes in the characteristic
caused by the magnetic circuit is not detected. According to the conventional
Procedure there is the possibility
that in extreme cases
delayed the malfunction detection
until the engine can no longer be operated. Furthermore, there is the
possibility
the deterioration of the stability of the vehicle behavior, the
Fuel efficiency or emission characteristics due to a
Reduction of the power output of the engine. Furthermore, a possibility
for example, overheating
of the engine, a power leak and an electric shock
consist.
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wird ein abnormaler Zustand des Stators bestimmt und wird ein Bestimmungsergebnis
angezeigt, bevor der Motor nicht mehr betrieben werden kann. Das
macht es möglich,
einem Fahrer mitzuteilen, dass das Fahrzeug inspiziert werden muss
und ein fehlerhafter Abschnitt zu identifizieren ist. Ferner ist
es durch Zulassen einer frühzeitigen
Inspektion möglich,
eine Verschlechterung der Stabilität des Fahrzeugverhaltens des
Kraftstoffwirkungsgrads oder einer Emissionscharakteristik zu verhindern.According to the present
embodiment
An abnormal state of the stator is determined and becomes a determination result
displayed before the engine can no longer be operated. The
make it possible,
tell a driver that the vehicle needs to be inspected
and identify a faulty section. Further is
it by allowing an early
Inspection possible,
a deterioration of the stability of the vehicle behavior of the
Fuel efficiency or an emission characteristic to prevent.
Es
ist anzumerken, dass die Ladevorrichtungs-ECU 340, die
in den 5 und 15 gezeigt ist, durch Software
oder durch Hardware implementiert werden kann.It should be noted that the charging ECU 340 that in the 5 and 15 shown can be implemented by software or hardware.
Obwohl
die vorliegende Erfindung im Einzelnen beschrieben und dargestellt
wurde, ist es klar verständlich,
dass dieses nur eine Darstellung und ein Beispiel ist und nicht
zur Beschränkung
herangezogen werden soll, wobei der Anwendungsbereich der vorliegenden
Erfindung durch die Definitionen der beigefügten Ansprüche interpretiert wird.Even though
the present invention is described and illustrated in detail
it became clear,
that this is just an illustration and an example and not
for limitation
should be used, the scope of the present
Invention is interpreted by the definitions of the appended claims.
Somit
weist die elektrisch betriebene Ladevorrichtung eine Speichereinheit 342,
die zumindest einen Anfangswert (Phasenwinkel (θ1)) zum Bestimmen einer Phasendifferenz
zwischen einer Phase eines Stroms, der durch eine Statorwicklung
eines Motors fließt,
und einer Phase einer Abgabe (Signal (Hu)) eines Rotorpositionssensors
speichert, und eine Phasendifferenzeinstelleinheit 343 auf,
die eine elektrische Energiezufuhreinheit 320A auf der Grundlage
des Signals Hu und des Phasenwinkels θ1 steuert, und die einen Wert
der Phasendifferenz bestimmt, so dass die elektrische Leistung,
die zu der Statorwicklung zugeführt
wird, eine vorbestimmte Bedingung erfüllt. Indem die Phasendifferenzeinstelleinheit 343 eine
optimale Phasendifferenz (Phasenwinkel (θ2)) bestimmen kann, kann der
Wirkungsgrad des Motors verbessert werden.Thus, the electrically powered charging device has a storage unit 342 which stores at least an initial value (phase angle (θ1)) for determining a phase difference between a phase of a current flowing through a stator winding of a motor and a phase of output (signal (Hu)) of a rotor position sensor, and a phase difference adjusting unit 343 on which is an electrical energy supply unit 320A and controls a value of the phase difference so that the electric power supplied to the stator winding satisfies a predetermined condition. By the phase difference adjusting unit 343 can determine an optimum phase difference (phase angle (θ2)), the efficiency of the motor can be improved.