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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Motoransteuervorrichtung und auf ein Motoransteuerverfahren zum Ansteuern eines Motors für eine elektrische Fahrzeugpumpe.
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2. Beschreibung des verwandten Gebiets
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Die japanische offengelegte (Kokai) Patentanmeldungsveröffentlichung
JP 2012 - 052 640 A offenbart ein Fahrzeug, das als Ölpumpen zum Zuführen von Hydraulikdruck zu einem Ölhydraulikkreis eines Getriebes eine mechanische Ölpumpe, die durch eine Kraftmaschine angetrieben wird, und eine elektrische Ölpumpe enthält, in dem die elektrische Ölpumpe zum Zuführen von Hydraulikdruck während des automatischen Halts einer Kraftmaschine betrieben wird.
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Wenn eine Einheit zum Steuern eines Motors einer elektrischen Pumpe einen Anweisungswert eines Steuerbetrags für den Motor über eine Kommunikationsleitung von außen empfängt und den Motor auf der Grundlage des empfangenen Anweisungswerts steuert, kann indessen Rauschen in die Kommunikationsleitung gemischt werden.
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Wenn Rauschen in ein Signal des Anweisungswerts gemischt wird, kann der Motor fehlerhaft angetrieben werden, wobei ein Synchronisationsverlust [Step-out] verursacht werden kann, falls der Motor ein Synchronmotor ist.
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Als Maßnahmen gegen dieses Rauschen kann eine Verzögerungsverarbeitung zum Verzögern einer Änderung eines Sollwerts in Bezug auf den Anweisungswert ausgeführt werden. In diesem Fall kann der Anstieg einer Fluidübertragungsmenge und eines Fluiddrucks verzögert werden. Zum Beispiel kann in einem System, das für den Start einer elektrischen Ölpumpe konfiguriert ist, die dem automatischen Halt einer Kraftmaschine zugeordnet ist, eine Verringerung des Hydraulikdrucks einen Betriebsfehler eines Getriebes verursachen.
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Weiterhin beschreibt die
DE 103 41 568 A1 eine Fahrzeug-Hydrauliksteuereinrichtung, umfassend eine elektrische Ölpumpe, ein Pumpensteuermittel, mit dem die elektrische Ölpumpe gesteuert wird, ein Hydraulikkreismittel, mit dem Hydraulikdruck von der elektrischen Ölpumpe zum Aktor eines Transaxlesystems des Fahrzeugs geliefert wird, und ein Hydraulikkreis-Steuermittel, um zwischen einem Niedrigdrehzahlbereich und einem Hochdrehzahlbereich umzuschalten. Das Pumpensteuermittel umfasst ein Ölpumpendrehzahl-Steuermittel, mit dem die Drehzahl der elektrischen Ölpumpe gemäß der Änderung des Steuerstatus des Hydraulikkreis-Steuermittels gesteuert wird.
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Die
US 5 931 008 A befasst sich mit einer Schutzvorrichtung für eine Autoklimaanlage, die einen Zeitnehmer zur Zeitmessung einer Periode des Anstiegs des Pegels eines Rotationssignals enthält, das von einem Rotationssensor zur Erfassung einer Rotationsgeschwindigkeit eines Kompressors geliefert wird, wobei das Signal von Rauschen unterschieden wird. Auf der Grundlage der gemessenen Periode wird beurteilt, ob sich die Rotation des Kompressors in einem abnormalen Zustand befindet. Eine elektromagnetische Kupplung zwischen dem Kompressor und einem Automotor wird auf der Grundlage dieser Beurteilung gesteuert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Somit ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Schaffung einer Motoransteuervorrichtung und eines Motoransteuerverfahrens für eine elektrische Fahrzeugpumpe, wobei die Vorrichtung und das Verfahren die fehlerhafte Steuerung wegen Rauschen unterdrücken können und eine Verzögerung des Anstiegs einer Fluidübertragungsmenge und eines Fluiddrucks ebenfalls unterdrücken können.
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Diese Aufgabe wird durch eine Motoransteuervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 und ein Motoransteuerverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Weitere Aufgaben und Merkmale von Aspekten der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verständlich.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockschaltplan, der ein Hydraulikpumpensystem einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 2 ist ein Stromlaufplan, der einen bürstenlosen Motor und eine Steuervorrichtung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 3 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung des Berechnens eines Sollwerts bei der Steuerung des bürstenlosen Motors der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 4 ist ein Zeitablaufplan, der eine Beziehung zwischen dem Sollwert, einem Anweisungswert und einem Istwert bei der Steuerung des bürstenlosen Motors der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 5 veranschaulicht Einstellungsbedingungen des Sollwerts bei der Steuerung des bürstenlosen Motors der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 6 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung zum Berechnen des Sollwerts bei der Steuerung des bürstenlosen Motors einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
- 7 ist ein Zeitablaufplan, der Eigenschaften der Haltverarbeitung für den bürstenlosen Motor, der gestartet worden ist, bei der Steuerung des bürstenlosen Motors der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 veranschaulicht ein Ölhydrauliksystem eines Fahrzeug-Ölhydraulik-Automatikgetriebes.
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Ein in 1 dargestelltes Ölhydrauliksystem enthält als Ölpumpen zum Zuführen von Öl zu einem Getriebemechanismus 7 und zu einem Aktuator 8 eine mechanische Ölpumpe 6, die durch eine Ausgabe von einer Kraftmaschine, die nicht dargestellt ist, angetrieben wird, und eine elektrische Ölpumpe 1.
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Die elektrische Ölpumpe 1, die eine elektrische Fahrzeugpumpe ist, wird z. B. während des automatischen Halts der Kraftmaschine durch ein Leerlaufreduzierungssystem betrieben und führt dem Getriebemechanismus 7 und dem Aktuator 8 während des Kraftmaschinenhalts Öl zu, um eine Verringerung des Hydraulikdrucks während des Kraftmaschinenhalts zu unterdrücken.
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Die elektrische Ölpumpe 1 wird durch einen bürstenlosen Motor 2 angetrieben, der ein Dreiphasensynchronmotor ist.
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Der bürstenlose Motor 2 wird auf der Grundlage eines Anweisungssignals von einer Automatikgetriebe-Steuervorrichtung (AT-Steuervorrichtung) 4 durch eine Steuervorrichtung 3 gesteuert. Die Steuervorrichtung 3 ist eine Ansteuervorrichtung, die den bürstenlosen Motor 2 der elektrischen Ölpumpe 1 ansteuert.
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Die durch den bürstenlosen Motor 2 angetriebene elektrische Ölpumpe 1 saugt Öl in einer Ölwanne 10 an und führt das Öl über eine Ölleitung 5 einem Getriebemechanismus 7 und einem Aktuator 8 zu.
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Während des Kraftmaschinenbetriebs wird die mechanische Ölpumpe 6 angetrieben durch die Kraftmaschine betrieben. Somit führt die mechanische Ölpumpe 6 dem Getriebemechanismus 7 und dem Aktuator 8 Öl zu. Zu dieser Zeit ist der bürstenlose Motor 2 in einem Haltzustand und sperrt ein Rückschlagventil 11 eine Ölströmung in Richtung der elektrischen Ölpumpe 1.
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Währenddessen hält die mechanische Ölpumpe 6 an und nimmt daraufhin der Hydraulikdruck in einer Ölleitung 9 ab, wenn das Leerlaufreduzierungssystem einen automatischen Halt der Kraftmaschine ausführt. Somit sendet die AT-Steuervorrichtung 4 eine Motoransteueranweisung an die Steuervorrichtung 3, um die Verringerung des Hydraulikdrucks wegen eines Halts der mechanischen Ölpumpe 6 zu unterdrücken.
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Die Steuervorrichtung 3, die eine Motoransteueranweisung empfangen hat, steuert den bürstenlosen Motor 2 zum Drehen der elektrischen Ölpumpe 1 an und veranlasst, dass die elektrische Ölpumpe 1 Öl pumpt.
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Wenn der Förderdruck der elektrischen Ölpumpe 1 einen Vorgabedruck übersteigt, während der Förderdruck der mechanischen Ölpumpe 6 abnimmt, wird das Rückschlagventil 11 geöffnet. Somit wird über einen Weg, der die Ölleitung 5, die elektrische Ölpumpe 1, das Rückschlagventil 11, den Getriebemechanismus 7, den Aktuator 8 und die Ölwanne 10 enthält, Öl umgewälzt.
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2 ist ein Stromlaufplan, der ein Beispiel des bürstenlosen Motors 2 und der Steuervorrichtung 3 darstellt.
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Die Steuervorrichtung 3 enthält eine Motoransteuerschaltung 212 und einen Controller 213, der mit einem Mikrocomputer versehen ist. Der Controller 213 kommuniziert mit der AT-Steuervorrichtung 4.
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Der bürstenlose Motor 2 ist ein bürstenloser Dreiphasengleichstrommotor. Der bürstenlose Motor 2 ist mit drei Phasenspulen 215u, 215v, 215w der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase an einem zylindrischen Stator, der nicht dargestellt ist, und mit einem Permanentmagnetrotor 216, der in einem in dem Mittelabschnitt des Stators gebildeten Raum drehbar ist, versehen.
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Die Motoransteuerschaltung 212 enthält eine Schaltung, in der Schaltelemente 217a bis 217f, die in dieser Reihenfolge antiparallele Dioden 218a bis 218f enthalten, in einer Dreiphasenbrückenschaltung sind, und eine Leistungsquellenschaltung 219. Die Schaltelemente 217a bis 217f können durch FETs konfiguriert sein.
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Die Gate-Anschlüsse der Schaltelemente 217a bis 217f sind mit dem Controller 213 verbunden und der Controller 213 steuert das Ein/Aus der Schaltelemente 217a bis 217f unter Verwendung der Pulsbreitenmodulation (PWM).
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Die AT-Steuervorrichtung 4 berechnet einen Anweisungswert Nin der Motordrehzahl, d. h. einen Steuerbetrag für den bürstenlosen Motor 2, und gibt diesen Anweisungswert Nin an den Controller 213 der Steuervorrichtung 3 aus.
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Der Controller 213 berechnet die Solldrehzahl Ntr als einen Sollwert in Übereinstimmung mit einem von der AT-Steuervorrichtung 4, die eine externe Vorrichtung ist, über eine Kommunikationsleitung 15 übertragenen Anweisungswert Nin und steuert den bürstenlosen Motor 2 unter Verwendung der Pulsbreitenmodulation (PWM) in der Weise, dass die Motordrehzahl Nac näher der Solldrehzahl Ntr ist.
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Ein Anweisungswert der Motorsteuerung, der von der AT-Steuervorrichtung 4 an die Steuervorrichtung 3 ausgegeben wird, können irgendwelche von der Motordrehzahl verschiedenen Werte einschließlich des Motorstroms und des Hydraulikdrucks sein.
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Die Berechnungsverarbeitung des Sollwerts Ntr auf der Grundlage des Anweisungswerts Nin, die durch den Controller 213 ausgeführt wird, wird hier nach einem Ablaufplan aus 3 beschrieben.
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Bei jedem bestimmten Zeitpunkt wird durch den Controller 213, d. h. durch einen Mikrocomputer, eine in dem Ablaufplan aus 3 dargestellte Routine ausgeführt.
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In Schritt S501 bestimmt der Controller 213, ob der Anweisungswert Nin gleich der oder größer als die Ist-Motordrehzahl Nac ist, d. h., ob eine Steuerung zum Erhöhen der Motordrehzahl Nac erforderlich ist.
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Falls der Anweisungswert Nin gleich der oder größer als die Ist-Motordrehzahl Nac ist, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S502 über, um den von der AT-Steuervorrichtung 4 ausgegebenen Anweisungswert Nin so, wie er ist, auf die Solldrehzahl Ntr einzustellen. Mit diesem Betrieb steuert der Controller 213 den bürstenlosen Motor 2 in der Weise, dass die Motordrehzahl Nac in Richtung des Anweisungswerts Nin zunimmt.
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Währenddessen geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S503 über, falls der Anweisungswert Nin kleiner als die Ist-Motordrehzahl Nac ist und somit eine Steuerung zum Verringern der Motordrehzahl Nac erforderlich ist.
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In Schritt S503 bestimmt der Controller 213, ob ein durch Subtrahieren eines Schwellenwerts Δθ von einem Sollwert Ntrold, der eingestellt wurde, als diese Routine beim letzten Mal ausgeführt wurde, erhaltener Wert gleich der oder größer als die Ist-Motordrehzahl Nac ist (Ntrold - Δθ ≥ Nac) .
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Der Schwellenwert Δθ wird zuvor als ein Wert angenommen, der keinen Synchronisationsverlust des bürstenlosen Motors 2 verursacht, selbst wenn eine Erregungssteuerung, um zu veranlassen, dass der bürstenlose Motor 2 dem Sollwert Ntr folgt, ausgeführt wird, solange die Verringerungsgeschwindigkeit des Sollwerts Ntr für einen Ausführungszyklus dieser Routine gleich dem oder kleiner als der Schwellenwert Δθ ist. Wie später beschrieben wird, steuert der Schwellenwert Δθ die Verringerungsgeschwindigkeit des Sollwerts Ntr.
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Falls der Anweisungswert Nin z. B. auf eine Drehzahl abnimmt, die kleiner als die Ist-Motordrehzahl Nac ist, bevor die Ist-Motordrehzahl Nac auf den Sollwert Ntr zunimmt, bestimmt der Controller 213 in Schritt S503, dass die Bedingung Ntrold - Δθ ≥ Nac erfüllt ist.
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Falls der Controller 213 in Schritt S503 bestimmt, dass die Bedingung Ntrold - Δθ ≥ Nac erfüllt ist, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S504 über, um die Motordrehzahl Nac dieses Mal auf den Sollwert Ntr einzustellen. Mit dieser Operation verringert der Controller 213 den Sollwert Ntr, dessen Anfangswert die Ist-Motordrehzahl Nac ist, in Richtung des Anweisungswerts Nin.
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Falls der Controller 213 in Schritt S503 bestimmt, dass die Bedingung Ntrold - Δθ < Nac erfüllt ist, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S505 über.
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In Schritt S505 bestimmt der Controller 213, ob der Anweisungswert Nin kleiner als ein Wert ist, der durch Subtrahieren des Schwellenwerts Δθ von dem Sollwert Ntrold, der beim letzten Mal eingestellt wurde, als diese Routine ausgeführt wurde, erhalten wurde, d. h., ob die Bedingung Nin < Ntrold - Δθ erfüllt ist.
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Falls der beim letzten Mal eingestellte Sollwert Ntrold größer als der Anweisungswert Nin dieses Mal ist und eine Differenz zwischen den Anweisungswerten Nin dieses Mal und dem Sollwert Ntrold beim letzten Mal größer als der Schwellenwert Δθ ist, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S506 über, um einen durch Subtrahieren des Schwellenwerts Δθ von den Sollwert Ntrold beim letzten Mal erhaltenen Wert auf den Sollwert Ntr dieses Mal einzustellen. Somit verringert der Controller 213 den Sollwert Ntr in einem Ausführungszyklus um den Schwellenwert Δθ in Richtung des Anweisungswerts Nin.
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Währenddessen geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S507 über, um den Anweisungswert Nin dieses Mal so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr einzustellen, falls die Bedingung Nin ≥ Ntrold - Δθ erfüllt ist, d. h., falls der durch Verringern des Sollwerts Ntrold beim letzten Mal um den Schwellenwert Δθ erhaltene Sollwert Ntr kleiner als der Anweisungswert Nin ist.
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Wie oben beschrieben wurde, wird in der Berechnungsverarbeitung des Sollwerts Ntr durch den Controller 213 der Anweisungswert Nin so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr eingestellt, falls die Motordrehzahl erhöht wird, um dem sich erhöhenden Anweisungswert Nin zu folgen, während der Sollwert Ntr mit einer Geschwindigkeit des Schwellenwerts Δθ pro einem Ausführungszyklus dieser Routine näher zu dem Anweisungswert Nin eingestellt wird, falls die Motordrehzahl verringert wird, damit sie dem sich verringernden Anweisungswert Nin folgt. Das heißt, eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Erhöhungsanweisung des Steuerbetrags für den bürstenlosen Motor 2 wird in der Weise eingestellt, dass sie schneller als eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Verringerungsanweisung davon ist.
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Bei diesem Betrieb können ein Hydraulikförderdruck und eine ausgestoßene Ölmenge der elektrischen Ölpumpe 1 entsprechend der Zunahme des Anweisungswerts Nin mit guter Reaktion erhöht werden. Somit kann bei einem Halt der mechanischen Ölpumpe 6, der dem automatischen Halt der Kraftmaschine zugeordnet ist, die Hydraulikdruckzufuhr von der elektrischen Ölpumpe 1 mit guter Reaktion erhöht werden und die Verringerung des Hydraulikdrucks in dem Getriebemechanismus 7 und in dem Aktuator 8 unterdrückt werden. Somit kann die Funktionsfähigkeit beim Kraftmaschinenneustart zum Starten eines Fahrzeugs aufrechterhalten werden.
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Falls dem Anweisungswertsignal Nin in einer Kommunikationsleitung, die die AT-Steuervorrichtung 4 und die Steuervorrichtung 3 verbindet, Rauschen auferlegt ist, das den Anweisungswert Nin vorübergehend erhöht, erhöht der Controller 213 den Steuersollwert Ntr schrittweise. Wenn das Rauschen dagegen verschwindet und der Anweisungswert Nin schrittweise abnimmt, stellt der Controller 213 die Ist-Motordrehzahl Nac zu dieser Zeit, d. h. einen Ist-Steuerbetrag, der wegen des Einflusses des Rauschens zuzunehmen beginnt, auf den Sollwert Ntr ein. Somit kann eine übermäßige Zunahme der Motordrehzahl wegen des Rauschens selbst dann auf einen ausreichend kleinen Pegel unterdrückt werden, wenn einem Anweisungswertsignal Nin Rauschen auferlegt ist, das einen Anweisungswert erhöht.
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Währenddessen begrenzt der Controller 213 die Verringerungsgeschwindigkeit des Sollwerts Ntr, um eine schnelle Verringerung des Sollwerts Ntr wegen des Einflusses des Rauschens zu unterdrücken, selbst dann, wenn z. B. während der Verringerung des Anweisungswerts Nin für den bürstenlosen Motor 2, der dem Kraftmaschinenneustart zugeordnet ist, einem Anweisungswertsignal Nin Rauschen auferlegt ist, das den Anweisungswert Nin weiter verringert. Somit kann der Synchronisationsverlust des bürstenlosen Motors 2 wegen schneller Verringerung des Sollwerts Ntr unterdrückt werden.
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Der Controller 213 kann in einer Weise konfiguriert sein, dass, wenn der Anweisungswert Nin geändert wird, um erhöht zu werden, sich der Controller 213 ändert, um den Sollwert Ntr in einem Ausführungszyklus um einen Schwellenwert Δθa, der größer als der Schwellenwert Δθ ist, in Richtung des Anweisungswerts Nin zu erhöhen, so dass eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Erhöhungsanweisung des Steuerbetrags für den bürstenlosen Motor 2 schneller als eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Verringerungsanweisung ist.
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4 ist ein Zeitablaufplan, der ein Beispiel der Änderung des Sollwerts Ntr und der Ist-Motordrehzahl Nac in Bezug auf die Änderung des in die Steuervorrichtung 3 eingegebenen Anweisungswerts Nin darstellt.
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5 veranschaulicht die Beziehung zwischen den in dem Ablaufplan aus 3 gegebenen Bestimmungsbedingungen und einem Sollwert. Die in 4 angegebenen Zahlen (1) bis (4) entsprechen den Zahlen (1) bis (4) in den untersten Spalten in 5. Zum Beispiel sind bei dem in 4 durch (1) angegebenen Zeitpunkt die in 5 durch (1) angegebenen Bedingungen erfüllt.
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Der Zeitablaufplan aus 4 wird im Folgenden anhand von 5 ausführlich beschrieben.
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In dem Zeitablaufplan aus 4 wird von dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t2, wenn der von der AT-Steuervorrichtung 4 ausgegebene Anweisungswert Nin konstant ist, Rauschen auferlegt, das den in die Steuervorrichtung 3 eingegebenen Anweisungswert Nin in einer Impulsform erhöht.
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Da zum Zeitpunkt t1 die Bedingung Nin ≥ Nac erfüllt ist, wird der Anweisungswert Nin, der wegen des Einflusses des Rauschens schrittweise erhöht worden ist, so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr eingestellt. Da außerdem die Beziehung Nin ≥ Nac bis zum Zeitpunkt t2 andauernd erfüllt ist, wird der Anweisungswert Nin, der wegen des Rauschens schrittweise erhöht worden ist, so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr eingestellt.
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Zum Zeitpunkt t2 verschwindet das Rauschen und nimmt der in die Steuervorrichtung 3 eingegebene Anweisungswert Nin schrittweise auf einen Istwert ab. Daraufhin nimmt der Anweisungswert Nin über die Ist-Motordrehzahl Nac, die dem Sollwert Ntr, der wegen des Einflusses des Rauschens erhöht worden ist, folgend zuzunehmen begonnen hat, ab. Somit ist die Bedingung Nin < Nac erfüllt. Zum Zeitpunkt t2 ist Ntrold - Δθ ≥ Nac ebenfalls erfüllt, so dass die Ist-Motordrehzahl Nac, die zuzunehmen begonnen hat, auf den Sollwert Ntr eingestellt wird.
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Direkt nach dem Zeitpunkt t2 ist die Bedingung Nin < Nac erfüllt und ist die Bedingung Ntrold - Δθ < Nac erfüllt. Somit wird der Sollwert Ntr in einem Ausführungszyklus um den Schwellenwert Δθ in Richtung des Ist-Anweisungswerts Nin verringert und erreicht zum Zeitpunkt t3 den Ist-Anweisungswert Nin. Das heißt, zum Zeitpunkt t3 ist das System wieder in einem Zustand, in dem der Anweisungswert Nin und der Sollwert Ntr einander gleich sind.
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Obwohl der bürstenlose Motor 2 in der Weise gesteuert wird, dass die Ist-Motordrehzahl Nac näher dem Anweisungswert Nin wird, der wegen des Einflusses des Rauschens vom Zeitpunkt t1 erhöht ist, ist der Anweisungswert Nin zu einer Zeit, wenn die Ist-Motordrehzahl Nac etwas zunimmt, wieder zurück bei seinem Istwert, da eine Rauschzeitdauer kurz ist.
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Wenn der Anweisungswert Nin wieder bei seinem Istwert ist, wird die Ist-Motordrehzahl Nac dieses Mal auf den Sollwert Ntr eingestellt und wird daraufhin der Sollwert Ntr allmählich in Richtung des Anweisungswerts Nin verringert. Somit kann die Zunahme der Ist-Motordrehzahl Nac auch nach dem Zeitpunkt t2 unterdrückt werden. Im Ergebnis kann eine übermäßige Zunahme der Motordrehzahl selbst dann unterdrückt werden, wenn Rauschen auferlegt ist, das den Anweisungswert Nin erhöht, wenn der Anweisungswert Nin konstant ist.
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Außerdem wird die Ist-Motordrehzahl Nac, wenn der Einfluss des Rauschens beseitigt worden ist und wenn der Anweisungswert Nin wieder auf seinem Istwert ist, dieses Mal auf den Sollwert Ntr eingestellt, so dass die Ist-Motordrehzahl Nac dem Anweisungswert Nin folgen kann, wobei eine übermäßige Verzögerung und somit eine falsche Diagnose des Auftretens eines Fehlers wegen verzögerter Konvergenz verhindert werden kann.
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Nachfolgend nimmt der von der AT-Steuervorrichtung 4 ausgegebene Anweisungswert Nin zum Zeitpunkt t4 schrittweise zu, da z. B. die Leerlaufreduzierungssystem-Automatik die Kraftmaschine anhält. Daraufhin ist die Bedingung Nin ≥ Nac erfüllt, so dass der Anweisungswert Nin so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr eingestellt wird. Wenn diese Operation eine Ölzufuhr von der elektrischen Ölpumpe 1 erfordert, führt die elektrische Ölpumpe 1 einen Hydraulikdruck und eine Ölmenge mit guter Reaktion zu. Somit kann eine Verringerung des Hydraulikdrucks wegen Halts der mechanischen Ölpumpe 6 auf einen so kleinen Wert wie möglich unterdrückt werden.
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Um die dem Schalten von der mechanischen Ölpumpe 6 zu der elektrischen Ölpumpe 1 zugeordnete Verringerung des Hydraulikdrucks zu unterdrücken, wird der zum Zeitpunkt t4 gestiegene Anweisungswert Nin bis zum Zeitpunkt t5 aufrechterhalten. Zum Zeitpunkt t5 nimmt der Anweisungswert Nin auf einen zum Aufrechterhalten des Hydraulikdrucks erforderlichen Pegel ab.
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Da sich der Anweisungswert Nin somit ändert, um abzunehmen, ist die Bedingung Nin < Nac erfüllt. Somit wird nach dem Zeitpunkt t5 der Sollwert Ntr in einem Ausführungszyklus um den Schwellenwert Δθ in Richtung des Anweisungswerts Nin verringert. Mit anderen Worten, die Verringerungsgeschwindigkeit des Sollwerts Ntr, um ihn näher dem Anweisungswert Nin zu machen, wird begrenzt, damit er in einem Ausführungszyklus dieser Routine nicht gleich einem oder kleiner als ein Schwellenwert Δθ ist.
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Somit kann eine schnelle Verringerung des Sollwerts Ntr wegen des Einflusses des Rauschens selbst dann unterdrückt werden, wenn zwischen dem Zeitpunkt t6 und dem Zeitpunkt t7 Rauschen auferlegt ist, das den Anweisungswert Nin verringern würde. Somit kann der Synchronisationsverlust des bürstenlosen Motors 2 wegen schneller Verringerung der Motordrehzahl unterdrückt werden.
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Mit anderen Worten, die Verringerungsgeschwindigkeit des Sollwerts Ntr, um ihn näher dem Anweisungswert Nin zu machen, wird in einem Ausführungszyklus dieser Routine begrenzt, damit sie nicht gleich dem oder kleiner als der Schwellenwert Δθ ist, so dass die Verringerungsgeschwindigkeit des Steuerbetrags für den bürstenlosen Motor 2 die Vorgabegeschwindigkeit nicht übersteigt. Das heißt, die Verringerungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl wird begrenzt, damit sie die Vorgabegeschwindigkeit nicht übersteigt. Somit kann die Verringerung der Motordrehzahl mit einer Geschwindigkeit, die einen Synchronisationsverlust verursachen kann, unterdrückt werden.
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Zum Zeitpunkt t8 wird die elektrische Ölpumpe 1 zur mechanischen Ölpumpe 6 geschaltet, was dem Kraftmaschinenneustart zugeordnet ist. Um die Verringerung des Hydraulikdrucks wegen des Schaltens zu unterdrücken, nimmt der Anweisungswert Nin zum Zeitpunkt t8 schrittweise zu.
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Da in diesem Fall die Bedingung Nin ≥ Nac erfüllt ist, wird der Anweisungswert Nin so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr eingestellt. Somit kann der Steuerbetrag für den bürstenlosen Motor 2 mit guter Reaktion erhöht werden und können ein Hydraulikförderdruck und ein Ausstoßdurchfluss der elektrischen Ölpumpe 1 mit guter Reaktion erhöht werden.
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Vom Zeitpunkt t9 an nimmt der Anweisungswert Nin für den bürstenlosen Motor 2 schrittweise ab, wobei aber der Sollwert Ntr in einem Ausführungszyklus dieser Routine um den Schwellenwert Δθ verringert wird.
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Falls zum Zeitpunkt t10 inmitten der allmählichen Abnahme des Sollwerts Ntr in Richtung des Anweisungswerts Nin Rauschen auferlegt ist, das den Anweisungswert Nin erhöht, ist die Bedingung Nin ≥ Nac erfüllt. Somit wird der Anweisungswert Nin, der wegen des Einflusses des Rauschens erhöht worden ist, so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr eingestellt.
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Da zum Zeitpunkt t11, wenn das Rauschen verschwindet, allerdings die Bedingung Nin < Nac erfüllt ist und die Bedingung Ntrold - Δθ ≥ Nac erfüllt ist, wird die Ist-Motordrehzahl Nac zum Zeitpunkt t11 auf den Sollwert Ntr eingestellt. Somit kann die Steuerung des bürstenlosen Motors 2, um zu veranlassen, dass die Drehzahl übermäßig hoch wird, selbst dann unterdrückt werden, wenn Rauschen auferlegt ist, das den Anweisungswert Nin erhöht.
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Zum Zeitpunkt t12 nimmt der Anweisungswert Nin weiter ab, wobei aber die Verarbeitung des abnehmenden Sollwerts Ntr um den Schwellenwert Δθ in einem Ausführungszyklus andauert.
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Wenn zum Zeitpunkt t13 der zum Zeitpunkt t12 verringerte Anweisungswert Nin aufrechterhalten wird, ist Rauschen auferlegt, das den Anweisungswert Nin erhöht. Falls zu diesem Zeitpunkt die Bedingung Nin < Nac erfüllt ist, die Bedingung Ntrold - Δθ < Nac erfüllt ist und die Bedingung Nin ≥ Ntrold - Δθ erfüllt ist, wird der Anweisungswert Nin auf den Sollwert Ntr eingestellt.
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Wenn das Rauschen zum Zeitpunkt t14 verschwindet und der Anweisungswert Nin wieder auf seinem Istwert ist, wird der Sollwert Ntr in einem Ausführungszyklus um den Schwellenwert Δθ in Richtung des Anweisungswerts Nin verringert.
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Bei der in 3 bis 5 dargestellten Verarbeitung des Berechnens des Sollwerts wird eine Verringerungsgeschwindigkeit des Sollwerts Ntr in Richtung des Anweisungswerts Nin unterdrückt, so dass eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Erhöhungsanweisung eines Motorsteuerbetrags in der Weise eingestellt wird, dass sie schneller als eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Verringerungsanweisung ist. Allerdings ist es möglich, eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Erhöhungsanweisung eines Motorsteuerbetrags schneller als eine Steuerreaktion in Bezug auf eine Verringerungsanweisung einzustellen, indem eine Verzögerungszeit für die einer Änderung des Anweisungswerts Nin zugeordnete Änderung des Sollwerts Ntr bei einer Verringerungsanweisung länger als bei einer Erhöhungsanweisung eingestellt wird.
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Ein Ablaufplan aus 6 veranschaulicht die Verarbeitung des Berechnens des Sollwerts Ntr, die eine Verzögerungsverarbeitung der Änderung des Sollwerts Ntr in Bezug auf eine Änderung des Anweisungswerts Nin, die durch den Controller 213 ausgeführt wird, enthält.
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Eine in dem Ablaufplan aus 6 dargestellte Routine wird durch den Controller 213 zu jeder bestimmten Zeit ausgeführt.
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In Schritt S601 bestimmt der Controller 213, ob der bürstenlose Motor 2 beim letzten Mal, als diese Routine ausgeführt wurde, in einem Haltzustand war.
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Falls der bürstenlose Motor 2 beim letzten Mal angehalten war, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S602 über, um zu bestimmen, ob der dieses Mal eingegebene Anweisungswert Nin eine Anweisung zum Ansteuern des bürstenlosen Motors 2 oder eine Anweisung, den Haltzustand aufrechtzuerhalten, ist.
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Wenn der Anweisungswert Nin ein Anweisungswert Nin für die Motordrehzahl ist, kann der Controller 213 je nachdem, ob die angewiesene Drehzahl niedriger als eine vorgegebene Drehzahl ist, bestimmen, ob die Anweisung eine Haltanweisung oder eine Ansteueranweisung ist.
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Falls der Controller 213 in Schritt S602 bestimmt, dass eine Haltanweisung für den bürstenlosen Motor 2 eingestellt ist, kehrt der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S601 zurück.
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Währenddessen geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S603 über, um den Anweisungswert Nin so, wie er ist, auf den Sollwert Ntr einzustellen, falls der Controller 213 in Schritt S602 bestimmt, dass eine Ansteueranweisung für den bürstenlosen Motor 2 eingestellt ist. Im nächsten Schritt S604 beginnt der Controller 213 die Steuerung auf der Grundlage des Sollwerts Ntr, um den bürstenlosen Motor 2 zu starten, und kehrt der Betrieb daraufhin zu Schritt S601 zurück.
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Das heißt, für eine Startanweisung für den bürstenlosen Motor 2 erhöht der Controller 213 sofort den Sollwert Ntr, ohne eine Verzögerungszeit einzustellen, um die Verzögerung des Starts des bürstenlosen Motors 2 in Bezug auf die Startanweisung zu unterdrücken.
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Falls der Controller 213 in Schritt S601 bestimmt, dass der bürstenlose Motor 2 beim letzten Mal, als diese Routine ausgeführt wurde, in einem Ansteuerungszustand war, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S605 über.
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In Schritt S605 bestimmt der Controller 213, ob der Anweisungswert Nin dieses Mal eine Haltanweisung oder eine Ansteueranweisung für den bürstenlosen Motor 2 ist.
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Falls der Controller 213 in Schritt S605 bestimmt, dass eine Anweisung dieses Mal eine Ansteueranweisung ist, die seit dem letzten Mal andauert, geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S609 und zu den folgenden Schritten über.
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Die von Schritt S609 beginnende Verarbeitung ist dieselbe wie die in dem Ablaufplan aus 3 dargestellte Verarbeitung und in Schritt S609 bis Schritt S615 wird eine ähnliche Verarbeitung wie in Schritt S501 bis Schritt S507 ausgeführt.
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Währenddessen geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S606 über, um zu bestimmen, ob die Haltanweisung für eine vorgegebene Zeitdauer oder mehr andauert, falls der Controller 213 in Schritt S605 bestimmt, dass die Anweisung dieses Mal eine Haltanweisung ist. Zuvor wird angenommen, dass die vorgegebene Zeitdauer wegen des Einflusses von Rauschen länger als eine Zeitdauer ist, für die der Anweisungswert Nin den Haltanweisungspegel aufrechterhält.
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Falls die Zeitdauer der Haltanweisung kleiner als die vorgegebene Zeitdauer ist, besteht eine Möglichkeit, dass der Anweisungswert Nin zum Anweisen des Ansteuerns wegen des Einflusses von Rauschen in den Haltanweisungspegel geändert wird, so dass die Anweisung dieses Mal falsch als eine Haltanweisung bestimmt wird.
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Somit geht der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S607 über, um die Verarbeitung des Einstellens des Anweisungswerts Nin vom letzten Mal auf den Anweisungswert Nin dieses Mal in der Weise auszuführen, dass der Anweisungswert Nin vom letzten Mal aufrechterhalten wird, woraufhin der Betrieb zu Schritt S609 und zu den folgenden Schritten fortschreitet, falls der Controller 213 in Schritt S606 bestimmt, dass die Zeitdauer der Haltanweisung kleiner als die vorgegebene Zeitdauer ist. Bei diesem Betrieb ist es möglich, dass der Halt des bürstenlosen Motors 2 fehlerhaft unterdrückt wird, wenn dem Anweisungswert Nin Rauschen auferlegt ist, das ihn auf den Haltanweisungspegel ändert.
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Währenddessen bestimmt der Controller 213, dass die Haltanweisung keine falsche Anweisung wegen des Einflusses von Rauschen ist und tatsächlich von der AT-Steuervorrichtung 4 ausgegeben wird, falls die Zeitdauer der Haltanweisung gleich der oder größer als die vorgegebene Zeitdauer ist, wobei der Betrieb des Controllers 213 zu Schritt S608 übergeht.
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In Schritt S608 hält der Controller 213 das Unterstromsetzen des bürstenlosen Motors 2 in Übereinstimmung mit der Haltanweisung an, um den bürstenlosen Motor 2 anzuhalten, und kehrt der Betrieb zu Schritt S601 zurück.
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Das heißt, wenn die AT-Steuervorrichtung 4 eine Haltanweisung für den bürstenlosen Motor 2 ausgibt, hält der Controller 213 den bürstenlosen Motor 2 tatsächlich an, nachdem die Haltanweisung eine vorgegebene Zeitdauer andauerte, wobei eine Verzögerungszeit einer Steuerreaktion in Bezug auf eine Erhöhungsanweisung eines Steuerbetrags für den bürstenlosen Motor 2 kürzer als eine Verzögerungszeit einer Steuerreaktion in Bezug auf eine Abnahmeanweisung eingestellt wird.
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7 ist ein Zeitablaufplan, der die Beziehung zwischen dem Anweisungswert Nin und dem Sollwert Ntr darstellt, wenn die Verarbeitung von Schritt S601 zu Schritt S608 ausgeführt wird.
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Falls in 7 einem Anweisungswert Nin auf dem Haltanweisungspegel Rauschen auferlegt ist und der durch den Controller 213 eingegebene Anweisungswert Nin zum Zeitpunkt t1, während der bürstenlose Motor 2 angehalten ist, einen Ansteuerpegel erreicht, wird der Sollwert Ntr in Übereinstimmung mit dem Anweisungswert Nin, der wegen des Einflusses des Rauschens angehoben wird, von dem Haltpegel auf den Ansteuerpegel angehoben. Das heißt, für die Ansteueranweisung wird der bürstenlose Motor 2 ohne Verzögerungsverarbeitung gestartet.
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Zum Zeitpunkt t2 verschwindet das Rauschen und nimmt der Anweisungswert Nin auf einen Ist-Haltpegel ab. Allerdings wird der Sollwert Ntr unter der Bedingung, dass der Haltpegel für eine vorgegebene Zeitdauer aufrechterhalten wird, auf den Haltpegel verringert, so dass der Sollwert Ntr zum Zeitpunkt t2 auf einem Ansteuerpegel vom letzten Mal oder zuvor aufrechterhalten wird.
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Daraufhin wird zum Zeitpunkt t3 in der Verzögerungszeit vom Zeitpunkt t2 bestimmt, dass der Anweisungswert Nin für die vorgegebene Zeitdauer auf dem Haltpegel aufrechterhalten wird. Somit wird der Sollwert Ntr auf den Haltpegel verringert. Das heißt, der Sollwert Ntr wird mit der Verzögerung der vorgegebenen Zeitdauer vom Verringern des Anweisungswerts Nin auf den Haltpegel auf den Haltpegel verringert.
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Zum Zeitpunkt t4 wird der Anweisungswert Nin auf den Ansteuerpegel angehoben, der einer normalen Startanforderung entspricht, und wird daraufhin der Sollwert Ntr ohne Verzögerungsverarbeitung sofort auf den Ansteuerpegel angehoben. Somit kann die Verzögerung des Starts des bürstenlosen Motors 2 in Bezug auf die normale Startanforderung unterdrückt werden.
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Nachdem der bürstenlose Motor 2 angetrieben worden ist, wird zum Zeitpunkt t5 Rauschen auferlegt, das den Anweisungswert Nin auf den Haltpegel verringert. Da eine Verzögerungszeit zum Schalten auf den Haltpegel eingestellt wird, wird allerdings die Zeitdauer des Haltpegels vom Zeitpunkt t5 gemessen. In diesem Fall verschwindet das Rauschen zum Zeitpunkt t6, bevor die vorgegebene Verzögerungszeit verstrichen ist, und erreicht die Zeitdauer des Haltpegels nicht die vorgegebene Verzögerungszeit, so dass der Sollwert Ntr auf dem Ansteuerpegel aufrechterhalten wird. Somit ist es möglich, den fehlerhaften Halt des bürstenlosen Motors 2 wegen Rauschen zu unterdrücken.
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Es wird angemerkt, dass die Verarbeitung von Schritt S601 bis Schritt S608 ausgeführt werden kann, ohne die Verarbeitung des Schritts S609 und der folgenden Schritte in 6 auszuführen.
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Der Schwellenwert Δθ kann ein fester Wert sein und kann je nach Bedingungen, die einen Steuerbetrag für den bürstenlosen Motor 2 enthalten, ebenfalls variabel sein. Zum Beispiel kann der Schwellenwert Δθ größer eingestellt werden, während die Motordrehzahl zunimmt.
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Der Inhalt der vorliegenden Erfindung ist oben mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen konkret beschrieben worden. Selbstverständlich kann der Fachmann auf dem Gebiet aber verschiedene Änderungen nutzen, die auf den technischen Grundideen und auf den Lehren der vorliegenden Erfindung beruhen.
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Zum Beispiel ist die elektrische Ölpumpe 1 nicht auf eine Ölpumpe für die Hydraulikdruckzufuhr beschränkt, sondern kann sie irgendeine Ölpumpe wie etwa eine Ölpumpe zur Bereitstellung eines Öldurchflusses zum Kühlen oder Schmieren sein.
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Außerdem ist die elektrische Fahrzeugpumpe nicht auf die elektrische Ölpumpe beschränkt, sondern kann eine elektrische Wasserpumpe, die zum Umwälzen von Kühlwasser einer Kraftmaschine in einem Hybridfahrzeug verwendet wird, oder eine elektrische Luftpumpe, die zum Umpumpen von Luft verwendet wird, sein.
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Darüber hinaus kann die elektrische Ölpumpe 1 für ein System konfiguriert sein, das außer auf der Grundlage der Leerlaufreduzierung auf der Grundlage des Ausrollhalts gestartet wird.
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Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung Nr.
2013-042881 , eingereicht am 5. März 2013, deren Priorität beansprucht wird, ist hier durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen.
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Obwohl nur ausgewählte Ausführungsformen gewählt worden sind, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen und zu beschreiben, ist für den Fachmann auf dem Gebiet aus dieser Offenbarung offensichtlich, dass hieran verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von dem wie in den beigefügten Ansprüchen definierten Umfang der Erfindung abzuweichen.
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Darüber hinaus ist die vorstehende Beschreibung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung nur zur Veranschaulichung und nicht zur Beschränkung der Erfindung dargestellt, wobei die Erfindung wie in den beigefügten Ansprüchen und ihren Entsprechungen beansprucht wird.
