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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein integriertes Steuerverfahren und ein integriertes Steuersystem eines Motors für ein Fahrzeug, welche eine Kompensationssteuerung von jedem abnormalen Motor durch eine integrierte Steuerung von mehreren Motoren ausführen können.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Seit kurzem hat sich, um eine umweltschonende Technologie zu realisieren und Probleme wie eine Energieerschöpfung zu lösen, ein elektrisches Fahrzeug als soziale Aspekte hervorgetan. Das elektrische Fahrzeug wird durch Verwendung des Motors angetrieben, der von einer Batterie zum Ausgeben von Energie Elektrizität empfängt, wodurch Kohlenstoffdioxid nicht emittiert wird und Geräusche verringert werden. Ferner ist der Energiewirkungsgrad des Motors, der in dem elektrischen Fahrzeug verwendet wird, höher als derjenige einer Maschine.
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Da die Schlüsseltechnologien zum Realisieren eines derartigen elektrischen Fahrzeugs Technologien für Batterien und Motoren ist, sind deshalb jüngst Forschungsanstrengungen für die Gewichtseinsparung, Miniaturisierung und kurze Ladezeit von Batterien aktiv durchgeführt worden. Da eine Batterie in einer optimalen Temperaturumgebung verwendet werden sollte, um optimale Betriebseigenschaften und eine lange Lebensdauer aufrecht zu erhalten, ist insbesondere die auf das elektrische Fahrzeug angewendete Batterie als Folge der Wärme, die während der Fahrt des elektrischen Fahrzeugs erzeugt wird, und der Temperaturänderung im Außenbereich schwierig zu verwenden.
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Um diese thermischen Probleme zu lösen, ist deshalb ein Kühlsystem auf einen Umrichter (Niederspannung-DC-Wandler), einen OBC (On-Board-Ladegerät), einen Motor, eine Batterie und so weiter angewendet worden. Unter diesen wird die Batterie über ihr eigenes Kühlsystem betrieben, aber der andere Motor, der Umrichter LDC und das OBC werden durch ein getrenntes Kühlsystem gekühlt.
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Das Kühlsystem ist grundlegend derart konfiguriert, dass die Leistungs- und Elektronikkomponenten durch den Antrieb eines Motors, der durch die Steuerung eines Controllers betrieben wird, gekühlt werden. Mit näheren Einzelheiten, die Leistungs- und Elektronikkomponenten, wie beispielsweise ein Motor und ein Umrichter, usw. werden beim Anlassen des Fahrzeugs betrieben, und das Kühlmittel von einer Wasserpumpe zirkuliert durch die für die Kühlung bestimmten Komponenten, wie beispielsweise einen Motor, einen Umrichter usw., entlang einer einzelnen Kühlleitung, um die für die Kühlung bestimmten Komponenten zu kühlen, während in Abhängigkeit von den Bedingungen die elektrische Wasserpumpe ebenfalls betrieben wird.
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Da das Kühlsystem des elektrischen Fahrzeugs vollständig als eine Kühlleitung gebildet ist, hat sich deshalb eine Notwendigkeit für ein integriertes Motorsteuersystem ergeben, welches eine Wasserpumpe, einen Antriebsmotor oder einen Kompressormotor, der das Kühlwasser der Kühlleitung zirkuliert, berücksichtigt.
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Außerdem kennt man aus der
KR 10 1 519 256 B1 ein Verfahren zur Steuerung einer integrierten elektrischen Servolenkungssystems, das eingerichtet ist, eine Servolenkungspumpe unabhängig oder eine Servolenkungspumpe und eine elektrischen Antriebsvorrichtung über eine Leistungssteuerungseinrichtung anzutreiben, umfassend: einen Messschritt zum Messen von Drehmomentwerten eines integrierten Motors; einen ersten Auswahlschritt zum Auswählen eines ersten Drehmomentkennfelds oder eines zweiten Drehmomentkennfelds, das eine Beziehung zwischen dem Soll-Drehmomentwert der Servolenkungspumpe zu einem Ausgangswert zeigt, der den Fahrzustand eines Fahrzeugs widerspiegelt, und zu einem Ausgangswert des integrierten Motors in einem unabhängigen Fahrmodus oder in einem integrierten Fahrmodus widerspiegelt; und einen ersten Fehlerbestimmungsschritt des Bestimmens des Auftretens eines Fehlers in der Leistungssteuerungseinrichtung durch Vergleichen eines Drehmomentwerts des integrierten Motors und des Soll-Drehmomentwerts der Servolenkungspumpe in dem unabhängigen Fahrmodus oder in dem integrierten Fahrmodus.
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Um eine Drehkraft zwischen Antriebsmotoren durch Bereitstellung eines Planetengetriebemechanismus zwischen einem Antriebsmotor, der im Antriebssystem von Rädern verwendet wird, und einem Antriebsmotor für ein Klimagerät übertragen zu können, ist bei der
JP 2010-178 403 A der Radantriebsmotor mit großer Nennleistung mit dem Antriebsmotor für die Klimaanlage mit kleiner Nennleistung über das Planetengetriebe verbunden, was die Übertragung der Rotationskraft zwischen den jeweiligen Motoren gestattet. Auf diese Weise wird die Drehkraft zum Antrieb des Klimakompressors auf den Radantriebsmotor übertragen. Der Antriebsmotor der Klimaanlage kann den Radantriebsmotor derart unterstützen, dass der Radantriebsmotor verkleinert werden kann, um eine Zunahme des Fahrzeuggewichts zu verhindern.
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Außerdem offenbart die US 2016 / 0 065 038 Al ein Antriebsmodul für Fahrzeuge, das einen Fahrzeugantriebsmotor, ein Gehäuse, das eingerichtet ist, den Fahrzeugantriebsmotor und eine Getriebevorrichtung, die die Drehkraft des Fahrzeugantriebsmotors auf die Achsen überträgt, aufzunehmen, einen am Gehäuse montierten Fahrzeuginnenraum-Klimakompressor und ein integriertes Steuermodul, das am Gehäuse angebracht ist und eine erste Energieumwandlungsvorrichtung zum Antrieb des Fahrzeugantriebsmotors und eine zweite Energieumwandlungsvorrichtung zum Antrieb des Fahrzeuginnenraum-Klimakompressors enthält, umfasst, wobei die erste und die zweite Energieumwandlungsvorrichtung in das integrierte Steuermodul integriert sind und somit eine kompakte und leichte Struktur aufweisen und die Anzahl der Teile minimieren.
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Die voranstehende Beschreibung dient lediglich dem verbesserten Verständnis des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung und es ist nicht angedacht, dass dies bedeutet, dass die vorliegende Erfindung in den Umfang des verwandten Standes der Technik fällt, der einem Durchschnittsfachmann in dem technischen Gebiet bereits bekannt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen ein integriertes Steuerverfahren und ein integriertes Steuersystem für einen Motor für ein Fahrzeug, die eine Kompensationssteuerung von jedem abnormalen Motor über eine integrierte Steuerung von mehreren Motoren durchführen können. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind mit der Absicht durchgeführt worden, um ein Steuerverfahren und ein Steuersystem eines Motors für ein Fahrzeug bereitzustellen, die die Vorteile einer Ausführung einer Kompensationssteuerung eines Motors aufweisen, wenn ein Fehler in einem Motor aufgetreten ist, indem Motoren, die auf ein Fahrzeug angewendet werden, integriert gesteuert werden.
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Ein Steuerverfahren eines Motors für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann ein Erfassen eines Ausgangsdrehmomentwerts eines Antriebsmotors und eines Ausgangsdrehmomentwerts eines Lüftungssystem-Kompressionsmotors durch einen Controller, wenn ein Fahrzeugstart und ein Lüftungssystem eingeschaltet werden, umfassen. Von dem Controller wird bestimmt, ob in dem Antriebsmotor und dem Kompressormotor ein Fehler aufgetreten ist, indem ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors und ein Ausgangsdrehmomentwert des Lüftungssystem-Kompressormotors mit einem Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert und einem Kompressormotor-Drehmomentreferenzwert verglichen werden, die jeweils vorgegeben sind. Bei der Bestimmung, ob ein Fehler in dem Antriebsmotor aufgetreten ist, bestimmt der Controller, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors gleich zu oder kleiner als der Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert während einer Zeit ist, um gleich oder größer als eine erste Referenzzeit zu sein, die vorgegeben ist. Ausgangsdrehmomentwerte des Antriebsmotors oder des Kompressormotors werden von dem Controller in Abhängigkeit von einem Ergebnis der Bestimmung, ob ein Fehler in dem Antriebsmotor und dem Kompressormotor aufgetreten ist, eingestellt. Bei dem Einstellen des Ausgangsdrehmomentwerts verkleinert der Controller einen Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors als ein erstes Verhältnis, welches vorgegeben ist, wenn bestimmt wird, dass in dem Antriebsmotor ein Fehler aufgetreten ist, in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob ein Fehler aufgetreten ist.
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Bei der Bestimmung, ob ein Fehler in dem Kompressormotor aufgetreten ist, kann der Controller bestimmen, dass ein Fehler in dem Kompressormotor aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors gleich zu oder kleiner als der Kompressormotor-Drehmomentreferenzwert während einer Zeit ist, um gleich zu oder größer als eine zweite Referenzzeit zu sein, die vorgegeben ist.
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Bei dem Einstellen des Ausgangsdrehmomentwerts kann der Controller einen Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors als ein zweites Verhältnis verkleinern, welches vorgegeben ist, wenn bestimmt wird, dass ein Fehler in dem Kompressormotor aufgetreten ist, in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob ein Fehler aufgetreten ist.
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Bei der Bestimmung, ob ein Fehler in dem Antriebsmotor aufgetreten ist, kann der Controller bestimmen, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors gleich zu oder größer als der Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert während einer Zeit ist, um gleich zu oder größer als eine dritte Referenzzeit zu sein, die vorgegeben ist.
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Bei dem Einstellen des Ausgangsdrehmomentwerts kann der Controller einen Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors verkleinern, indem ein regenerativer Bremsvorgangs des Antriebsmotors ausgeführt wird.
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Das Steuerverfahren kann ferner ein Bestimmen, ob ein Kommunikationsfehler zwischen einem Wasserpumpenmotor, der an dem Antriebsmotor ein Kühlmittel bereitstellt, und dem Controller aufgetreten ist, wenn ein Fahrzeugstart eingeschaltet wird, und ein Einstellen eines eigenen Ausgangsdrehmomentwerts von dem Wasserpumpenmotor auf Grundlage einer Umgebungstemperatur davon, wenn bestimmt wird, dass ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist, umfassen.
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Beim Einstellen des Ausgangsdrehmomentwerts des Wasserpumpenmotors, kann der Wasserpumpenmotor eine Umgebungstemperatur davon erfassen, und dann kann der Wasserpumpenmotor abgeschaltet werden, wenn die Temperatur kleiner als eine erste Temperatur, die vorgegeben ist, ist, ein Ausgangsdrehmoment des Wasserpumpenmotors kann aufrechterhalten werden, wenn die Temperatur kleiner als eine zweite Temperatur ist, die vorgegeben ist und gleich zu oder größer als die erste Temperatur ist, und ein Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotors kann auf einen maximalen Wert erhöht werden, wenn die Temperatur gleich zu oder größer als die zweite Temperatur ist.
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Ein integriertes Steuersystem eines Motors für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung kann einen Antriebsmotor, der ein Fahrzeug antreibt, einen Kompressormotor, der ein Fahrzeuglüftungssystem antreibt, und einen Controller, der einen Ausgangsdrehmomentwert eines Antriebsmotors und einen Ausgangsdrehmomentwert eines Lüftungssystem-Kompressormotors erfasst, wenn ein Fahrzeugstart und ein Ventilationssystem eingeschaltet werden, und eine Bestimmung, ob ein Fehler in dem Antriebsmotor und dem Kompressormotor aufgetreten ist, umfassen, indem jeweils ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors und ein Ausgangsdrehmomentwert des Lüftungssystem-Kompressormotors mit einem Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert und einem Kompressormotor-Drehmomentreferenzwert verglichen werden, die vorgegeben sind, und eine Einstellung von Ausgangsdrehmomentwerten des Antriebsmotors oder des Kompressormotors in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob ein Fehler aufgetreten ist, umfassen.
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Der Controller kann einen Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors als ein erstes Verhältnis verkleinern, welches vorgegeben ist, wenn bestimmt wird, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor aufgetreten ist, in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob ein Fehler aufgetreten ist.
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Der Controller kann einen Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors als ein zweites Verhältnis verkleinern, welches vorgegeben ist, wenn bestimmt wird, dass ein Fehler in dem Kompressormotor aufgetreten ist, in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob ein Fehler aufgetreten ist.
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Das integriertes Steuersystem eines Motors für ein Fahrzeug kann ferner einen Wasserpumpenmotor, der ein Kühlmittel für ein Fahrzeug zirkuliert, umfassen und der Controller kann bestimmen, ob bei dem Wasserpumpenmotor ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist, wenn ein Fahrzeugstart eingeschaltet wird, und stellt dann einen Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotors ein, wenn bestimmt wird, dass ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist.
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Der Wasserpumpenmotor, der ein Kühlmittel für den Antriebsmotor bereitstellt, kann eine Umgebungstemperatur davon erfassen, so dass der Wasserpumpenmotor abgeschaltet wird, wenn die Temperatur kleiner als eine erste Temperatur, die vorgegeben ist, ist, ein Ausgangsdrehmomentwerte des Wasserpumpenmotors wird aufrechterhalten, wenn die Temperatur kleiner als eine zweite Temperatur ist, die vorgegeben ist und gleich zu oder größer als die erste Temperatur ist, und ein Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotors wird auf einen maximalen Wert erhöht, wenn die Temperatur gleich zu oder größer als die zweite Temperatur ist.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung und im Gegensatz zu einem herkömmlichen Fahrzeug kann eine Zuverlässigkeit eines integrierten Steuersystems eines Motors für ein Fahrzeug verbessert werden und in Abhängigkeit von Zuständen von jeweiligen Motoren kann eine Kompensationssteuerung eines anderen Motors dadurch ausgeführt werden, dass ein Antriebsmotor und ein Kompressormotor integral gesteuert werden und gleichzeitig bestimmt wird, ob zwischen einem Controller und einem Wasserpumpenmotor ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist, und zwar auf Grundlage eines Temperatursignals eines Wasserpumpenmotor.
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Figurenliste
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Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich besser aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen verstehen. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 ein Flussdiagramm eines integrierten Steuerverfahrens eines Motors für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ein Flussdiagramm eines integrierten Steuerverfahrens eines Motors für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 ein Flussdiagramm eins integriertes Steuerverfahren eines Motors für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
- 4 ein schematisches Diagramm eines integrierten Steuersystems für einen Motor für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON ILLUSTRATIVEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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Ein Motor, der ein integriertes Steuerverfahren eines Motors für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung angewendet, umfasst grundlegend einen Antriebsmotor 10, der ein Fahrzeug antreibt, und einen Kompressormotor 20, der ein Lüftungssystem für ein Fahrzeug antreibt, wie in 4 gezeigt. Abgesehen davon ist ein Controller 30 vorgesehen, der gleichzeitig den Antriebsmotor 10 und den Kompressormotor 20 steuern kann, und dieser unterscheidet sich von einem herkömmlichen Stand der Technik darin, dass zwei Motoren von einem Controller 30 gesteuert werden können (im Stand der Technik führt eine MCU (Motorsteuereinheit) eine Steuerung eines Betriebs und eine Kühlung eines Antriebsmotors 10 aus und ein FATC (vollständig automatischer Temperaturcontroller) führt eine Steuerung eines Betriebs und einer Kühlung eines Lüftungssystem-Kompressormotors 20 so aus, kommen das Controller 30, die den Antriebsmotor 10 und den Kompressormotor 20 steuern, unterschiedlich zueinander sind).
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Eine integrierte Steuerung zum Steuern einer Vielzahl von Einrichtungen durch einen Controller 30 hat verschiedene Vorteile, obwohl der Steuertyp komplex ist, wodurch die Verwendbarkeit davon Aufmerksamkeit hervorgerufen hat, und insbesondere besteht der größte Vorteil darin, dass sogar dann, wenn ein Problem an einer der Vielzahl von Einrichtungen auftritt, das Problem durch Ausführen einer Kompensationssteuerung einer anderen Einrichtung gelöst werden kann. Auch in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Lösen eines Problems einer Einrichtung, die einen Fehler aufweist, durch Ausführen einer Kompensationssteuerung eines Motors, der keinen Fehler aufweist, wenn ein Fehler von dem Antriebsmotor 10 oder dem Kompressormotor 20 aufgetreten ist,, vorgesehen, und konkret entspricht 1 einem Steuerverfahren, welches für den Fall ausgeführt wird, dass ein Fehler von dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, und 2 entspricht einem Steuerverfahren, welches für den Fall ausgeführt wird, dass ein Fehler von dem Kompressormotor 20 aufgetreten ist.
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Zunächst wird in Übereinstimmung mit einem integrierten Motorsteuerverfahren, welches für den Fall ausgeführt wird, dass ein Fehler von dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, wie in 1 gezeigt, ein Schritt S10 zum Bestimmen, ob ein Fahrzeugstart und ein Lüftungssystem eingeschaltet sind, ausgeführt, bevor bestimmt wird, ob ein Fehler an dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist. In einem integrierten Motorsteuersystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind die Steuerziele der Antriebsmotor 10 und der Kompressormotor 20 und deshalb muss der Antriebsmotor 10 und der Kompressormotor 20 angetrieben bzw. angesteuert werden, um sie zu steuern. Somit wird im Schritt S10 bestimmt, ob der Antriebsmotor angetrieben wird, indem bestimmt wird, ob ein Fahrzeugstart eingeschaltet ist, und es wird bestimmt, ob der Kompressormotor 20 angetrieben wird, indem bestimmt wird, ob ein Lüftungssystem eingeschaltet ist.
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Wenn in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung sämtliches Start- und Lüftungssystem eingeschaltet ist, kann durch Verwendung des Antriebsmotors 10 und des Kompressormotor 20 eine integrierte Steuerung ausgeführt werden, und deshalb wird ein Schritt S20 zum Bestimmen, ob ein Fehler an dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, ausgeführt, wie in 1 gezeigt. Im Schritt S20 kann bestimmt werden, ob ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, indem ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 mit einem Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert verglichen wird, der vorgegeben ist, und konkret wird bestimmt, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 gleich zu oder kleiner als der Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert während einer Zeit ist, die gleich oder größer als eine erste Referenzzeit ist, die vorgegeben ist. Diesbezüglich kann die erste Referenzzeit und der Drehmomentreferenzwert auf verschiedene Werte in Abhängigkeit von der Art des Antriebsmotors 10 und von Anforderungen eines Designers vorgegeben werden und zum Beispiel kann die erste Referenzzeit zu 2 Minuten vorgegeben werden und der Drehmomentreferenzwert kann auf 70 % eines Drehmomentsollwerts des Motors 10 vorgegeben werden (hierbei bedeutet der Drehmomentsollwert einen Drehmomentwert des Antriebsmotors 10 zum Erreichen einer Leistung, die von einem Benutzer benötigt wird)
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Wenn in Übereinstimmung mit einer Bestimmungsreferenz bestimmt wird, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 unter Berücksichtigung einer Bedeutung der Drehmomentreferenz aufgetreten ist, entspricht dies einem Fall zum Bestimmen eines Fehlers des Antriebsmotors 10, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 nicht ein angefordertes Drehmoment, welches von einem Benutzer benötigt wird, erreicht hat. In diesem Fall wird das Problem durch Erhöhen eines Ausgangs des Antriebsmotors 10 gelöst, aber ein Ausgang des Antriebsmotors 10 wird für den Fall nicht mehr erhöht, dass eine Begrenzung einer elektrischen Versorgungsleistung für den Motor 10 besteht. Deshalb wird ein Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotor 20, der in dem Lüftungssystem enthalten ist, gesteuert, um als ein erstes Verhältnis, welches vorgegeben ist für eine Kompensationssteuerung in diesem Fall, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verkleinert zu werden.
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Somit kann ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 als ein Ausgangsdrehmomentwert, der in dem Kompressormotor 20 reduziert ist, in einem Bereich einer begrenzten elektrischen Versorgungsleistung erhöht werden. Hierbei kann das erste Verhältnis auch in verschiedener Weise in Abhängigkeit von einem Bedarf eines Designers vorgegeben sein. Es ist lediglich wünschenswert, dass das erste Verhältnis ungefähr 20 % ist, weil das Lüftungssystem nicht gleichmäßig betrieben werden kann, wenn das erste Verhältnis übermäßig groß ist. Ferner soll ein angeforderte Drehmomentwert des Kompressormotor 20 in Abhängigkeit von einer Fahrzeugtemperatur unterschiedlich sein und deshalb kann ein Verfahren zum Verändern des ersten Verhältnisses in Betracht gezogen werden.
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D.h., ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 kann über einen Schritt S30 zum Verkleinern eines Ausgangs des Kompressormotors 20, der in 1 gezeigt ist, instinktiv erhöht werden und somit kann ein Problem, das in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, gelöst werden.
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Ferner kann in dem Schritt zum Bestimmen, ob ein Fehler von dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, ein Fehler aufgetreten sein, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 nicht kleiner als ein angeforderte Drehmomentwert, aber größer als ein angeforderte Drehmomentwert ist. D.h., es gibt einen Fall, bei dem die durch die Drehung des Motors erzeugte Leistung größer als eine Leistung ist, die von einem Benutzer benötigt wird. Das Problem des Antriebsmotors 10 kann auch durch den Schritt zum Vergleichen eines Ausgangsdrehmomentwerts des Antriebsmotors 10 mit dem Drehmomentreferenzwert, wie voranstehend beschrieben, bestimmt werden, und konkret bestimmt der Controller 15, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 gleich zu oder größer wie der Antriebsmotor-Drehmomentwert während einer Zeit ist, die gleich oder größer als eine dritte Referenzzeit ist, die vorgegeben ist. Diesbezüglich können die dritte Referenzzeit und der Drehmomentreferenzwert des Antriebsmotors 10 auf verschiedene Werte in Abhängigkeit von den Anforderungen eines Designers vorgegeben sein und zum Beispiel kann die dritte Referenzzeit auf 5 Minuten bestimmt werden und der Drehmomentreferenzwert kann auf 110 % eines Drehmomentsollwerts des Antriebsmotors 10 vorgegeben sein.
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Dieser Fall ist lediglich ein Fall, bei dem ein übermäßiges Ausgangsdrehmoment von dem Antriebsmotor 10 erzeugt wird und deshalb verkleinert der Controller 30 einen Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 durch Ausführen eines regenerativen Bremsvorgangs des Antriebsmotors 10 und somit wird der verringerte Ausgangsdrehmomentwert zum Laden einer Hochspannungsbatterie verwendet, so dass eine Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs realisiert werden kann.
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Anders als die voranstehend erwähnten Fälle gibt es einen Fall, bei dem der Antriebsmotor 10 normal ist und der Kompressormotor 20 abnormal ist, und ein integriertes Motorsteuerverfahren, welches in 2 dargestellt ist, entspricht einem Steuerverfahren, welches in diesem Fall ausgeführt wird. In dem Steuerverfahren von diesem Fall wird der Schritt S10 zum Bestimmen, ob ein Fahrzeugstart und das Lüftungssystem eingeschaltet sind, zunächst zum Bestimmen einer Möglichkeit einer integrierten Steuerung des Antriebsmotors 10 und des Kompressormotors 20 ausgeführt, um gleich zu dem Fall zu sein, dass ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist. Dann wird bestimmt, ob der Kompressormotor 20 abnormal ist, und der Schritt S40 zum Bestimmen, ob der Kompressormotor 20 abnormal ist, wird durch Vergleichen eines Ausgangsdrehmomentwerts des Kompressormotors 20 und des Drehmomentreferenzwerts des Kompressormotors 20 ausgeführt, um ähnlich zu dem Schritt zum Bestimmen, ob der Antriebsmotor 10 abnormal ist, zu sein.
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Genauer gesagt bestimmt der Controller 30, dass ein Fehler in dem Kompressormotor 20 aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors gleich zu oder kleiner wie der Kompressormotor-Drehmomentreferenzwert während einer Zeit ist, die gleich zu oder größer als eine zweite Referenzzeit ist, die vorgegeben ist. Diesbezüglich können die zweite Referenzzeit und der Drehmomentreferenzwert des Kompressormotors 20 auch auf verschiedene Werte in Abhängigkeit von der Spezifikation des Motors und einer Anforderung eines Designers vorgegeben werden.
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Wenn bestimmt wird, dass der Kompressormotor 20 in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob der Kompressormotor 20 abnormal ist, in einem Schritt S40 normal ist, kann ein zusätzliche Kompensationsverfahren nicht notwendig sein. Wenn aber in dem Kompressormotor 20, wie bei dem voranstehend den Fall, bei dem ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, aufgetreten ist, wird eine Steuerung, um dies zu lösen, benötigt, und der Fall zum Bestimmen, dass ein Fehler vorhanden ist, durch den Schritt S40 zum Bestimmen, ob der Kompressormotor 20 abnormal ist, entspricht auch dem Fall, dass ein Fehler aufgetreten ist, wenn ein Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotor 20 kleiner als ein angeforderter Drehmomentwert, der von einem Benutzer benötigt wird, ist und deshalb verkleinert der Controller 30 einen Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 als ein zweites Verhältnis, welches vorgegeben ist, über einen Schritt S50 zum Verkleinern eines Ausgangs des Antriebsmotors 10, wie in 2 gezeigt.
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Somit wird ein Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors 20 instinktiv über das Kompensationsverfahren erhöht. In dieser Hinsicht kann das zweite Verhältnis auch auf verschiedene Werte in Abhängigkeit von einer Anforderung eines Designers vorgegeben werden. Lediglich in Anbetracht davon, dass es wünschenswert ist einen Ausgang des Kompressormotors 20 um 20 % zu verkleinern, wenn ein Fehler in dem Antriebsmotor 10 aufgetreten ist, wie voranstehend beschrieben, ist es wünschenswert, einen Ausgang um nur 10 % in dem Antriebsmotor 10 zu verkleinern, was weiter ein Fahrzeug im Vergleich mit dem Kompressormotor 20 beeinflusst.
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Bis hierhin ist bestätigt worden, dass eine integrierte Motorsteuerung für ein Fahrzeug möglich ist, indem das integrierte Motorsteuerverfahren der 1 und der 2 verwendet wird. Außer dem Antriebsmotor 10 und dem Kompressormotor 20 sind an einem Fahrzeug aber verschiedene Motoren vorgesehen, und es gibt einen Wasserpumpenmotor 40, der ein Kühlmittel zirkuliert, welches verwendet wird, um eine Batterie für ein Fahrzeug zu kühlen, als ein repräsentatives Beispiel der Motoren.
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Bei der vorliegenden Erfindung wird auch ein System zum integrierten Steuern des Wasserpumpenmotors 40 ebenfalls bereitgestellt, und der Wasserpumpenmotor 40 bestimmt, ob er in Abhängigkeit von einer Umgebungstemperatur davon läuft, und eine Kompensationssteuerung davon wird in Abhängigkeit von einer Ausgangsbedingung des Antriebsmotors 10 oder des Kompressormotors 20 deshalb nicht ausgeführt, und der Wasserpumpenmotor 40 wird von dem Controller 30 gesteuert, um gleich mit dem Antriebsmotor 10 und dem Kompressormotor 20 zu sein, wie in 4 gezeigt, aber ein Konzept einer Kompensationssteuerung wird darauf nicht angewendet, wie in 1 und 2 gezeigt.
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Lediglich unter Bezugnahme auf 1 bis 3 wird eine Umgebungstemperatur des Wasserpumpenmotors 40 auf eine geeignete Temperatur für eine Motorsteuerung gesteuert, indem in geeigneter Weise ein Ausgang des Wasserpumpenmotor 40 gesteuert wird, bevor eine Kompensationssteuerung des Antriebsmotors 10 und des Kompressormotors 20 ausgeführt wird, und deshalb kann der Wirkungsgrad und die Genauigkeit einer Kompensationssteuerung der 1 und der 2 mehr verbessert werden.
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Das Verfahren zum Steuern des Wasserpumpenmotos 40, das in 3 gezeigt ist, wird mit näheren Einzelheiten beschrieben. Der Wasserpumpenmotor 40 wird angetrieben, wenn ein Fahrzeugstart eingeschaltet wird, irrelevant mit dem Lüftungssystem für ein Fahrzeug, und deshalb wird nur ein Schritt S15 zum Bestimmen, ob ein Fahrzeugstart eingeschaltet ist, ausgeführt. Dann wird bestimmt, ob zwischen dem Wasserpumpenmotor 40 und dem Controller 30 ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist, weil eine Genauigkeit und ein Wirkungsgrad einer Kompensationssteuerung des Antriebsmotors 10 und des Kompressormotors 20 mit Sicherheit auch verschlechtert wird, wenn der Wasserpumpenmotor 40 in Abhängigkeit von einer Umgebungstemperatur eines Fahrzeugs, wenn ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist, nicht in geeigneter Weise gesteuert wird.
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Für den Fall, dass bestimmt wird, dass ein Fahrzeugstart eingeschaltet ist, wie in 3 gezeigt, wird über den Schritt S60 zum Bestimmen, ob eine Kommunikation abnormal ist, bestimmt, ob zwischen dem Controller 30 und dem Wasserpumpenmotor 40 ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist. Die Kommunikation, die zwischen dem Controller 30 und dem Wasserpumpenmotor 40 ausgeführt wird, kann durch Verwendung von verschiedenen Kommunikationstypen, wie CAN, LIN und PWM, bewirkt werden und der Controller 30 kann ein Testsignal an den Wasserpumpenmotor 40 übertragen und bestimmen, ob ein Kommunikationsfehler zwischen dem Controller 30 und dem Wasserpumpenmotor 40 aufgetreten ist, indem er hinsichtlich des Testsignals ein Rückkopplungssignal analysiert.
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In Abhängigkeit von dem Ergebnis der Bestimmung wird die in 1 und 2 gezeigt integrierte Motorsteuerung lediglich ausgeführt, wenn bestimmt wird, dass eine Kommunikation mit dem Wasserpumpenmotor 40 normal ist, aber es kann ein Problem dahingehend bestehen, wie der Wasserpumpenmotor 40 zu steuern ist, wenn bestimmt wird, dass eine Kommunikation mit dem Wasserpumpenmotor 40 abnormal ist. Ein Stoppen des Wasserpumpenmotor 40, weil ein Fehler aufgetreten ist, kann schnell eine Temperatur erhöhen, so das seine Zuverlässigkeit einer integrierten Motorsteuerung verschlechtert wird. Deshalb ist in der vorliegenden Erfindung ein Verfahren, welches einen Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotors 40 in geeigneter Weise einstellt, obwohl ein Kommunikationsfehler zwischen dem Controller 30 und dem Wasserpumpenmotor 40 aufgetreten ist, vorgesehen, und ein Schritt S70 zum Einstellen eines Ausgangs des Wasserpumpenmotors der 3 entspricht dem.
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Konkret erfasst in dem Schritt S70 zum Einstellen eines Ausgangs des Wasserpumpenmotors 40 der Wasserpumpenmotor 40 seine Umgebungstemperatur, und dann wird der Wasserpumpenmotor 40 abgeschaltet, wenn die Temperatur kleiner als eine erste Temperatur ist, die vorgegeben ist, ein Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotor 40 wird beibehalten, wenn die Temperatur kleiner als eine zweite Temperatur ist, die vorgegeben ist und gleich zu oder größer als die erste Temperatur ist, und ein Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotors 40 wird auf einen maximalen Wert erhöht, wenn die Temperatur gleich zu oder größer als die zweite Temperatur ist. In dieser Hinsicht erfasst der Wasserpumpenmotor 40 autonom eine Umgebungstemperatur davon, da ein Temperatursensor (nicht gezeigt), der in einer gedruckten Schaltungsplatine angebracht ist, die eine Schaltung zum Steuern des Wasserpumpenmotors 40 realisiert, darauf angewendet wird.
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D.h., der Wasserpumpenmotor 40 erfasst eine Umgebungstemperatur davon und dann bestimmt der Wasserpumpenmotor 40, dass es nicht erforderlich ist den Wasserpumpenmotor 40 anzutreiben, indem ein Zustand bestimmt wird, dass eine Temperatur des Fahrzeugantriebsmotors ausreichend niedrig ist, und zwar auf Grundlage der erfassten Temperatur, so dass der Wasserpumpenmotor 40 abgeschaltet wird, um so einen Antrieb davon zu stoppen, wenn die erfasste Temperatur kleiner als die erste Temperatur ist, und der Wasserpumpenmotor 40 hält einen Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotor 40, der gerade läuft, aufrecht, wenn die erfasste Temperatur kleiner als die zweite Temperatur ist und gleich zu oder größer als die erste Temperatur ist, und der Wasserpumpenmotor 40 erhöht ein Ausgangsdrehmoment des Wasserpumpenmotors 40 auf einen maximalen Wert, indem bestimmt wird, dass eine Temperatur des Fahrzeugantriebsmotors eine hohe Temperatur ist, so dass eine Temperatur des Antriebsmotors durch ein Kühlmittel verkleinert wird, wenn die erfasste Temperatur gleich zu oder größer als die zweite Temperatur ist. In dieser Hinsicht können die erste Temperatur und die zweite Temperatur auf verschiedene Werte in Abhängigkeit von einer Anforderung eines Designers vorgegeben sein und zum Beispiel kann die erste Temperatur auf 70 °C vorgegeben sein und die zweite Temperatur kann auf 110 °C vorgegeben sein.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann eine Steuerung des Wasserpumpenmotors 40 in geeigneter Weise in Abhängigkeit von einer Umgebungstemperatur über das in 3 gezeigte integrierte Motorsteuerverfahren in geeigneter Weise ausgeführt werden, obwohl ein Kommunikationsfehler zwischen dem Controller 30 und dem Wasserpumpenmotor 40 aufgetreten ist.
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Ferner umfasst ein integriertes Steuersystem eines Motors für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie in 4 gezeigt ist, einen Antriebsmotor 10, der ein Fahrzeug antreibt, einen Kompressormotor 20, der ein Fahrzeuglüftungssystem antreibt, einen Wasserpumpenmotor 40, der ein Kühlmittel für ein Fahrzeug zirkuliert, und einen Controller 30, der einen Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 und einen Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors 20 erfasst, wenn ein Fahrzeugstart und ein Lüftungssystem eingeschaltet werden, und der bestimmt, ob in dem Antriebsmotor 10 und dem Kompressormotor 20 ein Fehler aufgetreten ist, indem jeweils ein Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 und ein Ausgangsdrehmomentwert des Kompressormotors 20 mit einem Antriebsmotor-Drehmomentreferenzwert und einem Kompressormotor-Drehmomentreferenzwert, die vorgegeben sind, verglichen werden, und der den Ausgangsdrehmomentwert des Antriebsmotors 10 und des Kompressormotor 20 in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Bestimmung, ob ein Fehler aufgetreten ist, einstellt, und der bestimmt, ob ein Kommunikationsfehler mit dem Wasserpumpenmotor 40 aufgetreten ist, und der einen Ausgangsdrehmomentwert des Wasserpumpenmotors 40 einstellt, wenn bestimmt wird, dass ein Kommunikationsfehler aufgetreten ist.
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Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für illustrative Zwecke offenbart worden sind, werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet erkennen, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Umfang und dem Grundgedanken der Erfindung, so wie sie in den beigefügten Ansprüchen offenbart ist, abzuweichen.
