KR102394655B1 - 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법 - Google Patents

전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102394655B1
KR102394655B1 KR1020210000408A KR20210000408A KR102394655B1 KR 102394655 B1 KR102394655 B1 KR 102394655B1 KR 1020210000408 A KR1020210000408 A KR 1020210000408A KR 20210000408 A KR20210000408 A KR 20210000408A KR 102394655 B1 KR102394655 B1 KR 102394655B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motor
voltage
controller
control
driving
Prior art date
Application number
KR1020210000408A
Other languages
English (en)
Inventor
이우람
박진욱
Original Assignee
주식회사 현대케피코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 현대케피코 filed Critical 주식회사 현대케피코
Priority to KR1020210000408A priority Critical patent/KR102394655B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102394655B1 publication Critical patent/KR102394655B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/02—Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2063—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for creeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18072—Coasting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B60W30/18127—Regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 전원을 공급하는 고전압 배터리; 차량 시동 시, 상기 고전압 배터리에 의해 구동하는 모터를 제어할 수 있도록 제어 전압과 토크 지령을 전달하는 차량 제어기; 상기 차량 제어기로부터 제어 전압과 토크 지령을 제공받아 모터의 구동과 제어를 수행하는 모터 제어기; 상기 고전압 배터리와 모터 사이에 구비되어, 상기 고전압 배터리로부터 전압이 인가되지 않은 상태에서 타력에 의해 발생하여 상기 고전압 배터리에 인가되는 모터의 역기전압을 센싱하는 역기전압 센싱부; 상기 역기전압 센싱부에 의해 역기전압이 센싱되면, 상기 모터 제어기를 동작시키는 트리거 신호를 상기 차량 제어기에 제공하는 트리거 제어부; 및 상기 트리거 제어부로부터 트리거 신호가 인가되면, 구동하여 모터 제어기에 제어 전압과 토크 지령을 상기 모터 제어기에 전달하는 차량 제어기를 포함한다.

Description

전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법{Motor control system and method when coasting driving of an electric vehicle}
본 발명은 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법에 관한 것이다.
종래 전동 차량 중 전동 이륜차는 모터를 제어하는 모터 제어기에 전원이 공급되지 않는 상황에서 모터가 타력에 의해 구동되면, 그 모터의 타력 구동에 의해 역기전력이 발생한다.
그러나, 종래 전력 손실을 최소화하기 위한 전자 기기의 전원 공급 장치 및 방법(공개특허공보 10-2010-0098826호)은 전원 관리 직접 회로(PMIC)의 LDO 레귤레이터에서 발생되는 전력 손실을 보다 효율적으로 최소화하는 것으로, 정상적으로 전원이 공급되는 상황에서 가능할 뿐, 차량의 시동이 off 된 상태에서 타력에 의해 모터에서 발생되는 역기전압이 발생하는 경우, 그 생성된 역기전압이 제어기 구동부 회로에 인가되고, 이때 구동부 회로가 소손될 수 있는 상황이 발생하는 문제점을 해결할 수 없다.
본 발명은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전원이 인가되지 않아 모터제어기에 의해 모터를 제어하지 못하는 상황에서, 타력 주행에 의해 모터에서 발생하는 역기전압에 의해 모터제어기가 소손되는 것을 방지할 수 있는 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템은 전원을 공급하는 고전압 배터리; 차량 시동 시, 상기 고전압 배터리에 의해 구동하는 모터를 제어할 수 있도록 제어 전압과 토크 지령을 전달하는 차량 제어기; 상기 차량 제어기로부터 전달되는 제어 전압을 전달하는 제어 전원부; 상기 차량 제어기로부터 전달되는 토크 지령을 전달하는 제어 신호 통신부; 상기 제어 전원부로부터 인가되는 제어 전압에 의해 구동하고, 토크 지령을 제공받아 모터의 구동과 제어를 수행하는 모터 제어기; 상기 모터 제어기의 제어에 의해 모터를 구동시키는 모터 구동부; 상기 고전압 배터리와 상기 모터 제어기 사이에 구비되어, 상기 고전압 배터리(100)로부터 인가되는 전압을 충전한 후 상기 모터 구동부에 고전압을 인가하고, 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 타력 주행에 의해 모터에서 발생한 역기전압을 충전하는 DC-링크 저장부; 및 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 DC-링크 저장부에 기설정된 전압이 충전되면 그 충전된 전압을 구동 전압으로 변환하여 상기 제어 전원부에 인가하는 DC-DC 변압기를 포함한다.
상기 모터 제어기는, 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 제어 전원부에 의해 구동전압이 인가되면, 상기 모터 구동부에 [0] 토크 제어를 수행하는 것이 바람직하다.
상기 모터 제어기는, 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 제어 전원부에 의해 구동전압이 인가되면, 회생 제동이 가능한지를 판단하고, 회생 제동이 가능하면, 회생제동을 위한 토크 명령을 모터 구동부에 전달할 수 있다.
상기 모터 제어기는 회생 제동이 가능하지 않으면, [0] 토크 제어 명령을 상기 구동 제어부에 전달할 수 있다.
상기 모터 제어기는 상기 웨이크업 요청 신호를 슬립 상태의 차량 제어기에 전송하고, 상기 차량 제어기로부터 제어 전원을 인가받을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법은 고전압 배터리로부터 고전압이 인가되지 않는 시동 오프(off) 상태에서, 상기 모터로부터 생성된 역기전압이 전달되는 단계; 상기 모터로부터 전달되는 역기전압을 DC-링크 저장부에 충전하는 단계; 상기 DC-링크 저장부에 충전된 역기전압이 기설정된 동작전압에 도달하면 상기 차량 제어기에 제어 전원에 의해 동작하는 제어 전원부에 동작전압을 인가하는 단계; 상기 동작전압을 인가받은 제어 전원부에 의해 모터 제어기(500)를 구동시키는 단계; 상기 모터 제어기가 차량 제어기와 BMS의 상태를 분석하여 타력 주행을 감지하는 단계; 및 상기 모터 제어기는 모터를 기설정된 토크로 동작하도록 제어신호를 상기 모터 구동부에 전달하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법은 상기 고전압 배터리로부터 고전압이 인가되지 않는 시동 오프(off) 상태에서, 상기 모터로부터 생성된 역기전압이 전달되는 단계; 상기 모터로부터 전달되는 역기전압을 DC-링크 저장부에 충전하는 단계; 상기 DC-링크 저장부에 충전된 역기전압이 기설정된 동작전압에 도달하면 상기 차량 제어기에 제어 전원에 의해 동작하는 제어 전원부에 동작전압을 인가하는 단계; 상기 동작전압을 인가받은 제어 전원부에 의해 모터 제어기를 구동시키는 단계; 상기 모터 제어기가 차량 제어기와 BMS의 상태를 분석하여 타력 주행을 감지하는 단계; 타력 주행을 감지한 모터 제어기는 차량 제어기에 Wakeup 요청 신호를 전송하여 차량 제어기를 구동시키는 단계; 상기 차량 제어기는 회생제동 요청 신호를 상기 모터 제어기에 전송하는 단계; 상기 모터 제어기는 회생제동 요청 신호에 따라 회생제동이 가능한지를 판단하는 단계; 및 상기 판단 단계에서 회생제동이 가능하면, 모터 제어기는 모터 구동부에 회생제동 토크 명령을 전송하는 단계를 포함한다.
상기 판단 단계에서 회생제동이 가능한 상태가 아니면, 모터 제어기는 모터 구동부에 [0] 토크 구동 명령을 전송하는 단계를 포함한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 모터를 제어하지 않는 상황에서 타력에 의해 모터의 역기전압이 발생하더라도 모터를 제어하는 모터제어기가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템을 설명하기 위한 구성블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템을 설명하기 위한 구성블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템은 고전압 배터리(100), 차량 제어기(200), 제어 전원부(300), 제어 신호 통신부(400), 모터 제어기(500), DC-링크 저장부(700), 모터 구동부(600) 및 DC-DC 변압기(800)를 포함한다.
고전압 배터리(100)는 모터에 전원을 공급한다. 고전압 배터리(100)는 배터리 관리 시스템(미도시)의 제어에 따라 차량 시동 시, 모터(10)에 전원을 공급한다.
차량 제어기(200)는 전기차의 차량 제어 유닛(Vehicle Control Unit)로 시동 시, 상기 고전압 배터리에 의해 구동하는 모터를 제어할 수 있도록, 제어 전압을 제어 전원부(300)에 전달하고, 토크 지령을 제어 신호 통신부(400)에 전달한다. 차량 제어기(200)는 고전압 배터리(100)에 의해 구동하는 모터(10)를 제어할 수 있도록 별도의 전원부로부터 인가되는 제어 전압과 토크 지령을 모터 제어기(500)에 전달한다.
제어 전원부(300)는 상기 차량 제어기(200)로부터 전달되는 제어 전압을 모터 제어기(500)에 인가한다.
제어 신호 통신부(400)는 상기 차량 제어기(200)로부터 전달되는 토크 지령을 모터 제어기(500)에 전달한다.
모터 제어기(500)는 제어 전원부(300)로부터 인가되는 제어 전압에 의해 구동하고, 토크 지령을 제공받아 모터의 구동과 제어를 수행한다. 이때, 모터 제어기(500)는 차량 제어기(200)로부터 제어 전압과 토크 지령이 전달되면, 전달된 토크 지령에 따라 모터(10)의 구동을 제어하고, 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서는 , 상기 제어 전원부(300)에 의해 구동전압이 인가되면 모터 구동부(600)에 [0] 토크 제어를 수행한다.
DC-링크 저장부(700)는 상기 고전압 배터리(100)와 상기 모터 제어기(500) 사이에 구비되어, 상기 고전압 배터리(100)로부터 인가되는 전압을 충전한 후 상기 모터 구동부(600)에 고전압을 인가하고, 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 타력 주행에 의해 모터에서 발생한 역기전압을 충전한다.
모터 구동부(600)는 상기 모터 제어기(500)의 제어에 의해 모터를 구동시킨다.
DC-DC 변압기(800)는 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 DC-링크 저장부(700)에 기설정된 전압이 충전되면 그 충전된 전압을 구동 전압으로 변환하여 상기 제어 전원부(300)에 인가한다. DC-DC 변압기(800)는 DC 링크 저장부(700)에 저장되는 전압이 기설정된 기준 전압보다 클 경우, 저장된 전압을 구동 전압으로 변환하여 제어 전원부(300)에 인가할 수 있다. 여기서 기설정된 기준 전압은 상기 모터(10)를 구동하기 위해 필요한 전압이다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부품이 파손될 정도의 역기전압이 발생할 경우, 모터 제어기(500)를 통해 모터가 [0] 토크로 제어되도록 하여 모터 제어기(500) 내부의 소자가 소손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 모터에 의해 역기전압이 발생하더라도, DC 링크 저장부에 충전함으로써, 고전압 배터리에 영향이 없도록 역기전압을 제어할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에서의 모터 제어기(500)는 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 제어 전원부(300)에 의해 구동전압이 인가되면, 회생 제동이 가능한지를 판단하고, 회생 제동이 가능하면, 회생제동을 위한 토크 명령을 모터 구동부(600)에 전달한다.
그에 반해, 회생 제동이 가능하지 않으면, 상기 모터 제어기(500)는 [0] 토크 제어 명령을 상기 구동 제어부에 전달한다.
한편, 모터 제어기(500)는 상기 웨이크업 요청 신호를 슬립 상태의 차량 제어기(200)에 전송하고, 상기 차량 제어기(200)로부터 제어 전원을 인가받을 수도 있다. 즉, 차량 제어기(200)를 깨워 정상적인 주행 상태에서의 제어를 수행할 수 있도록 할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 하기에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법에 대하여 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 고전압 배터리(100)로부터 고전압이 인가되지 않는 시동 오프(off) 상태에서, 상기 모터(10)로부터 생성된 역기전압이 전달된다(S210).
이어서, 상기 모터(10)로부터 전달되는 역기전압을 DC-링크 저장부(700)에 충전한다(S220).
이후, DC-링크 저장부(700)에 충전된 역기전압이 기설정된 동작전압에 도달하면 상기 차량 제어기(200)에 제어 전원에 의해 동작하는 제어 전원부(300)에 동작전압을 인가한다(S230).
이어서, 상기 동작전압을 인가받은 제어 전원부(300)에 의해 모터 제어기(500)를 구동시킨다(S240).
이후, 모터 제어기(500)가 차량 제어기(200)와 BMS의 상태를 분석하여 타력 주행을 감지한다(S250).
이어서, 모터 제어기(500)는 모터를 기설정된 토크로 동작하도록 제어신호를 상기 모터 구동부(600)에 전달한다(S260).
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 하기에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법에 대하여 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 고전압 배터리(100)로부터 고전압이 인가되지 않는 시동 오프(off) 상태에서, 상기 모터(10)로부터 생성된 역기전압이 전달된다(S310).
이어서, 상기 모터(10)로부터 전달되는 역기전압을 DC-링크 저장부(700)에 충전한다(S320).
이후, DC-링크 저장부(700)에 충전된 역기전압이 기설정된 동작전압에 도달하면 상기 차량 제어기(200)에 제어 전원에 의해 동작하는 제어 전원부(300)에 동작전압을 인가한다(S330).
이어서, 상기 동작전압을 인가받은 제어 전원부(300)에 의해 모터 제어기(500)를 구동시킨다(S340).
이후, 모터 제어기(500)가 차량 제어기(200)와 BMS의 상태를 분석하여 타력 주행을 감지한다(S350).
그러면, 타력 주행을 감지한 모터 제어기(500)는 차량 제어기(200)에 Wakeup 요청 신호를 전송하여 차량 제어기(200)를 구동시킨다(S360). 이를 위해, 차량 제어기(200)는 슬립 상태를 유지해야한다.
이후, 상기 차량 제어기(200)는 회생제동 요청 신호를 상기 모터 제어기(500)에 전송한다(S370).
이어서, 상기 모터 제어기(500)는 회생제동 요청 신호에 따라 회생제동이 가능한지를 판단한다(S380).
상기 판단 단계(S380)에서 회생제동이 가능하면(YES), 모터 제어기(500)는 모터 구동부(600)에 회생제동 토크 명령을 전송한다(S390).
그에 반해, 상기 판단 단계(S380)에서 회생제동이 가능한 상태가 아니면(NO), 모터 제어기(500)는 모터 구동부(600)에 [0] 토크 구동 명령을 전송한다(S391).
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 전원을 공급하는 고전압 배터리;
    차량 시동 시, 상기 고전압 배터리에 의해 구동하는 모터를 제어할 수 있도록 제어 전압과 토크 지령을 전달하는 차량 제어기;
    상기 차량 제어기로부터 전달되는 제어 전압을 전달하는 제어 전원부;
    상기 차량 제어기로부터 전달되는 토크 지령을 전달하는 제어 신호 통신부;
    상기 제어 전원부로부터 인가되는 제어 전압에 의해 구동하고, 토크 지령을 제공받아 모터의 구동과 제어를 수행하는 모터 제어기;
    상기 모터 제어기의 제어에 의해 모터를 구동시키는 모터 구동부;
    상기 고전압 배터리와 상기 모터 제어기 사이에 구비되어, 상기 고전압 배터리로부터 인가되는 전압을 충전한 후 상기 모터 구동부에 고전압을 인가하고, 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 타력 주행에 의해 모터에서 발생한 역기전압을 충전하는 DC-링크 저장부; 및
    상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 DC-링크 저장부에 기설정된 전압이 충전되면 그 충전된 전압을 구동 전압으로 변환하여 상기 제어 전원부에 인가하는 DC-DC 변압기를 포함하되,
    상기 모터 제어기는,
    배터리로부터 상기 고전압이 상기 모터에 인가되지 않는 시동 OFF 상태에서, 상기 DC-링크 저장부가 충전되어 상기 DC-DC 변압기에 의해 구동 전압이 인가된 상기 제어 전원부에 의해 구동전압이 인가되면, 회생 제동이 가능한지를 판단하고, 회생 제동이 가능하면, 회생제동을 위한 토크 명령을 모터 구동부에 전달하고,
    웨이크업 요청 신호를 슬립 상태의 차량 제어기에 전송하고, 상기 차량 제어기로부터 제어 전원을 인가받는 것을 특징으로 하는 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 제어기는,
    회생 제동이 가능하지 않으면, [0] 토크 제어 명령을 상기 구동 제어부에 전달하는 것인 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 고전압 배터리로부터 전압을 인가받아 구동하는 모터(10)를 별도의 제어 전원을 인가하여 제어하는 전동 차량의 모터 제어 방법에 있어서,
    상기 고전압 배터리로부터 고전압이 인가되지 않는 시동 오프(off) 상태에서, 상기 모터(10)로부터 생성된 역기전압이 전달되는 단계;
    상기 모터(10)로부터 전달되는 역기전압을 DC-링크 저장부에 충전하는 단계;
    상기 DC-링크 저장부에 충전된 역기전압이 기설정된 동작전압에 도달하면 상기 차량 제어기에 제어 전원에 의해 동작하는 제어 전원부에 동작전압을 인가하는 단계;
    상기 동작전압을 인가받은 제어 전원부에 의해 모터 제어기를 구동시키는 단계;
    상기 모터 제어기가 차량 제어기와 BMS의 상태를 분석하여 타력 주행을 감지하는 단계;
    타력 주행을 감지한 모터 제어기는 차량 제어기에 Wakeup 요청 신호를 전송하여 차량 제어기를 구동시키는 단계;
    상기 차량 제어기는 회생제동 요청 신호를 상기 모터 제어기에 전송하는 단계;
    상기 모터 제어기는 회생제동 요청 신호에 따라 회생제동이 가능한지를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 단계에서 회생제동이 가능하면, 모터 제어기는 모터 구동부에 회생제동 토크 명령을 전송하는 단계를 포함하는 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 판단 단계에서 회생제동이 가능한 상태가 아니면, 모터 제어기는 모터 구동부에 [0] 토크 구동 명령을 전송하는 단계를 포함하는 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 방법.
KR1020210000408A 2021-01-04 2021-01-04 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법 KR102394655B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210000408A KR102394655B1 (ko) 2021-01-04 2021-01-04 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210000408A KR102394655B1 (ko) 2021-01-04 2021-01-04 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102394655B1 true KR102394655B1 (ko) 2022-05-09

Family

ID=81582641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210000408A KR102394655B1 (ko) 2021-01-04 2021-01-04 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102394655B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007336647A (ja) * 2006-06-13 2007-12-27 Toshiba Corp 電気車制御装置
JP2012016223A (ja) * 2010-07-02 2012-01-19 Toyota Motor Corp 車両
JP2012085432A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Mitsubishi Motors Corp 電動車の電気系統制御システム
JP2015070662A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 日産自動車株式会社 車両用電源供給装置
KR101558757B1 (ko) * 2014-04-14 2015-10-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 비상 운전 방법
KR20150129284A (ko) * 2014-05-08 2015-11-19 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 비상 운전 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007336647A (ja) * 2006-06-13 2007-12-27 Toshiba Corp 電気車制御装置
JP2012016223A (ja) * 2010-07-02 2012-01-19 Toyota Motor Corp 車両
JP2012085432A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Mitsubishi Motors Corp 電動車の電気系統制御システム
JP2015070662A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 日産自動車株式会社 車両用電源供給装置
KR101558757B1 (ko) * 2014-04-14 2015-10-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 비상 운전 방법
KR20150129284A (ko) * 2014-05-08 2015-11-19 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 비상 운전 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5699702B2 (ja) 車両の充電制御装置
KR101455550B1 (ko) 차량의 충전 제어 장치
CN107962954B (zh) 混合动力车辆的变流器控制装置及其方法
CN110254237B (zh) 一种电动汽车上下电车辆模式控制方法
US20140239894A1 (en) Charging device for electric vehicle
US20150336474A1 (en) Vehicle power supply apparatus and vehicle power regeneration system
CN107323433B (zh) 车辆的故障检测维修方法、装置及存储介质
JP2001232672A (ja) 射出成形機
JP4513842B2 (ja) 車両システム
CN109398093B (zh) 一种电子散热风扇的控制方法、***、装置及纯电动车辆
KR20180057191A (ko) 보조배터리의 방전 방지방법
KR100844729B1 (ko) 하이브리드 차량의 비상 구동 장치 및 방법
CN110920464B (zh) 电动汽车充电协调控制方法及其电动汽车
EP4365015A1 (en) Vehicle control method and apparatus, and vehicle
KR101909275B1 (ko) 배터리 충전 장치 및 방법
KR102394655B1 (ko) 전동 차량의 타력 주행 시 발생하는 과전압에 의한 제어기 소손 방지 시스템 및 방법
US11285822B2 (en) Electric power system and control method therefor
JP2009521195A (ja) 緊急ジェネレーターモードを有するパルス幅変調インバータ
KR102490717B1 (ko) 하이브리드 차량의 컨버터 제어 장치 및 그 방법
CN116418080A (zh) 供电控制方法、功率转换装置、储能设备及存储介质
US11606044B2 (en) Power conversion device
CN110861576B (zh) 刹车灯的控制方法及装置
KR101294390B1 (ko) 하이브리드 차량의 전력제어시스템 및 전력제어방법
KR102425744B1 (ko) 전동 차량의 타력 주행 시 모터 제어 시스템 및 방법
KR102380003B1 (ko) 건설장비의 배터리 릴레이 제어를 통한 전장회로 보호장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant