用于控制电机的方法和系统技术方案

本公开提供了一种用于控制电机的方法和系统，在运行用于汽车电动水泵的电机时，当在检测转子的位置的霍尔效应传感器中出现故障时，该方法和系统允许跛行模式功能。该方法包括：确定霍尔效应传感器的输出故障并且响应于确定霍尔效应传感器的输出故障，停止基于霍尔效应传感器的输出来调整电机的转速。此外，该方法包括：基于由电机中的具有不同相位的多个定子线圈生成的反电动势来调整电机的转速。

【技术实现步骤摘要】
用于控制电机的方法和系统
本专利技术涉及用于控制电机的方法和系统，并且更具体地，涉及在控制用于汽车电动水泵的电机的过程中，当因为用于检测位置的霍尔效应传感器出现故障时，允许跛行模式(limphome)功能的用于控制电机的方法和系统。
技术介绍
通常，在汽车电动水泵中使用3相无刷直流(BLDC)电机。此外，霍尔效应传感器通常用于运行BLDC电机。霍尔效应传感器是被配置为检测转子的位置的设备，并且三个霍尔效应传感器以120度布置在3相BLDC电机中并且被配置为基于提供至3相BLDC电机的具有相位的电流来检测转子的位置。基于由霍尔效应传感器检测的具有相位的电流的位置信息输出作为电压，并且基于该电压调整电机的转速和扭矩。在相关技术中，当在使用如上所述的霍尔效应传感器来控制电机的方法中出现故障时，该传统方法停止电机并输出警报。例如，在相关技术中，当检测到安装于汽车电动水泵中的电机中的霍尔效应传感器的故障时，通过停止电机而停止电动水泵，记录针对霍尔效应传感器的故障的诊断故障代码(DTC)，并且通过开启仪表板上的服务灯而将警报输出至驾驶员。根据相关技术的该控制方法，当因为霍尔效应传感器而产生故障时，阻止电动水泵循环冷却水，由此阻止车辆被驱动。此外，当驾驶员忽略或未识别到霍尔效应传感器的故障的警报并继续驾驶车辆时，电子设备可能由于受到该故障影响的设备的温度增加而被损坏。作为本专利技术的相关技术而提供的描述仅仅是为了帮助理解本专利技术的背景，并且不应被解释为包括在本领域技术人员已知的相关技术中。
技术实现思路
因此，本专利技术提供用于控制电机的方法和系统，其允许在由于被配置为检测控制电机的过程中的电机中的转子的位置的霍尔效应传感器产生故障时，在不停止用于汽车电动水泵的电机的情况下，允许跛行模式功能。根据本专利技术的一个方面，控制电机的方法可包括：确定霍尔效应传感器的输出故障，其中，霍尔效应传感器被配置为检测电机的转子的位置；响应于确定霍尔效应传感器的输出故障，基于霍尔效应传感器的输出而停止电机的转速调整；以及基于由电机中的具有不同相位的多个定子线圈生成的反电动势来调整电机的转速。当霍尔效应传感器的输出对于电机的所有相位相同时，可检测来自霍尔效应传感器的故障。此外，当来自霍尔效应传感器的输出在预定次数内连续相同时，可检测来自霍尔效应传感器的故障。此外，可通过向具有不同相位的多个定子线圈提供预定极性，以预定转速运行电机。该方法可进一步包括：检测电机中的多个线圈的相位中的任一个相位的反电动势；使用在反电动势检测中检测的反电动势来估计其他相位的反电动势；以及基于在反电动势检测和反电动势估计中获得的反电动势来运行电机。反电动势检测可包括检测线圈的相位中的未激励相位的反电动势。此外，反电动势估计可包括使用被检测反电动势的线圈与其他线圈之间的相位差来估计其他线圈的反电动势。根据本专利技术的另一方面，用于控制电机的系统可包括：无刷直流(DC)电机，该无刷DC电机包括具有不同相位的多个定子线圈；逆变器，被配置为向无刷DC电机的线圈提供具有不同相位的电流；多个霍尔效应传感器，被配置为检测无刷DC电机的转子的位置；反电动势检测器，被配置为检测具有不同相位的定子线圈中的至少一个的反电动势；以及电机控制器，被配置为当不存在霍尔效应传感器的输出故障时，基于来自霍尔效应传感器的输出来调整无刷DC电机的转速；响应于检测到来自霍尔效应传感器的故障，基于来自霍尔效应传感器的输出而停止调整无刷DC电机的转速；以及基于由反电动势检测器检测的反电动势来调整无刷DC电机的转速。响应于检测到来自霍尔效应传感器的故障，电机控制器可被配置为基于来自霍尔效应传感器的输出而停止调整无刷DC电机的转速，并且可被配置为通过确定用于具有不同相位的定子线圈的预定极性而以预定转速运行电机。反电动势检测器可被配置为检测线圈的相位中的未激励相位的反电动势，并且电机控制器可被配置为使用被检测反电动势的线圈与其他线圈之间的预定相位差来估计其他线圈的反电动势并且可被配置为基于由反电动势检测器检测的反电动势以及估计的反电动势来运行电机。根据用于控制电机的方法和系统，当由用于控制电机的霍尔效应传感器产生故障时，能够基于在电机的线圈中生成的反电动势来开关电机的控制，而不是停止电机。因此，能够在不会由于电子部件/设备的过热/温度增加而慢转的情况下，将车辆驾驶至修理厂。因此，能够降低当车辆由于霍尔效应传感器的故障而不能被驱动时导致的驾驶员的不便利，并且能够避免拖车的额外成本。附图说明当结合附图时，通过以下详细描述，将更清晰地理解本专利技术的以上和其他目标、特征和其他优点，在附图中：图1是示出根据本专利技术的示例性实施方式的用于控制电机的系统的框图；以及图2是示出根据本专利技术的示例性实施方式的控制电机的方法的流程图。具体实施方式应理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆；包括各种小船、海船的船只；航天器等；并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃油车、插入式混合电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，燃料来源于非汽油能源)。尽管示例性实施方式描述为使用多个单元来执行示例性过程，然而，应理解的是，还可通过一个或多个模块来执行示例性过程。此外，应理解的是，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件设备。存储器被配置为存储模块，并且处理器特别地被配置为执行所述模块，以实现在下文进一步描述的一个或多个过程。进一步地，本专利技术的控制逻辑可实施为计算机可读介质上的包含由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令非暂存性计算机可读介质。计算机可读介质的实例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡以及光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可分布在网络耦接的计算机系统中，从而例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)以分布式方式存储和执行该计算机可读介质。本文使用的术语仅是用于描述具体实施方式的目的，而非旨在限制本专利技术。除非上下文另有明确指示，否则，如本文所用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”旨在也包括复数形式。应进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包含”和/或“含有”规定了阐述的特征、整数、步骤、运行、元件和/或组件的存在，但并不排除存在或附加有一个或多个其他特征、整数、步骤、运行、元件、组件和/或它们的组合。如本文使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何和所有组合。在下文中，将参考附图描述根据本专利技术的各种示例性实施方式的用于控制电机的方法和系统。图1是示出根据本专利技术的示例性实施方式的用于控制电机的系统的框图。参考图1，根据本专利技术的示例性实施方式的用于控制电机的系统可包括无刷DC电机100、逆变器11、多个霍尔效应传感器13以及反电动势检测器(未示出)。该系统的各种元件可由具有处理器和存储器的控制器(例如，车辆控制器)运行。无刷DC电机100(用于汽车电动水泵的电机)可由具有多个相位的电流运行。例如，3相无刷DC电机100可由U相、V相和W相的电流运行。逆变器11可被配置为接收DC电力，并且随后使用开关设备将该DC电力转换和输出为具有多个相位的交流电(AC)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制电机的方法，包括以下步骤：由控制器检测霍尔效应传感器的输出故障，其中，所述霍尔效应传感器被配置为检测电机的转子的位置；响应于检测到所述霍尔效应传感器的所述输出故障，由所述控制器停止基于所述霍尔效应传感器的输出对所述电机的转速的调整；以及由所述控制器基于所述电机中的具有不同相位的多个定子线圈生成的反电动势来调整所述电机的转速。

【技术特征摘要】
2015.11.02 KR 10-2015-01529821.一种控制电机的方法，包括以下步骤：由控制器检测霍尔效应传感器的输出故障，其中，所述霍尔效应传感器被配置为检测电机的转子的位置；响应于检测到所述霍尔效应传感器的所述输出故障，由所述控制器停止基于所述霍尔效应传感器的输出对所述电机的转速的调整；以及由所述控制器基于所述电机中的具有不同相位的多个定子线圈生成的反电动势来调整所述电机的转速。2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述霍尔效应传感器的所述输出对于所述电机的所有相位相同时，检测到所述霍尔效应传感器的所述输出故障。3.根据权利要求2所述的方法，其中，当来自所述霍尔效应传感器的所述输出连续相同超过预定次数时，检测到所述霍尔效应传感器的所述输出故障。4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过向具有不同相位的多个定子线圈提供预定极性，以预定转速运行所述电机。5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：由所述控制器检测所述电机中的多个定子线圈的相位中的任一个相位的反电动势；由所述控制器使用所检测的反电动势估计其他相位的反电动势；以及由所述控制器基于所检测的反电动势以及所估计的反电动势来运行所述电机。6.根据权利要求5所述的方法，其中，反电动势的所述检测包括：检测所述定子线圈的相位中的未激励相位的反电动势。7.根据权利要求6所述的方法，其中，反电动势的所述估计包括：使用反电动势被检测的定子线圈与其...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈东秀，李载信，崔炳勋，金连镐，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR