WO2012018203A2 - 전기자동차 및 그 제어방법 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an electric vehicle and a control method thereof, and more particularly, by using a plurality of controllers to detect an abnormality of a memory area in which data is stored and an operation error of the controller to control driving, or to a motor controller.
  • the present invention relates to an electric vehicle and a method of controlling the same, in which the main controller detects the state of the vehicle and determines the state of the vehicle to control driving, or calculates torque values in different memory areas of the motor controller to control the driving.
  • Electric vehicle is a vehicle that obtains power mainly by driving AC or DC motor by using battery power. It is classified into battery-only electric vehicle and hybrid electric vehicle. Using a motor to drive, recharging when the power is exhausted, the hybrid electric vehicle can run the engine to generate electricity to charge the battery and drive the electric motor using this electricity to move the car.
  • hybrid electric vehicles can be classified into a series and a parallel method, in which the mechanical energy output from the engine is converted into electrical energy through a generator, and the electrical energy is supplied to a battery or a motor so that the vehicle is always driven by a motor. It is a concept of adding an engine and a generator to increase the mileage to an existing electric vehicle, and the parallel method can drive a vehicle with a battery power and drive two vehicles only with an engine (gasoline or diesel). In parallel, depending on the driving conditions, the engine and the motor may drive the vehicle simultaneously.
  • the motor / control technology has also been developed recently, a high power, small size and high efficiency system has been developed.
  • the output and EV power performance acceleration performance, top speed
  • the motor becomes lighter and smaller, which significantly reduces the weight and volume.
  • Such an electric vehicle includes a central control unit for controlling its function, and when one controller is used, it is difficult to detect an abnormality of a nonvolatile memory and an abnormality of a torque calculation.
  • a central control unit for controlling its function
  • an error occurs in the motor control unit for controlling the motor by receiving a command from the central control unit has a problem that the motor can be driven in a direction different from the command generated by the control unit.
  • An object of the present invention is to provide a plurality of controllers to control driving by monitoring data and a calculated torque value of a nonvolatile memory, or to control driving by monitoring a torque value calculated by a controller and a motor controller, or a motor controller.
  • the present invention provides an electric vehicle that controls driving by monitoring torque values calculated in a plurality of memory areas, and a control method thereof.
  • a control method of an electric vehicle comprising: calculating a first torque value in a first memory using first data, and using a second data to determine a memory address separate from the first memory. And calculating a second torque value in the second memory, comparing the first torque value and the second torque value, determining whether the torque calculation is abnormal, and controlling driving of the vehicle.
  • the electric vehicle includes a motor control unit for calculating a torque value by receiving an input value for torque calculation and a motor for generating torque with the torque value calculated by the motor control unit, the motor
  • the control unit includes a first memory of the motor control unit having a specific memory address and a second memory of the motor control unit having a specific memory address separate from the first memory, wherein the motor control unit receives the input value and receives the first memory.
  • the electric vehicle calculates a first torque value and controls a motor in response to the main control unit generating a torque command and the torque command to control the running of the vehicle, and controls the first torque value and the first torque value.
  • a motor control unit for feeding back low data to the main control unit, wherein the main control unit calculates a second torque value using the low data, and converts the torque command, the first torque value, and the second torque value.
  • the electric vehicle stores a first memory for storing data, a second memory for storing data, and data for a vehicle in the first memory and determines whether the data stored in the first memory and the second memory is abnormal.
  • the first controller calculates a first torque value for controlling the vehicle, and stores data about the vehicle in the second memory independently of the first controller and is stored in the first memory and the second memory.
  • a second controller configured to determine whether the data is abnormal and calculate a second torque value for controlling the vehicle, wherein the first controller and the second controller are configured to adjust the first torque value and the second torque value. By comparison, it is determined whether the torque calculation is abnormal, and the driving of the vehicle is controlled in response to the torque calculation or the data abnormality.
  • the electric vehicle and the control method according to the present invention includes a plurality of controllers to monitor the nonvolatile memory, thereby determining whether or not the data is abnormal in the nonvolatile memory and correcting the abnormal data. By monitoring each other with respect to one torque value, the torque can be controlled by the control part which has no abnormality.
  • the reliability of the torque value of the motor can be strengthened, and the sudden change of torque can be prevented to cope with unexpected situations such as sudden start and the like so that the vehicle does not stop or fall out of control while driving, thereby securing the safety of the electric vehicle. Can be.
  • FIG. 1 is a view schematically showing the internal configuration of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view schematically showing the internal configuration of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view showing a motor control unit of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a control flow of a vehicle through monitoring of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating mutual monitoring by a plurality of controllers according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a flow of vehicle control through mutual monitoring by the first controller 210 and the second controller 220 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for controlling an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of controlling driving by determining a state of an electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view schematically showing the internal configuration of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • an electric vehicle includes a main controller (VCM) 110, a motor controller (MCU) 120, a motor 130, a sensor 140, and a PRA 150. , The battery 160, the BMS 170, and the interface unit 180.
  • VCM main controller
  • MCU motor controller
  • PRA 150 PRA 150
  • the electric vehicle includes a battery 160 as described above, and operates using power charged in the battery as an operating power source, and the battery 160 is provided with power from a predetermined charging station or vehicle charging facility or from outside of the home. To charge.
  • the battery 160 is composed of a plurality of battery cells, and stores electrical energy of high voltage. At this time, the electric vehicle controls the charging of the battery 160, determines the remaining capacity of the battery 160, the need for charging, and performs management for supplying the charging current stored in the battery 160 to each part of the electric vehicle.
  • a battery management system (BMS) 170 is further included.
  • the BMS 170 When the BMS 170 charges and uses the battery 160, the BMS 170 maintains the voltage difference between cells in the battery evenly, thereby extending the life of the battery 160 by controlling the battery 160 from being overcharged or overdischarged.
  • the BMS 170 measures the remaining battery capacity and the battery voltage of the current battery 160 and outputs it to the main controller 110.
  • the power relay assembly (PRA) 150 includes a plurality of relays for switching a high voltage and a sensor, and applies or blocks a high voltage operating power applied from the battery 160 to the motor controller 120. At this time, the PRA 150 operates a relay by a control command of the main controller 110.
  • the PRA 150 is stored in the battery 160 in each part of the vehicle by switching a plurality of relays provided in a predetermined order according to a control command of the main controller 110 when the vehicle is started or when the vehicle is turned off. Ensure that high voltage operating power is applied.
  • the PRA 150 may cut off the power applied from the battery 160 to the motor control unit 120. Since the power supplied to the motor 130 is cut off, the vehicle also stops as the motor 130 stops.
  • the motor controller 120 generates a control signal for driving at least one motor 130 connected to the motor controller 120, and generates and applies a predetermined signal for motor control.
  • the motor controller 120 may control the driving of the motor 130 by controlling the inverter or the converter including an inverter (not shown) and a converter (not shown).
  • the motor controller 120 calculates torque values from various input values so that the motor 130 generates torque using the calculated torque values.
  • the motor controller 120 calculates a torque value according to the torque command applied from the main controller 110 and drives the motor 130 according to the torque command using the power of the battery 160 supplied through the PRA 150. Control as possible.
  • the main control unit (Vehicle control module: VCM) (110) controls the overall according to the driving and operation of the vehicle.
  • the main controller 110 generates and applies a predetermined command to the motor controller 120 so as to perform a set operation corresponding to the input of the interface 180 and the sensor 140, and controls input and output of data. .
  • the main controller 110 issues a torque command to drive the motor 130 to the motor controller 120 and monitors whether there is an operation error inside the motor controller 120.
  • the sensor unit 140 detects a signal generated during a vehicle driving or a predetermined operation and inputs the signal to the main controller 110.
  • the sensor unit 140 includes a plurality of sensors inside and outside the vehicle to input various sensing signals. At this time, the type of the sensor may also be different depending on the installed position.
  • the sensor unit 140 includes a wheel sensor that detects a wheel speed for calculating a torque value, and a slope sensor that detects a tilt of the vehicle.
  • the sensor unit 140 may include a plurality of sensors and measure the input current of the motor 130 and the rotor angle of the motor 130 to transmit the measured value to the motor controller 120.
  • the interface unit 180 includes input means for inputting a predetermined signal by the driver's operation, and output means for outputting information to the outside during the current state operation of the electric vehicle.
  • the input means includes operation means for driving such as a steering wheel, an accelerator, a brake.
  • the accelerator outputs acceleration information for torque value calculation
  • the brake outputs braking information for torque value calculation.
  • the input means includes a plurality of switches, buttons, and the like for operating the direction indicator lamp, tail lamp, head lamp, brush, etc. according to the driving of the vehicle.
  • the output means includes a display unit for displaying information, a speaker for outputting music, effect sounds and warning sounds, and various states.
  • FIG. 2 is a view schematically showing the internal configuration of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • an electric vehicle may include a first control unit 210, a second control unit 220, a first memory 215, a second memory 225, and a motor control unit (MCU). 230, the motor 240, the PRA 250, the battery 260, the BMS 270, and the sensor unit 280. Unlike the internal configuration of the electric vehicle of Figure 1 is provided with a plurality of main control unit.
  • the first memory 215 and the second memory 225 store data of the vehicle.
  • the data of the first memory 215 and the data of the second memory 225 are the same. However, if an error or noise occurs in the signal transmission process, it may be different.
  • the first memory 215 and the second memory 225 may be nonvolatile memories, and a ROM, a hard disk, a flash memory, an eeprom, or the like may be used.
  • the first control unit 210 stores data related to the driving of the vehicle in the first memory 215, and the second control unit 220 independently of the first control unit 210 to drive the vehicle in the second memory 225. Save related data.
  • the first controller 210 determines whether or not the data stored in the first memory 215 and the second memory 225 is abnormal, and corrects the abnormal data when there is an error, and transmits the abnormal data to the first memory 215.
  • the first torque value is calculated using the stored data.
  • the second controller 220 determines whether or not the data stored in the first memory 215 and the second memory 225 are abnormal, corrects the abnormal data when there is an abnormality, and transmits the abnormal data to the second memory 225.
  • the second torque value is calculated using the stored data.
  • the first controller 210 compares the calculated first torque value with the second torque value received from the second controller 220, determines whether the torque value is abnormal, and accordingly determines the motor controller 230 and the PRA 250.
  • the control command is given to the BMS 270 to control the running of the vehicle.
  • the second control unit 220 compares the calculated second torque value with the first torque value received from the first control unit 210, determines whether the torque value is abnormal, and accordingly, the motor control unit 230 and the PRA 250.
  • the control command is given to the BMS 270 to control the running of the vehicle.
  • the motor controller 230 operates according to a control command applied from the first controller 210 or the second controller 220.
  • the sensor unit 280 detects and inputs a signal generated during a vehicle driving or a predetermined operation, and inputs the signal to the first controller 210 and the second controller 220.
  • the sensor unit 280 inputs various sensing signals including a plurality of sensors inside and outside the vehicle. At this time, the type of the sensor may also be different depending on the installed position.
  • the sensor unit 280 may include an accelerator position sensor (APS), a break position sensor (BPS), a vehicle speed sensor, and the like.
  • APS is a sensor indicating an acceleration state
  • BPS is a sensor indicating the degree to which the brake is applied.
  • the vehicle speed sensor is a sensor for measuring the speed of the vehicle.
  • FIG 3 is a view showing a motor control unit of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • Motor control unit 120 of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention, the first memory 121 for calculating the first torque value, the second memory 122 for calculating the second torque value, and the first torque
  • the calculation result comparing unit 123 determines whether the value is equal to the second torque value.
  • the first memory 121 and the second memory 122 are memory areas having different and specific memory addresses from each other, and perform operations through the same logic at the same time and with the same input values. To calculate the first torque value and the second torque value, respectively.
  • the torque value calculation of the first memory 121 and the second memory 122 may be simultaneously performed or may be performed with a time difference depending on the performance of the processor. However, even if the calculation is performed with a time difference, the first memory 121 and the second memory 122 operate with the same input value at the same time.
  • Input values for calculating torque values in the first memory 121 and the second memory 122 include acceleration information of the accelerator of the interface unit 180 and braking information of the brake, and a wheel sensor of the sensor unit 140. Detected wheel speed.
  • the battery level and battery voltage measured by the BMS 170, the slope of the vehicle detected by the slope sensor of the sensor unit 140, the eco mode (ECO) mode of the main control unit 110 or ESC (Electronic Stability) Control) Torque control value for execution can be set as input value.
  • the calculation result comparison unit 123 compares the first torque value calculated in the first memory 121 and the second torque value calculated in the second memory, and outputs a final torque value in the same case.
  • the PRA 150 and the motor 130 are controlled so that the motor 130 generates torque at the output final torque value.
  • the output means of the interface unit 180 outputs the calculation error generation to the outside, and the motor 130 may convert the torque to the calculated first torque value and the second torque value. It does not occur.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a control flow of a vehicle through monitoring of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the main controller 110 issues a torque command to drive the motor 130 to the motor controller 120.
  • the motor controller 130 feeds back the first torque value calculated in response to the torque command and the raw data regarding the first torque value to the main controller 110.
  • the low data may include a U phase current value, a V phase current value, and a W phase current value input to the motor 130, and include a torque ID, a rotor angle of the motor 130, a rated torque of the motor 130, and a motor.
  • the current at rated torque of 130 may also be included.
  • the main controller 110 uses the low data input from the motor controller 120 to monitor whether the torque value actually applied to the motor 130 is correct in response to the torque command from the motor controller 120. Calculate the torque value.
  • the main controller 110 compares the torque command applied to the motor controller 120 with the second torque value calculated using the first torque value and the low data input from the motor controller 120 to determine the state of the vehicle. Control the ride.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating mutual monitoring by a plurality of controllers according to an embodiment of the present invention.
  • the first control unit 210 determines whether or not the data stored in the first memory 215 and the second memory 225 is abnormal, and when there is an abnormal data, Correct it.
  • the second control unit 220 determines whether or not the data stored in the first memory 215 and the second memory 225 is abnormal, and corrects the abnormal data when there is an error.
  • the first controller 210 transmits the data stored in the first memory 215 to the second memory 225, and the second controller 220 transmits the data stored in the second memory 225 to the first. Transfer to memory 215.
  • Table 1 is a table showing a process of determining whether or not the data stored in the plurality of memory in the plurality of controllers abnormal.
  • the first control unit 210 when the checksum calculated using the checksum previously stored in the first control unit 210 and the data stored in the first memory 215 match, the first control unit 210 returns to normal. If it does not match, it judges abnormality. In the case of the abnormality determination, the abnormal data can be corrected using the data before and after the abnormal data.
  • the method of correcting data may use a linear interpolation method, and the abnormal data may be corrected by calculating an average of the data immediately before and after the abnormal data.
  • the first control unit 210 receives data stored in the second memory 225 from the second control unit 220 and checks whether the data stored in the second memory 225 is abnormal in the same manner as described above. Judgment can be made and data can be corrected in case of abnormality.
  • the second control unit 220 also checks whether the data stored in the second memory 225 and the data stored in the first memory 215 received from the first control unit 210 are abnormal in the same manner as described above. Judgment can be made and data can be corrected in case of abnormality.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 counts and stores the number of times when there is an error in the data stored in the first memory 215 and the second memory 225.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a flow of vehicle control through mutual monitoring by the first controller 210 and the second controller 220 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the controller 270 receives information necessary for controlling the vehicle and stores the first controller 210 in the first memory 215 and the second controller 220 in the second memory 225.
  • the data input from the sensor unit 270 may include data regarding Excel, brake, vehicle speed, and the like.
  • the first control unit 270 calculates the first torque value using the data stored in the first memory 215, and the second control unit 220 uses the data stored in the second memory 225. 2 Calculate torque value.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 transmit the calculated first torque value and the second torque value to each other, and compare and analyze the sum of the first torque value and the second torque value for a predetermined time to compare the torque. It judges whether the value is abnormal and performs torque control accordingly. When there is an abnormality in the torque value, the drive is restricted so that the torque value does not exceed a predetermined value.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for controlling an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • Input values such as acceleration information, braking information, and wheel speed for calculating torque values are input to the motor controller 120 (S310). Acceleration information of the accelerator of the interface unit 180, braking information of the brake, and the wheel speed detected by the wheel sensor of the sensor unit 140 are input from the main controller 110 to the motor controller 120. In addition, from the main controller 110, the remaining battery and battery voltage measured by the BMS 180, the slope of the vehicle detected by the slope sensor of the sensor 140, the eco mode (ECO) mode or ESC (Electronic A torque control value for performing stability control may be input as an input value.
  • ECO eco mode
  • ESC Electronic A torque control value for performing stability control
  • the motor controller 120 calculates a first torque value from the first memory 121 using the input value (S320).
  • the first torque value is calculated in the first memory 121 having a specific memory address as input values such as acceleration information, braking information, and wheel speed.
  • the motor controller 120 calculates a second torque value from the second memory 122 using the input value (S330).
  • a second torque value is calculated in a second memory having a specific memory address as input values such as acceleration information, braking information, and wheel speed.
  • the second torque value is computed through the same logic with the same input value at the same time as the first torque value.
  • Steps S320 and S330 may be performed at the same time or at the same time, and when performed at the same time, the same input values may be performed at the same time.
  • the calculation result comparison unit 123 determines whether the first torque value is the same as the second torque value (S340).
  • the first torque value calculated by the first memory 121 and the second torque value calculated by the second memory 122 are compared to determine whether they are the same.
  • the calculation result comparison unit 123 When the first torque value and the second torque value are the same, the calculation result comparison unit 123 outputs the final torque value (S350).
  • the operation result comparison unit 123 outputs the same first torque value or the second torque value to the main controller 110, the motor 130, or the PRA 150 as the final torque value.
  • the PRA 150 and / or the motor 130 are controlled so that the motor 130 generates torque at the output final torque value (S360).
  • the PRA 150 controls the high voltage operating power applied from the battery 160 so that the motor 130 generates torque at the final torque value, and then applies or cuts off the motor control unit 120.
  • the calculation result comparison unit 123 When the first torque value and the second torque value are different, the calculation result comparison unit 123 outputs an operation error generation (S370).
  • the calculation result comparing unit 123 outputs a calculation error occurrence to the main controller 110 when the first torque value and the second torque value are different, and the output means of the interface unit 180 outputs the calculation error occurrence to the outside.
  • the motor 130 does not generate torque with the calculated first torque value and the second torque value.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the main controller 110 generates a torque command to control the driving of the vehicle based on the input signal and transmits the torque command to the motor controller 120.
  • the motor controller 120 calculates a first torque value in response to the torque command received from the main controller 110 and controls the motor 130 (S410).
  • the motor controller 120 feeds back the first torque value calculated by itself and the raw data related to the first torque value to the main controller 110 (S420).
  • the main controller 110 calculates a second torque value in response to the low data input from the motor controller 120 (S430).
  • the second torque value can be calculated using the following equation.
  • iu is the U-phase current value input to the motor 130
  • iv is the V-phase current value input to the motor 130
  • iw is the W-phase current value input to the motor 130
  • ⁇ is the rotor angle .
  • Equation 1 The values calculated using Equation 1 are d-axis rotational coordinate system currents and q-axis rotational coordinate system currents iqse.
  • iqse is the q-axis rotational coordinate current calculated in Equation 1
  • Trate is the rated torque of the motor 130
  • irate is the current at the rated torque.
  • Tvcm-cal is a second torque value calculated by the main controller 110.
  • the main controller 110 compares and analyzes the torque command and the first torque value received from the motor controller 120 and the second torque value calculated using the low data in the main controller 110 (S440).
  • the main controller 110 assigns and transmits a torque ID to the torque command, and when the motor controller 110 feeds back low data to the main controller, the main controller 110 transmits the same torque ID as the torque ID given to the torque command. Give feedback to the data.
  • the main controller 110 compares the second torque value calculated using the low data assigned with the same torque ID and the torque command, so that the main controller 110 can accurately compare the delay command without delay time.
  • the motor controller 120 When the motor control unit 120 is normal, the motor controller 120 operates normally without limiting the output and torque (S460). If the motor control unit 120 is not normal, the motor control unit 120 does not stop the vehicle and sets the output and torque limit values of the motor 130 within the limit value range. Control to operate in (S470). At this time, the limit value is preferably set in the range of 35kW ⁇ 45kW for the output, it is preferable to set in the range of 110Nm ⁇ 120Nm for the torque.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of controlling driving by determining a state of an electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the main controller 110 calculates a difference between the torque command and the first torque value and a difference between the torque command and the second torque value (S510).
  • the main controller 110 determines whether a difference value between the torque command and the first torque value and a difference value between the torque command and the second torque value is larger than the preset first reference value (S520).
  • a 1st reference value in the range of 55Nm-65Nm.
  • the main controller 110 determines that the motor controller 120 is normal and the motor. It is allowed to operate normally without placing a limit value in the output and torque of (S530).
  • the main controller 110 next determines the difference between the torque command and the first torque value and the torque command. It is determined whether at least one of the difference between the second torque value and the second reference value greater than the first reference value (S540).
  • a 2nd reference value in the range of 110 Nm-120 Nm.
  • the main controller 110 does not stop the vehicle and does not stop the output of the motor 130 and the torque.
  • the controller is controlled to operate within the limit value range (S550).
  • the limit value is preferably set in the range of 35 kW to 45 kW in the case of the output, and preferably in the range of 110 Nm to 120 Nm in the case of torque.
  • the main controller 110 determines the difference between the torque command and the first torque value. It is determined whether the difference between the value and the torque command and the second torque value is greater than the second reference value (S560).
  • the main controller 110 determines that the output current of the battery 160 is a preset limit value. It is determined whether it is larger (S570). At this time, if the output current of the battery 160 is not greater than the limit value, the main controller 110 controls to operate within the limit value by setting the limit value for the output and torque of the motor 130 without stopping the vehicle. (S550). At this time, if the output current of the battery 160 is greater than the limit value, the main controller 110 issues a stop command to the motor controller 120 and cut off the power applied from the battery 160 to the motor controller 120. Control (S580).
  • the threshold value for the output current of the battery 160 is preferably set in the range of 125A to 135A, and when the output and torque of the motor 130 are limited, it is common that the output current of the battery 160 decreases. In spite of limiting the output and torque of the motor 130, if the output current of the battery 160 increases and becomes larger than the limit value, the motor controller 120 determines that there is an error and stops the vehicle.
  • the main controller 110 issues a stop command to the motor controller 120 and the battery 160 from the battery 160. Control to cut off the power applied to the motor control unit 120 (S580).
  • the electric vehicle and the control method when an unexpected problem such as an operation error inside the motor control unit occurs, the first torque value is properly output, but when an error occurs in the torque value actually applied to the motor
  • the torque command and the second torque value calculated by the main controller By comparing the torque command and the second torque value calculated by the main controller with the raw data applied to the motor, it is possible to determine the abnormality of the motor controller and to control the running of the vehicle accordingly.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a control method of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the first controller 210 reads data stored in the first memory 215, and the second controller 220 reads data stored in the second memory 225.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 transmit the read data to each other (S610).
  • the first controller 210 calculates a checksum of data stored in the first memory 215 using data read from the first memory 215 and uses the data received from the second controller 220. To calculate a checksum for the data stored in the second memory 225. Similarly, the second control unit 220 calculates a checksum for the data stored in the second memory 225 using the data read from the second memory 225 and stores the data received from the first control unit 210. The checksum for the data stored in the first memory 215 is calculated (S620).
  • the first controller 210 may include a checksum for the data stored in the first memory and a checksum for the data stored in the second memory, and the checksum previously stored in the first controller 210. Compare and analyze whether or not a match, and the second control unit 220 for the checksum for the data stored in the first memory 215 calculated by the second control unit 220 and for the data stored in the second memory 225 The checksum is compared with the checksum previously stored in the second control unit 220 to analyze whether the checksum matches.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 determine whether or not the data stored in the first memory 215 and the second memory 225 is abnormal or not with the previously stored checksum (S640).
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 display the abnormality by correcting the abnormal data, counting the number of abnormalities, and outputting at least one of a warning sound, a warning light, and a warning message (S650). .
  • the error should be displayed, but the operation should be maintained.
  • the data is corrected using the data before and after the abnormal data as described above.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 may correct the abnormal data by an average value of the data before and after the abnormal data using the linear interpolation method.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 stops the vehicle because it is considered that there is a serious abnormality in the vehicle when the abnormality number is more than the preset limit number.
  • the first control unit 210 controls the first memory.
  • the first torque value is calculated using the data stored in 215, and the second controller 220 calculates the second torque value using the data stored in the second memory 225 (S660). .
  • the first control unit 210 transmits the calculated first torque value to the second control unit 220, and the second control unit 220 transmits the calculated second torque value to the first control unit 210.
  • the first controller 210 calculates the sum of the first torque values calculated for a predetermined time and compares the sum of the second torque values received from the second controller 220 and the sum of the first torque values for a predetermined time.
  • the second controller 220 calculates the sum of the second torque values calculated for a predetermined time and compares the sum of the first torque values received from the first controller 210 and the sum of the second torque values for the predetermined time. (S670).
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 determine that there is an error in the torque calculation (S680).
  • the first control unit 210 looks at the torque operation of the first control unit 210 and the second control unit 220 as normal.
  • the torque command for torque control is issued to the motor controller 230 and the driving of the vehicle is controlled (S690). If there is an abnormality in the torque value, the torque value is limited so as not to exceed a predetermined value (S695), and the driver displays the abnormality by displaying at least one of a warning sound, a warning light, and a warning message.
  • the electric vehicle and the control method according to an embodiment of the present invention can prevent a sudden change in torque by detecting a abnormality of torque operation by monitoring a plurality of control units.
  • through monitoring it is possible to detect the abnormality of the data stored in the memory and to correct the abnormal data. Accordingly, it is possible to increase the reliability of the torque value to enhance and control the safety of the electric vehicle.

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Abstract

본 발명은 전기자동차 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전기자동차의 제어방법은 제1 데이터를 이용하여 제1 메모리에서 제1 토크값을 연산하는 단계, 제2 데이터를 이용하여 상기 제1 메모리와 개별적인 메모리 주소를 가지는 제2 메모리에서 제2 토크값을 연산하는 단계 및 상기 제1 토크값 및 제2 토크값을 비교하여 토크 연산의 이상 여부를 판단하고 차량의 주행을 제어하는 단계를 포함한다.

Description

전기자동차 및 그 제어방법
본 발명은 전기자동차 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 제어부를 이용하여 데이터가 저장되어 있는 메모리 영역의 이상 여부 및 제어부의 연산오류를 감지하여 주행을 제어하거나, 모터제어부에 오류가 발생할 경우 메인제어부에서 이를 감지하여 차량의 상태를 판단하여 주행을 제어하거나, 모터제어부의 서로 다른 메모리 영역에서 각각 토크값을 연산하여 주행을 제어하는 전기자동차 및 그 제어방법에 관한 것이다.
전기자동차는 장래의 자동차 공해 및 에너지 문제를 해결할 수 있는 가장 가능성 높은 대안이라는 점에서 연구가 활발하게 진행되고 있다.
전기자동차(EV ; Electric vehicle)는 주로 배터리의 전원을 이용하여 AC 또는 DC 모터를 구동하여 동력을 얻는 자동차로서, 크게 배터리전용 전기자동차와 하이브리드 전기자동차로 분류되며, 배터리전용 전기자동차는 배터리의 전원을 이용하여 모터를 구동하며, 전원이 다 소모되면 재충전하고, 하이브리드 전기자동차는 엔진을 가동하여 전기발전을 하여 배터리에 충전을 하고 이 전기를 이용하여 전기모터를 구동하여 차를 움직이게 할 수 있다.
또한, 하이브리드 전기자동차는 직렬 방식과 병렬 방식으로 분류될 수 있으며, 직렬 방식은 엔진에서 출력되는 기계적 에너지는 발전기를 통하여 전기적 에너지로 바뀌고 이 전기적 에너지가 배터리나 모터로 공급되어 차량은 항상 모터로 구동되는 자동차로 기존의 전기자동차에 주행거리의 증대를 위하여 엔진과 발전기를 추가시킨 개념이고, 병렬 방식은 배터리 전원으로도 차를 움직이게 할 수 있고 엔진(가솔린 또는 디젤)만으로도 차량을 구동시키는 두 가지 동력원을 사용하고 주행조건에 따라 병렬 방식은 엔진과 모터가 동시에 차량을 구동할 수도 있다.
또한, 최근 모터/제어기술도 점점 발달하여 고출력, 소형이면서 효율이 높은 시스템이 개발되고 있다. DC모터를 AC모터로 변환함에 따라 출력과 EV의 동력성능(가속성능, 최고속도)이 크게 향상되어 가솔린차에 비하여 손색없는 수준에 도달하였다. 고출력화를 추진하면서 고회전화 함에 따라 모터가 경량소형화되어 탑재 중량이나 용적도 크게 감소하였다.
이러한 전기자동차는 그 기능을 제어하는 중앙의 제어부를 포함하는데, 하나의 제어부를 사용하는 경우 비휘발성 메모리의 이상 및 토크 연산의 이상을 감지하기 어렵다는 문제점이 있었다. 또한, 중앙의 제어부로부터 명령을 받아 모터를 제어하는 모터제어부에 이상이 생기는 경우 제어부가 발생한 명령과 상이한 방향으로 모터가 구동될 수 있다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 제어부를 복수로 구비하여 비휘발성 메모리의 데이터 및 연산한 토크값을 모니터링 하여 주행을 제어하거나, 제어부 및 모터제어부가 연산한 토크값을 모니터링 하여 주행을 제어하거나, 모터제어부의 복수의 메모리영역에서 연산한 토크값을 모니터링 하여 주행을 제어하는 전기자동차 및 그 제어방법의 제공에 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기자동차의 제어방법은 제1 데이터를 이용하여 제1 메모리에서 제1 토크값을 연산하는 단계, 제2 데이터를 이용하여 상기 제1 메모리와 개별적인 메모리 주소를 가지는 제2 메모리에서 제2 토크값을 연산하는 단계, 상기 제1 토크값 및 제2 토크값을 비교하여 토크 연산의 이상 여부를 판단하고 차량의 주행을 제어하는 단계를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전기자동차는 토크 연산을 위한 입력값을 입력 받아 토크값를 연산하는 모터제어부 및 상기 모터제어부가 연산한 토크값으로 토크를 발생시키는 모터를 포함하고, 상기 모터제어부는 특정한 메모리 주소를 가지는 모터제어부의 제1 메모리 및 상기 제1 메모리와 개별적이고 특정한 메모리 주소를 가지는 모터제어부의 제2 메모리를 포함하고, 상기 모터제어부는 상기 입력값을 입력 받아 상기 제1 메모리에서 제1 토크값을 연산하고 상기 제2 메모리에서 제 2 토크값을 연산하고, 상기 모터는, 상기 제1 토크값과 상기 제2 토크값이 동일한 경우 상기 제 1 토크값 또는 상기 제2 토크값을 최종 토크값으로 토크를 발생한다.
또한, 전기자동차는 차량의 주행을 제어하기 위해 토크명령을 발생하는 메인제어부 및 상기 토크명령에 대응하여 제1 토크값을 연산하고 모터를 제어하며, 상기 제1 토크값 및 상기 제1 토크값에 대한 로우데이터를 상기 메인제어부로 피드백하는 모터제어부를 포함하고, 상기 메인제어부는 상기 로우데이터를 이용하여 제2 토크값을 연산하고, 상기 토크명령, 상기 제1 토크값 및 상기 제2 토크값을 비교하여 차량의 상태를 판단하고 주행을 제어한다.
그리고, 전기자동차는 데이터를 저장하는 제1 메모리, 데이터를 저장하는 제2 메모리, 차량에 대한 데이터를 상기 제1 메모리에 저장하고 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장된 데이터의 이상여부를 판단하며, 상기 차량을 제어하기 위한 제1 토크값을 연산하는 제1 제어부 및 상기 제1 제어부와 독립적으로 상기 차량에 대한 데이터를 상기 제2 메모리에 저장하고 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장된 데이터의 이상 여부를 판단하며, 상기 차량을 제어하기 위한 제2 토크값을 연산하는 제2 제어부를 포함하고, 상기 제1 제어부 및 상기 제2 제어부는 상기 제1 토크값과 상기 제2 토크값을 비교하여 토크 연산의 이상 여부를 판단하고, 토크 연산의 이상 또는 데이터 이상 여부에 대응하여 차량의 주행을 제어한다.
본 발명에 따른 전기자동차 및 제어방법은 복수의 제어부를 구비하여 비휘발성 메모리를 모니터링 함으로써, 비휘발성 메모리의 데이터 이상 여부를 판단함과 동시에 이상이 있는 데이터를 정정할 수 있으며, 복수의 제어부에서 연산한 토크값에 대해 상호 간에 모니터링 함으로써, 이상이 없는 제어부에서 토크를 제어할 수 있다.
또한, 제어부 및 모터제어부가 연산한 토크값을 모니터링 함으로써, 모터제어부 내부의 연산 오류 등 예기치 못한 문제가 발생하게 되어 연산한 토크값은 제대로 출력되지만 실제로 모터에 인가되는 토크값에 이상이 발생하는 경우까지 그 오류를 인식할 수 있다.
그리고, 모터제어부의 서로 다른 메모리 영역에서 각각 연산한 토크값을 모니터링 함으로써, 모터제어부의 토크값 연산 오류를 인식할 수 있다.
따라서, 모터의 토크값에 대한 신뢰성이 강화될 수 있으며, 토크의 급작스런 변화를 방지하여 급발진 등의 예상 외의 상황에 대처하고 차량이 주행 중에 멈추거나 제어 불능에 빠지지 않도록 하여 전기자동차의 안전성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 모터제어부를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 모니터링을 통한 차량의 제어흐름이 도시된 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 제어부에 의한 상호 모니터링을 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)가 상호 모니터링을 통한 차량제어의 흐름을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 상태를 판단해서 주행을 제어하는 방법이 도시된 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 제어방법이 도시된 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 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의한 전기자동차 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차는 메인제어부(VCM)(110), 모터제어부(MCU)(120), 모터(130), 센서부(140), PRA(150), 배터리(160), BMS(170), 인터페이스부(180)를 포함한다.
전기자동차는 상기와 같이 배터리(160)를 포함하여, 배터리에 충전된 전원을 동작전원으로 이용하여 동작하며, 소정의 충전소 또는 차량 충전설비 또는 가정에서 외부로부터 전원을 공급받아 구비되는 배터리(160)를 충전한다.
배터리(160)는 복수의 배터리셀로 구성되어, 고전압의 전기에너지를 저장한다. 이 때, 전기자동차는 배터리(160)의 충전을 제어하고 배터리(160)의 잔여용량, 충전 필요성을 판단하며, 배터리(160)에 저장된 충전전류를 전기자동차의 각 부로 공급하는데 따른 관리를 수행하는 BMS(Battery management system)(170)를 더 포함한다.
BMS(170)는 배터리(160)를 충전하고 사용할 때, 배터리 내의 셀 간의 전압차를 고르게 유지하여, 배터리(160)가 과충전되거나 과방전되지 않도록 제어함으로써 배터리(160)의 수명을 연장한다.
BMS(170)는 현재 배터리(160)의 배터리 잔량 및 배터리 전압을 측정하여 메인제어부(110)에 출력한다.
PRA(Power relay assembly)(150)는 고전압을 스위칭하기 위한 복수의 릴레이와, 센서를 포함하여 배터리(160)으로부터 인가되는 고전압의 동작전원을 모터제어부(120)로 인가하거나 차단한다. 이때 PRA(150)는 메인제어부(110)의 제어명령에 의해 릴레이가 동작한다.
PRA(150)는 차량 시동 시 또는 차량의 시동이 꺼지는 경우, 메인제어부(110)의 제어명령에 따라, 구비되는 복수의 릴레이를 소정 순서에 따라 스위칭 함으로써, 차량의 각 부로 배터리(160)에 저장된 고전압의 동작전원이 인가되도록 한다.
PRA(150)는 배터리(160)로부터 모터제어부(120)로 인가되는 전원을 차단할 수 있으며, 모터(130)로 공급되는 전원이 차단되므로 모터(130)가 정지하게 됨에 따라 차량 또한 정지하게 된다.
모터제어부(120)는 모터제어부(120)에 연결되어 있는 적어도 하나의 모터(130)를 구동하기 위한 제어신호를 생성하는데 모터제어를 위한 소정의 신호를 생성하여 인가한다. 이때 모터제어부(120)는 인버터(미도시) 및 컨버터(미도시)를 포함하여 인버터 또는 컨버터를 제어함으로써 모터(130)의 구동을 제어할 수 있다.
모터제어부(120)는 각종 입력값으로부터 토크값을 연산하여, 모터(130)가 연산된 토크값으로 토크를 발생하도록 한다.
모터제어부(120)는 메인제어부(110) 로부터 인가되는 토크명령에 따라 토크값을 연산하며 PRA(150)를 통해 공급되는 배터리(160)의 전원을 이용하여 모터(130)가 토크명령에 따라 구동되도록 제어한다.
메인제어부(Vehicle control module: VCM)(110) 는 차량 주행 및 동작에 따른 전반을 제어한다. 메인제어부(110)는 인터페이스부(180) 및 센서부(140)의 입력에 대응하여 설정된 동작이 수행되도록 모터제어부(120)로 소정의 명령을 생성하여 인가하여 제어하고, 데이터의 입출력을 제어한다.
메인제어부(110)는 모터제어부(120)로 모터(130)를 구동 시키기 위해 토크명령을 내리고 모터제어부(120) 내부의 연산 오류가 없는지를 모니터링 한다.
센서부(140)는 차량 주행, 또는 소정 동작 중에 발생하는 신호를 감지하여 이를 메인제어부(110)로 입력한다. 센서부(140)는 차량 내부 및 외부에 복수의 센서를 포함하여 다양한 감지신호를 입력한다. 이때 설치되는 위치에 따라 센서의 종류 또한 상이할 수 있다. 센서부(140)는 토크값 계산을 위하여 휠(wheel) 속력을 감지하는 휠 센서, 차량의 기울기를 감지하는 슬로프(slope) 센서를 포함한다.
센서부(140)는 복수의 센서를 포함하며 모터(130)의 입력전류 및 모터(130)의 로우터 각도를 측정하여 모터제어부(120)로 측정값을 전송할 수 있다.
인터페이스부(180)는 운전자의 조작에 의해 소정의 신호를 입력하는 입력수단과, 전기 자동차의 현 상태 동작 중 정보를 외부로 출력하는 출력수단을 포함한다.
입력수단은 스티어링 휠, 액셀레이터, 브레이크와 같은 운전을 위한 조작수단을 포함한다. 엑셀레이터는 토크값 연산을 위한 가속 정보를 출력하고, 브레이크는 토크값 연산을 위한 제동 정보를 출력한다.
또한, 입력수단은 차량 주행에 따름 방향지시등, 테일램프, 헤드램프, 브러시 등의 동작을 위한 복수의 스위치, 버튼 등을 포함한다.
출력수단은 정보를 표시하는 디스플레이부, 음악, 효과음 및 경고음을 출력하는 스피커 그리고 각종 상태 등을 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차는 제1 제어부(210), 제2 제어부(220), 제1 메모리(215), 제2 메모리(225), 모터제어부(MCU)(230), 모터(240), PRA(250), 배터리(260), BMS(270), 센서부(280)를 포함한다. 도 1의 전기자동차의 내부 구성과 달리 복수의 메인제어부를 구비한다.
이하에서는 도 1과 동일한 구성요소인 모터(240), PRA(250), 배터리(260), BMS(270)에 대한 설명은 생략한다.
제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)는 차량의 데이터를 저장한다. 제1 메모리(215)의 데이터와 제2 메모리(225)의 데이터는 동일하다. 단, 신호 전송 과정에 서 에러나 노이즈가 발생한다면 상이할 수 있다. 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)는 비휘발성 메모리로써, 롬, 하드디스크, 플래쉬메모리, eeprom등이 사용될 수 있다.
제1 제어부(210)는 제1 메모리(215)에 차량의 주행에 관련된 데이터를 저장하고 제2 제어부(220)는 제1 제어부(210)와 독립적으로 제2 메모리(225)에 차량의 주행에 관련된 데이터를 저장한다. 제1 제어부(210)는 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터의 이상 여부를 판단하고 이상이 있는 경우에 이상이 있는 데이터를 정정하고 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 제1 토크값을 연산한다.
제2 제어부(220)는 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터의 이상 여부를 판단하고 이상이 있는 경우에 이상이 있는 데이터를 정정하고 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 제2 토크값을 연산한다.
제1 제어부(210)는 연산한 제1 토크값 및 제2 제어부(220)로부터 전송받은 제2 토크값을 비교하고 토크값의 이상 여부를 판단하여 그에 따라 모터제어부(230),PRA(250), BMS(270)에 제어명령을 내려 차량의 주행을 제어한다.
제2 제어부(220)는 연산한 제2 토크값 및 제1 제어부(210)로부터 전송받은 제1 토크값을 비교하고 토크값의 이상 여부를 판단하여 그에 따라 모터제어부(230),PRA(250),BMS(270)에 제어명령을 내려 차량의 주행을 제어한다.
모터제어부(230)는 제1 제어부(210) 또는 제2 제어부(220)로부터 인가되는 제어명령에 따라 동작한다.
센서부(280)는 차량 주행, 또는 소정 동작 중에 발생하는 신호를 감지하여 입력하고 이를 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)로 입력한다. 센서부(280)는 차량 내부 및 외부에 복수의 센서를 포함하여 다양한 감지신호를 입력한다. 이때 설치되는 위치에 따라 센서의 종류 또한 상이할 수 있다.
센서부(280)는 APS(Accelerator Position Sensor), BPS(Break Position Sensor), 차속센서 등을 포함할 수 있다. APS는 가속상태를 나타내는 센서이고, BPS는 브레이크를 밟는 정도를 나타내는 센서이다. 차속센서는 차량의 속도를 측정하는 센서이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 모터제어부를 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 모터제어부(120)는 제1 토크값을 연산하는 제1 메모리(121)과, 제2 토크값을 연산하는 제2 메모리(122)과, 제1 토크값과 제2 토크값이 같은지 판단하는 연산 결과 비교부(123)를 포함한다.
제1 메모리(121) 및 제2 메모리(122)은 서로 다른 개별적이고 특정한 메모리 주소(memory address)를 가지는 메모리 영영(memory area)로서 동일 시점에서, 동일한 입력값으로, 동일한 로직을 통해 연산을 수행하여 각각 제1 토크값 및 제2 토크값을 연산한다. 제1 메모리(121) 및 제2 메모리(122)의 토크값 연산은 프로세서의 성능에 따라 동시에 이루어 질 수도 있으며, 시간차를 두고 이루어 질 수도 있다. 다만, 시간차를 두고 연산을 수행하더라도, 제1 메모리(121) 및 제2 메모리(122)은 동일 시점의 동일 입력값으로 각각 연산한다.
제1 메모리(121) 및 제2 메모리(122)에서 토크값을 연산하기 위한 입력값은, 인터페이스부(180)의 엑셀레이터의 가속 정보 및 브레이크의 제동 정보와, 센서부(140)의 휠 센서가 감지한 휠 속력 등이다. 이외에, BMS(170)가 측정한 배터리 잔량 및 배터리 전압과, 센서부(140)의 슬로프 센서가 감지한 차량의 기울기와, 메인제어부(110)의 에코(economy: ECO) 모드 또는 ESC(Electronic Stability Control) 수행을 위한 토크 제어값을 입력값으로 할 수 있다.
연산 결과 비교부(123)는 제1 메모리(121)에서 연산한 제1 토크값과 제2 메모리에서 연산한 제2 토크값을 비교하여 같은 경우 최종 토크값을 출력하고, 다를 경우 연산 오류 발생을 출력한다.
연산 결과 비교부(123)가 토크값을 출력하면 모터(130)가 출력된 최종 토크값으로 토크를 발생하도록 PRA(150) 및 모터(130)가 제어된다. 연산 결과 비교부(123)가 연산 오류 발생을 출력하면 인터페이스부(180)의 출력수단이 연산 오류 발생을 외부로 출력하고 모터(130)는 연산된 제1 토크값 및 제2 토크값으로 토크를 발생시키지 않는다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 모니터링을 통한 차량의 제어흐름이 도시된 도이다.
도 4를 참조하면, 메인제어부(110)는 모터제어부(120)로 모터(130)를 구동시키기 위해 토크명령을 내린다. 모터제어부(130)는 토크명령에 대응하여 연산한 제1 토크값 및 제1 토크값에 관한 로우데이터를 메인제어부(110)로 피드백한다.
로우데이터는 모터(130)로 입력되는 U상 전류값, V상 전류값, W상 전류값을 포함할 수 있으며, 토크아이디, 모터(130)의 로우터 각도, 모터(130)의 정격 토크, 모터(130)의 정격 토크에서의 전류도 포함할 수 있다.
메인제어부(110)는 모터제어부(120)에서 토크명령에 대응하여 실제로 모터(130)에 인가되는 토크값이 이상이 없는지를 모니터링하기 위해 모터제어부(120)로부터 입력된 로우데이터를 이용하여 제2 토크값을 연산한다.
메인제어부(110)는 모터제어부(120)로 인가한 토크명령과 모터제어부(120)로부터 입력된 제1 토크값 및 로우데이터를 이용하여 연산한 제2 토크값을 비교하여 차량의 상태를 판단하고 주행을 제어한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 제어부에 의한 상호 모니터링을 나타낸 도이다.
도 5를 참조하면, 전술한 바와 같이 제1 제어부(210)는 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터의 이상 여부를 판단하고 이상이 있는 경우에 이상이 있는 데이터를 정정한다.
제2 제어부(220)는 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터의 이상 여부를 판단하고 이상이 있는 경우에 이상이 있는 데이터를 정정한다.
제1 제어부(210)는 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터를 제2 메모리(225)로 전송하고, 제2 제어부(220)는 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터를 제1 메모리(215)로 전송한다.
표 1
ADDRESS 메모리의 DATA 기 정의된 체크썸과의 일치여부 이상여부
1 Data1 일치 정상
2 Data2 일치 정상
3 Data3 불일치 이상
4 Data4 일치 정상
... ... ... ...
표 1은 복수의 제어부에서 복수의 메모리에 저장되어 있는 데이터의 이상 여부를 판단하는 과정을 나타낸 표이다.
표 1을 참조하면, 제1 제어부(210)는 제1 제어부(210)에 기 저장되어 있는 체크썸과 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 연산한 체크썸이 일치하면 정상으로 판단하고, 일치하지 않으면 이상으로 판단한다. 이상으로 판단한 경우, 이상이 있는 데이터의 전, 후 데이터를 이용하여 이상이 있는 데이터를 정정할 수 있다.
이 때, 데이터를 정정하는 방법은 선형보간법을 이용할 수 있으며, 이상이 있는 데이터의 바로 전 데이터와 바로 후 데이터의 평균을 계산한 값으로 이상이 있는 데이터를 정정할 수 있다.
제1 제어부(210)는 제2 제어부(220)로부터 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터를 전송받아 전술한 바와 동일한 방법으로 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터에 대해서도 이상 여부를 판단하고 이상이 있는 경우 데이터를 정정할 수 있다.
제2 제어부(220)도 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터 및 제1 제어부(210)로부터 전송받은 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터에 대해 전술한 바와 동일한 방법으로 이상 여부를 판단하고 이상이 있는 경우 데이터를 정정할 수 있다.
제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터에 이상이 있는 경우 그 횟수를 카운트하고 저장한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)가 상호 모니터링을 통한 차량제어의 흐름을 나타낸 도이다.
도 6을 참조하면, 센서부(270)로부터 차량 제어에 필요한 정보를 입력받아 제1 제어부(210)는 제1 메모리(215)에 제2 제어부(220)는 제2 메모리(225)에 저장한다. 센서부(270)로부터 입력되는 데이터는 엑셀, 브레이크, 차량의 속도 등에 관한 데이터 등을 포함할 수 있다.
제1 제어부(270)는 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 제 1 토크값을 연산하고 제2 제어부(220)는 제 2메모리(225)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 제2 토크값을 연산한다.
제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 연산된 제1 토크값 및 제2 토크값을 상호 전송하고 소정시간 동안 제1 토크값의 합과 제2 토크값의 합을 비교 분석하여 토크값의 이상 여부를 판단하고 그에 따라 토크 제어를 한다. 토크값에 이상이 있는 경우에는 토크값이 일정값을 넘지 않도록 제한하여 주행한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 제어방법을 나타내는 순서도이다.
모터제어부(120)로 토크값 연산을 위한 가속 정보, 제동 정보, 휠 속력 등의 입력값이 입력된다(S310). 인터페이스부(180)의 엑셀레이터의 가속 정보 및 브레이크의 제동 정보와, 센서부(140)의 휠 센서가 감지한 휠 속력이 메인제어부(110)로부터 모터제어부(120)로 입력된다. 또한, 메인제어부(110)로부터, BMS(180)가 측정한 배터리 잔량 및 배터리 전압과, 센서부(140)의 슬로프 센서가 감지한 차량의 기울기와, 에코(economy: ECO) 모드 또는 ESC(Electronic Stability Control) 수행을 위한 토크 제어값이 입력값으로 입력될 수 있다.
모터제어부(120)는 입력된 입력값으로 제1 메모리(121)에서 제1 토크값을 연산한다(S320). 가속 정보, 제동 정보, 휠 속력 등의 입력값으로 특정한 메모리 주소를 가지는 제 1 메모리(121)에서 제1 토크값을 연산한다.
모터제어부(120)는 입력된 입력값으로 제2 메모리(122)에서 제2 토크값을 연산한다(S330). 가속 정보, 제동 정보, 휠 속력 등의 입력값으로 특정한 메모리 주소를 가지는 제2 메모리에서 제2 토크값을 연산한다.
제2 토크값은 제1 토크값과 동일 시점에서, 동일한 입력값으로, 동일한 로직을 통해 연산된다. S320 단계와 S330 단계는 동시 또는 이시에 수행될 수 있으며, 이시에 수행되는 경우 동일 시점의 동일 입력값으로 수행된다.
연산 결과 비교부(123)가 제1 토크값이 제2 토크값과 동일한지 판단한다(S340). 제1 메모리(121)이 연산한 제1 토크값과 제2 메모리(122)에서 연산한 제2 토크값을 비교하여 동일한지 판단한다.
제1 토크값과 제2 토크값이 동일한 경우 연산 결과 비교부(123)는 최종 토크값을 출력한다(S350). 연산 결과 비교부(123)는 동일한 제1 토크값 또는 제2 토크값을 최종 토크값으로 메인제어부(110), 모터(130), 또는 PRA(150)로 출력한다.
모터(130)가 출력된 최종 토크값으로 토크를 발생하도록, PRA(150) 및/또는 모터(130)가 제어된다(S360). PRA(150)는 모터(130)가 최종 토크값으로 토크를 발생하도록 배터리(160)로부터 인가되는 고전압의 동작 전원을 제어하여 모터제어부(120)로 인가하거나 차단한다.
제1 토크값과 제2 토크값이 다른 경우 연산 결과 비교부(123)는 연산 오류 발생을 출력한다(S370). 연산 결과 비교부(123)는 제1 토크값과 제2 토크값이 다른 경우 연산 오류 발생을 메인제어부(110)로 출력하여 인터페이스부(180)의 출력수단이 연산 오류 발생을 외부로 출력하고, 모터(130)는 연산된 제1 토크값 및 제2 토크값으로 토크를 발생시키지 않는다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 8을 참조하면, 메인제어부(110)는 입력된 신호를 바탕으로 차량의 주행을 제어하기 위해 토크명령을 발생시키고 이를 모터제어부(120)로 송신한다. 이때 모터제어부(120)는 메인제어부(110)로부터 수신한 토크명령에 대응하여 제1 토크값을 연산하고 모터(130)를 제어한다(S410).
모터제어부(120)는 자체적으로 연산한 제1 토크값과 제1 토크값에 관련된 로우데이터를 메인제어부(110)로 피드백한다(S420).
메인제어부(110)는 모터제어부(120)로부터 입력된 로우데이터에 대응하여 제2 토크값을 연산한다(S430).
제2 토크값은 다음과 같은 식을 이용하여 연산할 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2011005641-appb-M000001
여기서, iu는 모터(130)로 입력되는 U상 전류값이며, iv는 모터(130)로 입력되는 V상 전류값, iw는 모터(130)로 입력되는 W상 전류값, θ는 로우터 각도이다.
수학식 1을 이용해서 연산하는 값은 d축 회전 좌표계 전류(ides)와 q축 회전 좌표계 전류(iqse)이다.
수학식 2
Figure PCTKR2011005641-appb-M000002
여기서, iqse는 수학식 1에서 계산된 q축 회전좌표계 전류이고, Trate는 모터(130)의 정격토크이며, irate는 정격 토크에서의 전류이다.
Tvcm-cal는 메인제어부(110)에서 연산되는 제2 토크값이다.
메인제어부(110)는 토크명령과 모터제어부(120)로부터 수신한 제1 토크값 및 메인제어부(110)에서 로우데이터를 이용하여 연산한 제2 토크값을 비교, 분석한다(S440).
여기서, 메인제어부(110)에서 자신이 송신한 토크명령과 로우데이터를 이용하여 연산한 제2 토크값을 비교할 때 송신하는 시간과 수신하는 시간에는 지연시간이 존재하므로 정확한 비교를 할 수 없게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 메인제어부(110)는 토크명령에 토크아이디를 부여하여 송신하고 모터제어부(110)는 로우데이터를 메인제어부로 피드백할 때 토크명령에 부여된 토크아이디와 동일한 토크아이디를 로우데이터에 부여하여 피드백한다. 메인제어부(110)는 동일한 토크아이디기 부여된 로우데이터를 이용하여 연산한 제2 토크값과 토크명령을 비교하므로써 지연시간이 없이 정확하게 비교할 수 있다.
모터제어부(120)가 정상 범위 내에서 동작하고 있는지 여부를 판단한다(S450).
모터제어부(120)가 정상인 경우 출력 및 토크에 제한값을 두지 않고 정상으로 운전하며(S460), 정상적이지 않은 경우에는 차량이 정지하지 않고 모터(130)의 출력 및 토크의 제한값을 설정하여 제한값 범위내에서 운전되도록 제어한다(S470). 이 때 제한값은 출력의 경우 35kW~45kW의 범위에서 설정하는 것이 바람직하며, 토크의 경우 110Nm~120Nm의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 상태를 판단해서 주행을 제어하는 방법이 도시된 순서도이다.
도 9를 참조하면, 메인제어부(110)는 토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값을 계산한다(S510).
메인제어부(110)는 토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값이 기 설정된 제1 기준값보다 큰 지를 판단한다(S520).
여기서, 제1 기준값은 55Nm~65Nm의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다.
토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값 중 적어도 어느 하나가 제1 기준값보다 크지 않다면, 메인제어부(110)는 모터제어부(120)가 정상인 것으로 판단하여 모터의 출력 및 토크에 제한값을 두지 않고 정상으로 운전되도록 한다(S530).
토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값이 제1 기준값보다 크다면, 다음으로 메인제어부(110)는 토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값 중 적어도 어느 하나가 제1 기준값보다 크게 설정된 제2 기준값보다 큰 지를 판단한다(S540).
여기서, 제2 기준값은 110Nm~120Nm의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다.
토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값이 제2 기준값보다 크지 않다면, 메인제어부(110)는 차량이 정지하지 않고 모터(130)의 출력 및 토크에 대한 제한값을 설정하여 제한값 범위내에서 운전되도록 제어한다(S550).
여기서, 제한값은 전술한 바와 같이, 출력의 경우 35kW~45kW의 범위에서 설정하는 것이 바람직하며, 토크의 경우 110Nm~120Nm의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다.
토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값 중 적어도 어느 하나가 제2 기준값보다 크다면, 다음으로 메인제어부(110)는 토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값이 제2 기준값보다 큰 지를 판단한다(S560).
토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값 중 어느 하나가 제2 기준값보다 크지 않다면, 메인제어부(110)는 배터리(160)의 출력전류가 기 설정된 한계값보다 큰 지를 판단한다(S570). 이 때, 배터리(160)의 출력전류가 한계값보다 크지 않으면, 메인제어부(110)는 차량이 정지하지 않고 모터(130)의 출력 및 토크에 대한 제한값을 설정하여 제한값 범위내에서 운전되도록 제어한다(S550). 이 때, 배터리(160)의 출력전류가 한계값보다 크면, 메인제어부는(110)는 모터제어부(120)로 정지명령을 내리고 배터리(160)로부터 모터제어부(120)로 인가되는 전원을 차단하도록 제어한다(S580).
여기서, 배터리(160)의 출력전류에 대한 한계값은 125A~135A의 범위에서 설정하는 것이 바람직하며, 모터(130)의 출력 및 토크를 제한하게 되면 배터리(160)의 출력전류가 감소하는 것이 일반적인데, 모터(130)의 출력 및 토크를 제한함에도 불구하고 배터리(160)의 출력전류가 증가하여 한계값보다 커진다면 모터제어부(120)에 이상이 있는 것으로 판단하고 차량을 정지시킨다.
토크명령과 제1 토크값의 차이값 및 토크명령과 제2 토크값의 차이값이 제2 기준값보다 크다면, 메인제어부(110)는 모터제어부(120)로 정지명령을 내리고 배터리(160)로부터 모터제어부(120)로 인가되는 전원을 차단하도록 제어한다(S580).
따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 및 제어방법은 모터제어부의 내부의 연산 오류 등 예기치 못한 문제가 발생하여 제1 토크값은 제대로 출력되지만 실제로 모터에 인가되는 토크값에 이상이 발생할 경우에 실제로 모터에 인가되는 로우데이터를 가지고 메인제어부에서 연산한 제2 토크값과 토크명령을 비교하므로써, 모터제어부의 이상을 판단하고 그에 따라 차량의 주행을 제어할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 10을 참조하면, 제1 제어부(210)는 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터를 읽어오고 제2 제어부(220)는 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터를 읽어온다. 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 읽어온 데이터를 상호 간에 전송한다(S610).
제1 제어부(210)는 제1 메모리(215)에서 읽어온 데이터를 이용하여 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터에 대한 체크썸을 연산하고 제2 제어부(220)로부터 전송받은 데이터를 이용하여 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터에 대한 체크썸을 연산한다. 제2 제어부(220)도 마찬가지로 제2 메모리(225)에서 읽어온 데이터를 이용하여 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터에 대한 체크썸을 연산하고 제1 제어부(210)로부터 전송받은 데이터를 이용하여 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터에 대한 체크썸을 연산한다(S620).
제1 제어부(210)는 제1 제어부(210)에서 연산한 제 1메모리에 저장된 데이터에 대한 체크썸 및 제2 메모리에 저장된 데이터에 대한 체크썸을 제1 제어부(210)에 기 저장된 체크썸과 비교하여 일치하는지 여부를 분석하고, 제2 제어부(220)는 제2 제어부(220)에서 연산한 제1 메모리(215)에 저장된 데이터에 대한 체크썸 및 제2 메모리(225)에 저장된 데이터에 대한 체크썸을 제2 제어부(220)에 기 저장된 체크썸과 비교하여 일치하는지 여부를 분석한다(S630).
제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 기 저장된 체크썸과의 일치 여부로 제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터 이상 여부를 판단한다(S640).
제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 이상이 있는 경우에는 이상이 있는 데이터를 정정하고 이상 횟수를 카운트하며 경고음, 경고등, 경고메시지 중 적어도 하나를 출력함으로써 이상을 표시한다(S650). 단, 이상을 표시하되 운전은 유지하도록 한다.
데이터를 정정할 때는 전술한 바와 같이 이상이 있는 데이터의 전, 후 데이터를 이용하여 데이터를 정정한다. 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 선형보간법을 이용하여 이상이 있는 데이터의 전, 후 데이터의 평균값으로 이상이 있는 데이터를 정정할 수 있다.
이때, 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 이상횟수가 기 설정된 제한횟수 이상인 경우에는 차량에 심각한 이상이 있는 것으로 보아 차량을 정지시킨다.
제1 메모리(215) 및 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터가 정상이거나 이상이 있는 데이터를 정정하고 이상횟수가 기 설정된 제한횟수를 넘지않는 경우, 제1 제어부(210)는 제1 메모리(215)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 제1 토크값을 연산하고, 제2 제어부(220)는 제2 메모리(225)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 제2 토크값을 연산한다(S660).
제1 제어부(210)는 연산한 제1 토크값을 제2 제어부(220)로 전송하고, 제2 제어부(220)는 연산한 제2 토크값을 제1 제어부(210)로 전송한다.
제1 제어부(210)는 소정시간동안 연산된 제1 토크값의 합을 연산하고 소정시간동안 제2 제어부(220)로부터 전송받은 제2 토크값의 합과 제1 토크값의 합을 비교한다. 또한 제2 제어부(220)는 소정시간동안 연산된 제2 토크값의 합을 연산하고 소정시간동안 제1 제어부(210)로부터 전송받은 제1 토크값의 합과 제2 토크값의 합을 비교한다(S670).
제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)는 제1 토크값의 합과 제2 토크값의 합의 차이가 일정값 이상인 경우에는 토크 연산에 이상이 있다고 판단한다(S680).
제1 토크값의 합과 제2 토크값의 합이 일정값 이상 차이가 나지 않는 경우에는 제1 제어부(210) 및 제2 제어부(220)의 토크연산을 정상으로 보아 제1 제어부(210)가 모터제어부(230)로 토크제어를 위한 토크명령을 내리고 차량의 주행을 제어한다(S690). 토크값에 이상이 있는 경우에는 토크값이 일정값을 넘지 않도록 제한하여 주행하고(S695), 경고음, 경고등, 경고메시지 중 적어도 하나를 출력함으로써 이상을 표시하여 운전자가 인식하도록 한다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 및 제어방법은 복수의 제어부를 두어 상호 모니터링하여 토크연산에 대한 이상여부를 감지하여 급작스런 토크의 변화를 방지할 수 있다. 또한 모니터링을 통해 메모리에 저장되어 있는 데이터에 대한 이상여부까지도 감지할 수 있으며 이상이 있는 데이터에 대한 정정도 가능하다. 그에 따라 토크값에 대한 신뢰성을 높일 수 있어 전기자동차의 안전성을 강화하여 제어할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (21)

  1. 제1 데이터를 이용하여 제1 메모리에서 제1 토크값을 연산하는 단계;
    제2 데이터를 이용하여 상기 제1 메모리와 개별적인 메모리 주소를 가지는 제2 메모리에서 제2 토크값을 연산하는 단계; 및
    상기 제1 토크값 및 제2 토크값을 비교하여 토크 연산의 이상 여부를 판단하고 차량의 주행을 제어하는 단계를 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는 토크값 연산을 위하여 입력되는 입력값이고,
    상기 입력값은 엑셀레이터의 가속 정보, 브레이크의 제동 정보, 휠 속력, 배터리 잔량, 배터리 전압, 차량의 기울기, 에코 모드 수행토크 제어값 및 ESC 수행 토크 제어값 중 적어도 하나를 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 토크값 및 제2 토크값은 동일한 시점의 동일한 입력값에 대한 데이터로 동일한 로직을 통해 연산되는 전기자동차의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 토크값 및 제2 토크값을 비교한 결과, 상기 제1 토크값 및 제2 토크값이 동일한 경우, 상기 제1 토크값 또는 상기 제2 토크값을 최종 토크값으로 모터가 토크를 발생시키며,
    상기 제1 토크값 및 제2 토크값이 상이한 경우, 오류발생을 외부로 출력하고, 상기 제1 토크값 및 상기 제2 토크값으로 모터가 토크를 발생하지 않는 전기자동차의 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 데이터는 모터제어부가 메인제어부로부터 수신한 토크명령이고, 상기 제1 토크값에 따라 모터를 제어하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제2 데이터는 모터제어부가 메인제어부로 피드백하는 상기 제1 토크값에 대한 로우데이터이고, 상기 제1 토크값, 제2 토크값 및 토크명령을 비교하여 토크 연산의 이상 여부를 판단하여 차량의 주행을 제어하는 전기자동차의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비교결과, 상기 토크명령과 상기 제1 토크값의 차이값 및 상기 토크명령과 상기 제2 토크값의 차이값이 기 설정된 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 메인제어부가 모터의 출력 및 토크의 제한값을 설정하여 차량이 정지하지 않고 상기 제한값 범위내에서 운전되도록 제어하는 전기자동차의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 토크명령과 상기 제1 토크값의 차이값 및 상기 토크명령과 상기 제2 토크값의 차이값이 상기 제1 기준값보다 크게 설정된 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 메인제어부가 상기 모터제어부로 정지명령을 내리고 배터리로부터 상기 모터제어부로 인가되는 전원을 차단하도록 제어하며,
    상기 토크명령과 상기 제1 토크값의 차이값 및 상기 토크명령과 상기 제2 토크값의 차이값 중 어느 하나가 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 배터리 출력전류와 기 설정된 한계값을 비교하는 단계를 더 포함하고, 상기 배터리 출력전류와 상기 한계값을 비교한 결과 상기 배터리 출력전류가 상기 한계값 보다 큰 경우, 상기 메인제어부가 상기 모터제어부로 정지명령을 내리고 배터리로부터 상기 모터제어부로 인가되는 전원을 차단하도록 제어하는 전기자동차의 제어방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 토크값 및 상기 제2 토크값을 연산하기 전에,
    상기 제1 제어부가 상기 제1 메모리에 저장되어 있는 제1 데이터를 읽어오고 상기 제2 제어부는 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 제2 데이터를 읽어오며, 상기 제1 제어부 및 상기 제2 제어부는 데이터를 상호 전송하는 단계;
    제1 제어부 및 제2 제어부는 상기 제1 메모리에 저장되어 있는 상기 제1 데이터 및 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 상기 제2 데이터를 이용하여 체크썸을 연산하는 단계;
    상기 연산한 체크썸들과 기 저장된 체크썸을 비교하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터의 이상 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단결과, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 어느 하나에 이상이 있는 경우, 이상이 있는 데이터를 정정하는 단계를 더 포함하는 전기자동차의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 어느 하나에 이상이 있는 경우, 상기 이상이 있는 데이터의 전, 후 데이터를 이용하여 선형 보간법으로 상기 이상이 있는 데이터를 정정하는 전기자동차의 제어방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 어느 하나에 이상이 있는 경우, 그 횟수를 카운트하고 이상을 표시하는 단계를 더 포함하고,
    상기 카운트 된 횟수가 기 설정된 제한횟수를 넘을 경우, 차량이 정지하도록 제어하는 전기자동차의 제어방법.
  11. 제8항에 있어서,
    소정시간 동안 연산된 상기 제1 토크값의 합과 상기 제2 토크값의 합의 차가 일정값 이상이면, 상기 제1 제어부 또는 상기 제2 제어부에 이상이 있는 것으로 판단하여 토크를 제한하는 전기자동차의 제어방법.
  12. 토크 연산을 위한 입력값을 입력 받아 토크값를 연산하는 모터제어부; 및
    상기 모터제어부가 연산한 토크값으로 토크를 발생시키는 모터를 포함하고,
    상기 모터제어부는,
    특정한 메모리 주소를 가지는 모터제어부의 제1 메모리; 및
    상기 제1 메모리와 개별적이고 특정한 메모리 주소를 가지는 모터제어부의 제2 메모리를 포함하고,
    상기 모터제어부는, 상기 입력값을 입력 받아 상기 제1 메모리에서 제1 토크값을 연산하고 상기 제2 메모리에서 제 2 토크값을 연산하고,
    상기 모터는, 상기 제1 토크값과 상기 제2 토크값이 동일한 경우 상기 제 1 토크값 또는 상기 제2 토크값을 최종 토크값으로 토크를 발생하는 전기자동차.
  13. 제12항에 있어서,
    전기에너지를 저장하는 배터리;
    상기 배터리팩의 전원이 상기 모터제어부로 공급되도록 스위칭하는 PRA(Power relay assembly); 및
    외부로 정보를 출력하는 인터페이스부를 더 포함하고,
    상기 모터제어부는 상기 모터가 상기 최종 토크값으로 토크를 발생하도록 상기 PRA를 제어하며, 상기 제1 토크값과 상기 제2 토크값이 다른 경우, 연산 오류 발생을 외부로 출력하는 전기자동차.
  14. 차량의 주행을 제어하기 위해 토크명령을 발생하는 메인제어부; 및
    상기 토크명령에 대응하여 제1 토크값을 연산하고 모터를 제어하며, 상기 제1 토크값 및 상기 제1 토크값에 대한 로우데이터를 상기 메인제어부로 피드백하는 모터제어부를 포함하고,
    상기 메인제어부는 상기 로우데이터를 이용하여 제2 토크값을 연산하고, 상기 토크명령, 상기 제1 토크값 및 상기 제2 토크값을 비교하여 차량의 상태를 판단하고 주행을 제어하는 전기자동차.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 메인제어부는 상기 토크명령과 상기 제1 토크값의 차이값 및 상기 토크명령과 상기 제2 토크값의 차이값이 기 설정된 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 모터의 출력 및 토크에 대한 제한값을 설정하여 차량이 정지하지 않고 상기 제한값 범위내에서 운전되도록 제어하는 전기자동차.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 메인제어부는 상기 토크명령과 상기 제1 토크값의 차이값 및 상기 토크명령과 상기 제2 토크값의 차이값이 상기 제1 기준값보다 크게 설정된 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 모터제어부로 정지명령을 내리고 차량이 정지하도록 제어하며,
    상기 토크명령과 상기 제1 토크값의 차이값 및 상기 토크명령과 상기 제2 토크값의 차이값 중 하나가 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 배터리의 출력전류가 기 설정된 한계값보다 크면, 상기 모터제어부로 정지명령을 내리고 차량이 정지하도록 제어하고, 상기 배터리의 출력전류가 상기 한계값 이하이면, 차량이 정지하지 않고 상기 제한값 범위내에서 운전되도록 제어하는 전기자동차.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 모터제어부는 상기 모터의 입력전류, 상기 모터의 로우터 각도 및 상기 모터의 정격토크 중 적어도 하나를 포함하는 로우데이터를 피드백하고,
    복수의 센서를 포함하여, 상기 모터의 입력전류 및 상기 모터의 로우터 각도를 측정하는 센서부를 더 포함하는 전기자동차.
  18. 데이터를 저장하는 제1 메모리;
    데이터를 저장하는 제2 메모리;
    차량에 대한 데이터를 상기 제1 메모리에 저장하고 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장된 데이터의 이상여부를 판단하며, 상기 차량을 제어하기 위한 제1 토크값을 연산하는 제1 제어부; 및
    상기 제1 제어부와 독립적으로 상기 차량에 대한 데이터를 상기 제2 메모리에 저장하고 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장된 데이터의 이상 여부를 판단하며, 상기 차량을 제어하기 위한 제2 토크값을 연산하는 제2 제어부;를 포함하고,
    상기 제1 제어부 및 상기 제2 제어부는 상기 제1 토크값과 상기 제2 토크값을 비교하여 토크 연산의 이상 여부를 판단하고, 토크 연산의 이상 또는 데이터 이상 여부에 대응하여 차량의 주행을 제어하는 전기자동차.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 제어부는 상기 제1 제어부에 기 저장된 체크썸을 이용하여 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 데이터의 이상여부를 판단하고,
    상기 제2 제어부는 상기 제2 제어부에 기 저장된 체크썸을 이용하여 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 데이터의 이상 여부를 판단하는 전기자동차.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1 제어부 및 상기 제2 제어부는 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 데이터 중 적어도 어느 하나에 이상이 있는 경우, 상기 이상이 있는 데이터의 전, 후 데이터를 이용하여 선형보간법으로 상기 이상이 있는 데이터를 정정하는 전기자동차.
  21. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 제어부는 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 데이터 중 적어도 어느 하나에 이상이 있는 경우, 그 횟수를 카운트하고 이상을 표시하며, 상기 제2 제어부는 상기 제1 메모리 및 상기 제2 메모리에 저장되어 있는 데이터 중 적어도 어느 하나에 이상이 있는 경우, 그 횟수를 카운트하고 이상을 표시하고, 상기 제1 제어부 및 상기 제2 제어부는 상기 카운트 된 횟수가 기 설정된 제한횟수 이상인 경우, 차량이 정지하도록 제어하는 전기자동차.
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