Seite - 132 - in Ein neues Konzept für die geberlose Regelung von Permanentmagnet-Synchronmaschinen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

8 VergleichderVerfahren 4.12).DieStandardabweichungdesWinkelfehlersbeträgt2,2°.Damit zeichnet sichdasneue TestpulsverfahrendurchdierobusteundschnelleWinkelbestimmungmitrelativwenigPulsen fürdenEinsatz inElektro-undHybridfahrzeugenaus. Bei denTestsignalverfahren ausKapitel 5wird in der vorliegendenArbeit das Einwegever- fahrennach [34], dasZweiwegeverfahrennach [41] unddasneueVerfahrenuntersucht.Das Einwegeverfahren istwegendergeringenmaximalenDrehzahl von200U/minbei 20Nmin KombinationmitdemgeberlosenEMK-Verfahrenungeeignet.WeiterhinschließtderAnstieg desmittlerenWinkelfehlersvon0°bei0Nmauf50°bei20NmeinenEinsatzimFahrzeugaus (vgl.Abbildung5.19).MitdemZweiwegeverfahrenkönnenbei20NmundDrehzahlenvon0 bis360U/minWinkelfehlerunter20°erzieltwerden(vgl.Abbildung5.20).Bei5U/minund einemmaximalenDrehmoment von bis zu 50Nmkann dasZweiwegeverfahren denRotor- winkel berechnen (vgl.Abbildung5.22).DieAnforderungauchbei einemDrehmomentvon 100NmdenRotorwinkel geberlos zuberechnen,wirdunter denTestsignalverfahrennurmit demneuenTestsignalverfahren imDrehzahlbereichnahedesStillstandserfüllt (≤ 30U/min) (vgl.Abbildung5.23). In Abbildung 8.1werden die verwendetenAmplituden des dq-Stromes |idq | über dem ge- fordertenDrehmoment dargestellt. Abhängig von der gewähltenTrajektorie des dq-Stromes (beispielsweisedieMTPA-Trajektorie)ergibtsichdieLängedesStromzeigers,dienotwendig ist, umein gefordertesDrehmoment bereit zu stellen. Je höher der notwendige Stromdesto höher ergeben sichdieVerluste.AlsReferenz ist daher dasSystemmit einemWinkelsensor, einer feldorientierten Regelung und dq-Strömen entlang derMTPA-Trajektorie dargestellt. Bei demneuenTestsignalverfahrenmüssen, aufgrundder vonderMTPA-Trajektorie abwei- chenden idq-Trajektorie, höhereStrömefürdieBereitstellungdesDrehmomentsaufgebracht werden (vgl. Abbildung 8.1). Damit kannmitmaximalemStromnichtmehr dasmaximale Drehmomenterreichtwerden.ZudemergebensichbeidemneuenTestsignalverfahrenwegen der höherenmittlerenStrömehöhereVerlustleistungen in derMaschine verglichenmit dem Betriebmit einemkonventionellenWinkelsensoroderdenTaktmusterverfahren. 132