[發明專利]車輛用冷卻風扇馬達的逆變器系統及其控制方法和系統

有效

• 申請號: 201380073185.2
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN105074156B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 中野浩兒;鈴木敦;上谷洋行
• 申請（專利權）人: 三菱重工汽車空調系統株式會社
• 主分類號: F01P7/04
• 分類號: F01P7/04;B60H1/32;B60R16/02
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 徐曉靜

具備：具有開關元件(22)，將高壓電源(4)提供的直流電力變換為三相交流電，并向三相馬達(3)供電的馬達控制裝置(21)；對馬達控制裝置(21)進行控制的第1控制部(24)；利用低壓電源(5)提供的電力工作，與車輛用冷卻風扇馬達·逆變器系統(2)的上位的車輛側的車輛側ECU(6)進行信息交換的絕緣型CAN驅動器(82)；以及使由低壓電源(5)提供電力的低電壓系統與由高壓電源(4)提供電力的高電壓系統電絕緣的絕緣部(8)，第1控制部(24)在檢測出開關元件(22)有異常的情況下，通過絕緣型CAN驅動器(82)對車輛側ECU(6)輸出通知三相馬達(3)的控制有異常的異常信息。

技術領域

本發明涉及車輛用冷卻風扇馬達的逆變器系統及其控制方法和系統。

背景技術

以往，對車載的熱交換器的冷卻風扇進行控制的風扇控制裝置配置于車輛用ECU(電子控制單元)的下位，冷卻風扇控制根據從車輛用ECU輸出的PWM(脈沖寬度調制；pulsewidth moduration)信號的占空比(デューティ比)進行馬達的轉速控制。

馬達轉速基于車速、引擎冷卻水溫度、AC壓力進行速度控制。在空調處于ON狀態的情況下，基于空調的壓力信號和從車兩側接收到的車速信號，利用空調ECU對需要的風扇控制進行計算，向車輛用ECU輸出。車輛用ECU在該信號的基礎上，再加上車速和引擎冷卻水溫度，來決定風扇馬達的轉速，輸出風扇驅動用PWM信號。另一方面，在空調處于OFF狀態的情況下，基于車速與引擎冷卻水溫度，用車輛用ECU決定風扇轉速，輸出風扇驅動用PWM信號。

發明內容

發明要解決的課題

但是，在這樣的車輛系統結構中，即使是驅動冷卻風扇的單相馬達發生異常的情況下，也只是從車輛用ECU向風扇控制裝置側單向地發送PWM信號，風扇控制裝置側與車輛用ECU之間沒有設置通信裝置，存在著在車輛側不能夠發現風扇馬達的異常這樣的問題。而且風扇馬達采用單相馬達，因此效率低，大量消耗12V的電池，因此存在12V的電池的管理負荷大這樣的問題。

本發明是為解決上述問題而作出的，其目的在于，提供能夠高效率地驅動風扇馬達，而且在車輛側能夠檢測出風扇馬達的異常的車輛用冷卻風扇馬達的逆變器系統及其控制方法和系統。

解決課題用的手段

為了解決上述課題，本發明采取以下手段。

本發明的第1形態，是對驅動向車載熱交換器提供空氣的冷卻風扇的三相馬達進行控制的車輛用冷卻風扇馬達的逆變器系統，其具備：馬達控制裝置，其具有開關元件，將高壓電源提供的直流電變換為三相交流電，并向所述三相馬達供電；控制所述馬達控制裝置的第1控制單元；通信控制單元，其利用低壓電源提供的電力工作，與該車輛用冷卻風扇馬達的逆變器系統的上位的車輛側的第2控制單元交換信息；以及絕緣單元，其使由所述低壓電源提供電力的低電壓系統與由所述高壓電源提供電力的高電壓系統實現電絕緣，所述第1控制單元在所述開關元件被檢測出有異常的情況下，通過所述通信控制單元對所述第2控制單元輸出通知所述三相馬達的控制有異常的異常信息。

如果采用這種結構，具有開關元件，將高壓電源提供的直流電變換為三相交流電，向三相馬達供電的馬達控制裝置由第1控制單元控制，在馬達控制裝置的開關元件被檢測出有異常的情況下，第1控制單元通過與車輛用冷卻風扇馬達的逆變器系統的上位的車輛側的第2控制單元連接的通信控制單元，對第2控制單元通知開關元件發生異常。又，通過使低電壓系統與高電壓系統實現電絕緣，能夠確保(搭乘車輛的)乘客的安全不受到高電壓的危害。