[發明專利]電動機控制裝置

有效

• 申請號: 201710140626.6
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN107370443B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 山根大輝;齋藤壽夫
• 申請（專利權）人: 歐姆龍汽車電子株式會社
• 主分類號: H02P27/06
• 分類號: H02P27/06;H02H7/122
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 萬里晴

電動機控制裝置，包括：逆變器電路，包括驅動電動機的用于驅動的半導體開關元件；切斷電路，包括切斷電動機和逆變器電路之間的電連接的用于切斷的半導體開關元件；故障檢測單元；旋轉次數檢測單元和控制單元。在故障檢測單元檢測到用于驅動的半導體開關元件的故障的情況下，控制單元斷開用于驅動的半導體開關元件，并且在由旋轉次數檢測單元檢測到的電動機的旋轉次數小于預定的第一閾值，控制單元進一步斷開用于切斷的半導體開關元件。

相關申請的交叉引用

本申請基于并要求于2016年5月12日提交的日本專利申請No.2016-095897的優先權的權益，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明的一個或多個實施例涉及電動機控制裝置，并且具體地說，涉及通過使用逆變器電路控制電動機的電動機控制裝置。

背景技術

在相關技術中，已知在構成逆變器電路的開關元件在通過使用逆變器電路來控制電動機的電動機控制裝置中出現故障時考慮對策的技術。例如，JP-A-2011-155708公開了一種電動機控制裝置，其目的是適當地切斷(cut off)由開關元件的短路故障產生的閉合回路的連接。電動機控制裝置包括電動機、驅動電動機的逆變器、切斷電動機和逆變器之間的連接的電流切斷機制(mechanism)。此外，在電流傳感器感應到逆變器的高側(highside)開關元件的短路故障的情況下，在執行電流切斷機制的切斷之前，電動機控制裝置執行接通所有開關元件的電動機的控制。

此外，JP-A-2011-155708公開了一種電動動力轉向裝置，其目的是在逆變器操作異常且輔助停止的情況下，在短時間內避免形成閉合回路和產生駕駛員不想要的轉向輔助力或電磁制動。電動動力轉向裝置包括逆變器，其基于至少轉向扭矩和車速來計算電流指令值，并且將電動機相(phrase)電流供應給基于電流指令值為轉向機制提供轉向輔助力的電動機的每個相。此外，電動動力轉向裝置被提供有在通過其為電動機供應電動機相電流的每個相供應路徑上的第一FET(Field Effect Transistor，場效應晶體管)組，且在檢測到逆變器的異常時，斷開構成逆變器的第二FET組和第一FET組。

此外，JP-A-2011-239489公開了一種電動機驅動裝置，其目的是通過使用簡單的電路配置和控制操作來防止用于故障保護(fail safe)的半導體開關元件被尖峰電壓擊穿(break down)。在檢測到異常的情況下，電動機驅動裝置斷開逆變器電路的所有各個半導體開關元件，并且然后，在經過預定時間的時間點斷開故障保護電路的所有各個半導體開關元件。

發明內容

在逆變器電路的半導體開關元件具有短路故障的情況下，通過使用逆變器電路來驅動和控制電動機的電動機控制裝置具有在逆變器電路和電動機之間形成的電流的閉合回路。在這種情況下，在用于電流切斷的半導體開關元件被斷開的情況下，可能產生浪涌電壓(surge voltage)，并且從而，半導體開關元件可能取決于流動電流而被擊穿。

本發明的一個或多個實施例提供一種電動機控制裝置，其通過使用逆變器電路驅動和控制電動機，并且斷開其它半導體開關元件，以免在逆變器的半導體開關元件故障的情況下被擊穿。

為了解決上述問題，提供一種電動機控制裝置，包括：逆變器電路，其包括驅動電動機的用于驅動的半導體開關元件；切斷電路，其包括切斷電動機和逆變器電路之間的電連接的用于切斷的半導體開關元件；故障檢測單元，其檢測用于驅動的半導體開關元件的故障；旋轉次數檢測單元，其檢測電動機的旋轉次數；以及控制逆變器電路和切斷電路的控制單元。在故障檢測單元檢測到用于驅動的半導體開關元件的故障的情況下，控制單元斷開用于驅動的半導體開關元件，并且在旋轉次數檢測單元檢測的電動機的旋轉次數小于預定的第一閾值的情況下，控制單元進一步斷開用于切斷的半導體開關元件。

據此，能夠提供一種電動機控制裝置，其在逆變器電路的半導體開關元件發生故障的情況下，斷開其他半導體開關元件以免被擊穿。