[發(fā)明專利]一種ASC控制裝置及電機(jī)控制器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010954766.9
• 申請(qǐng)日: 2020-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN111942177A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝奇才;楊偉;余凌飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市英威騰電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B60L15/20
• 分類號(hào): B60L15/20;H02H7/08;H02P27/08
• 代理公司: 深圳市精英專利事務(wù)所 44242
• 代理人: 蔣學(xué)超

本發(fā)明公開了一種ASC控制裝置及電機(jī)控制器，涉及ASC控制技術(shù)領(lǐng)域。該ASC控制裝置包括控制單元、第一邏輯單元、第二邏輯單元、第一驅(qū)動(dòng)單元、第二驅(qū)動(dòng)單元、第一使能單元、第二使能單元以及功率模塊，功率模塊包括下橋功率模塊以及上橋功率模塊；控制單元與第一邏輯單元、第一使能單元以及第二使能單元連接；第一邏輯單元與第二邏輯單元、第一驅(qū)動(dòng)單元以及第一使能單元連接；第二邏輯單元與第二驅(qū)動(dòng)單元以及第一使能單元連接；第一使能單元與第一驅(qū)動(dòng)單元連接，第一驅(qū)動(dòng)單元與下橋功率模塊連接；第二使能單元與第二驅(qū)動(dòng)單元連接，第二驅(qū)動(dòng)單元與上橋功率模塊連接。本發(fā)明能夠提高ASC控制的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及ASC控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種ASC控制裝置及電機(jī)控制器。

背景技術(shù)

電機(jī)控制器作為新能源汽車核心部件，關(guān)系到整車的安全。當(dāng)電機(jī)控制器出現(xiàn)隨機(jī)硬件故障導(dǎo)致控制失效時(shí)，由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)因其反電動(dòng)勢(shì)的存在，需及時(shí)且可靠的短接電機(jī)三相繞組，即所謂的主動(dòng)短路(ASC，Active Short Circuit)以防止反電勢(shì)回饋導(dǎo)致控制器母線電壓過沖，引起電氣擊穿進(jìn)而發(fā)生火災(zāi)，危及乘員生命安全。

要實(shí)現(xiàn)ASC，通常采取的措施包括：驅(qū)動(dòng)上三管導(dǎo)通，同時(shí)禁止下三管開通(注意此條件為必要條件，否則會(huì)引起橋壁直通)；或者驅(qū)動(dòng)下三管導(dǎo)通并同時(shí)禁止上三管開通(注意此條件為必要條件，否則會(huì)引起橋壁直通)。

實(shí)現(xiàn)電機(jī)ASC的信號(hào)鏈很長(zhǎng)，包括故障的檢測(cè)和判斷、正常PWM的中斷、主動(dòng)短路驅(qū)動(dòng)信號(hào)的發(fā)出和執(zhí)行。要實(shí)現(xiàn)即時(shí)、可靠的ASC機(jī)制，需要全面的、快速的、可靠的故障檢測(cè)和判斷機(jī)制，也需要可靠的PWM驅(qū)動(dòng)執(zhí)行回路，是一個(gè)系統(tǒng)配合的結(jié)果，單一局部的改良或配合不當(dāng)對(duì)可靠實(shí)現(xiàn)ASC并無作用。

現(xiàn)有ASC技術(shù)要么是在電源上采取了一些冗余措施，比如從高壓備份電源引入電源，防止低壓電源系統(tǒng)掉電引起整個(gè)控制回路電源丟失導(dǎo)致ASC機(jī)制不能有效執(zhí)行，但是忽略了其他信號(hào)鏈路的失效。要么是引入了冗余的運(yùn)算邏輯控制，并且通過冗余的邏輯控制回路能夠在原控制單元失效的情況下直接驅(qū)動(dòng)上橋或者下橋?qū)ǎ乐箚我豢刂七壿媶卧?dǎo)致ASC機(jī)制不能有效執(zhí)行，但是此方法也存在由于非冗余控制單元失效導(dǎo)致的執(zhí)行ASC的橋壁的對(duì)管的不確定性，無法確保導(dǎo)通一側(cè)橋臂的同時(shí)，禁止對(duì)側(cè)橋臂的開通，并且其執(zhí)行ASC后并無退出機(jī)制的措施保證；某些專利技術(shù)引入了通過電流判斷電機(jī)速度的方法，以避免因電機(jī)位置傳感器失效導(dǎo)致的電機(jī)速度判斷機(jī)制的丟失，但是其忽略了電流采樣和位置采樣電源的獨(dú)立性，并且無有效安全機(jī)制防止控制邏輯單元及驅(qū)動(dòng)單元的失效導(dǎo)致ASC功能無法執(zhí)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題是提高ASC控制的可靠性。

為了解決上述問題，第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提出一種ASC控制裝置，所述ASC控制裝置包括控制單元、第一邏輯單元、第二邏輯單元、第一驅(qū)動(dòng)單元、第二驅(qū)動(dòng)單元、第一使能單元、第二使能單元以及功率模塊，所述功率模塊包括下橋功率模塊以及上橋功率模塊；所述控制單元與所述第一邏輯單元、所述第一使能單元以及所述第二使能單元連接；所述第一邏輯單元與所述第二邏輯單元、第一驅(qū)動(dòng)單元以及第一使能單元連接；所述第二邏輯單元與所述第二驅(qū)動(dòng)單元以及第一使能單元連接；所述第一使能單元與所述第一驅(qū)動(dòng)單元連接，所述第一驅(qū)動(dòng)單元與所述下橋功率模塊連接；所述第二使能單元與所述第二驅(qū)動(dòng)單元連接，所述第二驅(qū)動(dòng)單元與所述上橋功率模塊連接；

其中，若檢測(cè)到控制單元發(fā)生故障、第二邏輯單元發(fā)生故障或者第二驅(qū)動(dòng)單元發(fā)生故障，第一邏輯單元控制上橋功率模塊全部斷開以及控制下橋功率模塊全部導(dǎo)通，以實(shí)現(xiàn)下橋功率模塊的ASC控制；

若檢測(cè)到第一驅(qū)動(dòng)單元發(fā)生故障，第一邏輯單元控制上橋功率模塊全部導(dǎo)通以及控制下橋功率模塊全部斷開，以實(shí)現(xiàn)上橋功率模塊的ASC控制；