[发明专利]与控制器集成的旋转电机

说明书

技术领域

本公开内容涉及与控制器集成的旋转电机。

背景技术

通常，存在多种与控制设备集成在一起的旋转电机，均配备有旋转电机和控制设备。

与控制器集成的旋转电机配备有旋转电机和控制设备(也被称为逆变器总成)。控制设备包括电源模块、散热器、连接端子、母线(bus bar)和绝缘体。电源模块由具有具有导热和电绝缘性能的粘合剂粘附到散热器。配备有内壁部、外壁部和平壁部的连接端子和母线被插入到形成机壳构件的绝缘体中。通过粘合剂将绝缘体粘附到散热器。电源模块被容纳在由绝缘体和散热器形成的凹部中。电源模块的端子被连接到连接端子和母线。由绝缘体和散热器形成的凹部填充有具有电绝缘性能的填料。在JP2014-45629和JP2011-243909中公开了迄今的与控制器集成的旋转电机的示例。

JP2014-45629中，与控制器集成的旋转电机包括配备有(例如在电路内)相同开关元件以及基本对称的外观的两个不同的电源模块中的每一个。成对的两个电源模块与散热器组合。在这种配置中，由于两个不同的电源模块与其上的散热器组合，从树脂构件暴露到其外部的两个不同电源模块中的至少一个端子的前端被串联布置，以便以到彼此相等的距离突出，即离开两个电源模块的表面端。结果，公开了实现了旋转电机的小型化，并且也可以改善冷却性能和可靠性。

JP2011-243909公开了在将半导体设备(电源模块)的控制装置用作车辆的旋转电机的逆变器的上臂和下臂的开关元件的情况下，上臂和下臂的每一相(phase)相应地需要一个开关元件。结果，连接到温度检测元件的线的数量和信号端子的数量增加了，且控制设备(由IC控制)的信号端子的数量也增加了。关于上述问题，也公开了通过使用配置有上臂和下臂开关元件的电源模块、且通过将温度检测端子上臂或下臂连接到信号端子，可以减少控制IC端口的数量，且可以实现控制设备的小型化。

然而，在JP2014-45629中公开的集成控制设备采用了使用2个开关元件控制上臂和下臂的模块，用于在JP2011-243909中公开的配置有两组三相定子线圈的旋转电机的模块。即JP2014-45629公开了采用总共6个模块的旋转电机。

在以上所描述的集成控制设备中，为了检测定子线圈的所有相中的异常，有必要监视6个电源模块的温度。结果，向其传输温度监视结果(测量结果)的控制设备(控制IC)的端口数量的增加可能带来问题。具体地，端口的数量的增加引起庞大的控制装置(控制IC)，这又导致庞大的集成控制设备结果。鉴于上述情况，本公开内容致力于提供一种与控制器集成的旋转电机，其可以检测定子线圈的异常，且实现其小型化。

发明内容

为了解析前述问题，根据本公开内容的第一方面，与控制器集成的旋转电机配备有旋转电机(2)和电力转换装置(3)，该旋转电机(2)具有定子(21)和转子(22)，该电力转换装置(3)具有控制板(30)和多个电源模块(33A至33C)。定子(21)具有两组三相定子线圈(21b、21c)，且控制板(30)具有配置旋转电机的控制电路的电子部件。所述多个电源模块(33A至33C)配备有多个开关元件(33Aa-33Ad、33Ba至33Bd、33Ca至33Cd)，并且各模块(33A)中的至少一个配备有开关元件(33Aa至33Ad)和检测元件(33Af)，开关元件(33Aa至33Ad)控制两组不同的定子线圈，检测元件(33Af)检测模块的状态。

在该配置中，各模块中的至少一个控制定子线圈。通过使用检测元件检测各模块中的至少一个的状态，可以检测两组定子线圈中的异常。即可以通过检测至少一个模块的状态来检测两组定子线圈的异常，因而可以减少整个旋转电机所要求的检测元件的数量。此外，还可以减少接收从检测器元件传输的检测结果的控制装置(IC控制)的端口的数量。

在本公开内容的第三方面中，与控制器集成的旋转电机配备有电力转换装置(3)，电力转换装置(3)具有第一模块(33A)和第二模块(33B、33C)，第一模块(33A)控制两组不同的定子线圈，第二模块(33B、33C)控制同一组定子线圈。根据该配置，如果在两组定子线圈的任何一个中发生异常，则可以从第一模块和第二模块的检测结果检测其中已经发生异常的定子线圈。

在本公开内容的第三方面中，与控制设备集成的旋转电机(1)配备有第一模块(33A)，第一模块(33A)具有作为检测元件的温度检测元件(33Af)，其检测第一模块的温度。在该配置中，可以使用温度检测第一模块的状态。