[发明专利]电力转换装置、马达模块以及电动助力转向装置

说明书

提供电力转换装置，能够确定多个开关元件中的哪个开关元件发生了故障。电力转换装置具有：第1逆变器(120)；以及控制电路(300)，其对第1逆变器的开关元件的接通和断开动作进行控制，并且诊断n相的绕组的断线故障，n为3以上的整数。控制电路执行如下的第1故障诊断：生成使n个低侧开关元件和n个高侧开关全部断开的控制信号，对n个低侧开关元件和n个高侧开关元件赋予控制信号，测定根据开关元件的接通故障的模式而变化的n相电压，参照将开关元件的接通故障的模式与n相电压电平关联起来的表，根据测定出的n相电压来诊断n个低侧开关元件和n个高侧开关的接通故障。

技术领域

本发明涉及将来自电源的电力转换为向电动马达提供的电力的电力转换装置、马达模块以及电动助力转向装置。

背景技术

近年来，开发了将电动马达(以下，简记为“马达”)与ECU(Electrical ControlUnit：电子控制单元)一体化的机电一体型马达。特别是在车载领域，从安全性的观点出发，要求保证高品质。因此，采用了即使在部件的一部分发生了故障的情况下也能够继续安全动作的冗余设计。作为冗余设计的一例，研究了针对一个马达设置两个逆变器。作为另一例，研究了在主微控制器中设置备用微控制器。

专利文献1公开了一种电力转换装置，其具有控制部和两个逆变器，将来自电源的电力转换为向三相马达提供的电力。两个逆变器分别与电源和接地端(以下，记作“GND”)连接。一个逆变器与马达的三相的绕组的一端连接，另一个逆变器与三相的绕组的另一端连接。各逆变器具有桥电路，该桥电路由各自包含高侧开关元件和低侧开关元件的三个支路构成。控制部在检测到两个逆变器的开关元件发生了故障的情况下，将马达控制从正常时的控制切换为异常时的控制。在正常时的控制中，例如，通过对两个逆变器的开关元件进行开关来驱动马达。在异常时的控制中，例如，使用发生了故障的逆变器的绕组的中性点，由未发生故障的逆变器来驱动马达。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-192950号公报

专利文献2：日本特开2017-063571号公报

发明内容

发明要解决的课题

在使用上述那样的两个逆变器来对马达进行驱动的装置中，在逆变器发生了故障的情况下，要求在尽可能短的时间内确定该故障部位。

专利文献2公开了用一个逆变器来对具有Y接线的绕组的马达进行驱动的装置(以下，记作“单逆变器型的装置”)。在专利文献2中，公开了将在预定的通电模式中检测到的信号与预定的异常种类对应表进行对照来检测布线的断线和短路。

但是，在专利文献2的技术中，在逆变器所具有的开关元件发生了故障的情况下，无法确定多个开关元件中的哪个开关元件发生了故障。另外，由于使用测定出的电流值和电压值来进行布线的断线等故障检测，因此故障检测和确定故障部位会花费更多的时间。

本公开的实施方式提供能够确定多个开关元件中的哪个开关元件发生了故障的电力转换装置、具有该电力转换装置的马达模块以及具有该马达模块的电动助力转向装置。

用于解决课题的手段