[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，能够根据电压的测定结果来执行通电路径的故障诊断。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。控制电路生成使第1逆变器的n个低侧开关元件中的第1特定相的1个低侧开关元件接通、使剩余的n‑1个低侧开关元件断开、并且使n个高侧开关元件全部断开的控制信号，在构成了马达的中性点的状态下，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n相的绕组的断线故障的模式而变化的n相电压，参照将断线故障的模式与n相电压电平关联起来的表，根据测定出的n相电压来诊断断线故障。

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。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-063571号公报

发明内容

发明要解决的课题

在使用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1公开了使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1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1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根据相电压的测定结果来执行通电路径的故障诊断的电力转换装置、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

本公开的例示的电力转换装置将来自电源的电力转换为向具有n相的绕组的马达提供的电力，n为3以上的整数，其中，所述电力转换装置具有：第1逆变器，其与所述马达的各相的绕组的一端连接，并且具有各自包含低侧开关元件和高侧开关元件的n个支路；以及控制电路，其对所述第1逆变器的n个低侧开关元件和n个高侧开关元件的接通和断开动作进行控制，并且诊断所述n相的绕组的断线故障，所述控制电路执行如下的第1故障诊断：生成使所述第1逆变器的所述n个低侧开关元件中的第1特定相的1个低侧开关元件接通、使剩余的n-1个低侧开关元件断开、并且使所述n个高侧开关元件全部断开的控制信号，在构成了所述马达的中性点的状态下，对所述n个低侧开关元件和所述n个高侧开关元件赋予所述控制信号，测定根据所述n相的绕组的所述断线故障的模式而变化的n相电压，参照将所述断线故障的模式与n相电压电平关联起来的表，根据测定出的所述n相电压来诊断所述断线故障。

发明效果

根据本公开的例示的实施方式，提供了能够根据相电压的测定结果来执行通电路径的故障诊断的电力转换装置、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。

附图说明

图1是示出例示的实施方式1的逆变器单元100的电路结构的电路图。