逆变器控制装置以及电力转换装置制造方法及图纸

在维持高的可靠性的状态下，实施电流传感器的诊断。本发明专利技术的逆变器控制装置(16)控制逆变器电路(9)，基于占空比值(Du、Dv、Dw)以及交流电流传感器(14a、14b、14c)输出的交流电流传感器值(Ius、Ivs、Iws)来计算推定直流电流值(Idce1)，并基于所述推定直流电流值以及直流电流传感器(12)输出的直流电流传感器值(Idcs)来进行所述直流电流传感器的诊断。

Inverter Control Device and Power Conversion Device

Under the condition of maintaining high reliability, the diagnosis of current sensor is implemented. The inverter control device (16) of the present invention controls the inverter circuit (9), calculates the estimated DC current value (Idce1) based on the duty cycle (Du, Dv, Dw) and the output AC current sensor values (Ius, Ivs, Iws) of the AC current sensor (14a, 14b, 14c), and performs the calculation based on the estimated DC current value and the output DC current sensor values (Idcs) of the DC current sensor (12). The diagnosis of DC current sensor is described.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】逆变器控制装置以及电力转换装置
本专利技术涉及一种逆变器控制装置以及电力转换装置，特别涉及一种车辆驱动用的逆变器控制装置以及电力转换装置。
技术介绍
在混合动力汽车、电动汽车中，为了驱动马达而搭载有电力转换装置。电力转换装置通过使逆变器电路内的功率半导体进行开关，从而将从电池供给的直流电流转换成交流电流来驱动马达。在该电力转换装置中，除了测定流过马达的电流的3相的交流电流传感器之外，还搭载有测定从电池供给到逆变器电路的直流电流的直流电流传感器。近年来，发行了以汽车作为对象的功能安全标准，由此，探测电力转换装置内的异常、故障的必要性提高。因此，针对直流电流传感器，也需要实施能够探测异常、故障的诊断处理。作为本
的
技术介绍
，有专利文献1。在专利文献1中记载有“当作为马达1的扭矩指令值而设定针对PDU3的电流指令值后，反馈运算器14a、14b对向马达1供给的相电流与电流指令值进行比较，以使马达1按扭矩指令值进行驱动的方式，计算出电压指令值。电流传感器故障检测器19的电压损失校正器针对电压指令值校正PDU3处的损失，计算出实际向马达1供给的校正后电压指令值。另外，电流传感器故障检测器19的逆变器电流推定器基于电流指令值以及校正后电压指令值，计算出被推定为流向PDU3的PDU电流，所以，电流传感器故障检测器19的电流传感器判定单元对由电池电流传感器5检测出的电池电流与PDU电流进行比较，判断电池电流传感器5有没有异常”。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3795447号
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在专利文献1中，使用电流指令值以及损失校正后的电压指令值来计算PDU电流，并对该PDU电流与电池电流传感器测定出的电池电流进行比较，从而诊断电池电流传感器的异常。但是，从电流指令值、电压指令值发生变化起直至实际的电池电流发生变化为止，需要一定程度的时间。因此，如果紧接在电流指令值、电压指令值发生变化之后，或者紧接在作为决定电流指令值、电压指令值的主要因素的目标扭矩发生变化之后，以本方式进行诊断，则有可能即使电池电流传感器正常，PDU电流值也与电池电流值发生背离，从而发生电池电流传感器的异常误探测。由此，在本方式中，存在无法紧接在目标扭矩的变化之后进行电池电流传感器的诊断这样的问题。本专利技术的技术问题在于，在维持高的可靠性的状态下，实施电流传感器的诊断。解决技术问题的技术手段本专利技术涉及的逆变器控制装置控制逆变器电路，基于占空比值以及交流电流传感器输出的交流电流传感器值，来计算推定直流电流值，并基于所述推定直流电流值以及直流电流传感器输出的直流电流传感器值，来进行所述直流电流传感器的诊断。本专利技术涉及的电力转换装置具备逆变器电路、交流电流传感器、直流电流传感器和逆变器控制部，其中，所述逆变器控制部以使马达依照目标扭矩进行驱动的方式控制所述逆变器电路，并且基于占空比值以及所述交流电流传感器值，来运算推定直流电流值，基于所述推定直流电流值以及直流电流传感器输出的直流电流传感器值，来进行所述直流电流传感器的诊断。专利技术效果根据本专利技术，能够在维持高的可靠性的状态下，实施电流传感器的诊断。附图说明图1是示出实施例1中的电力转换装置以及外围电路的构成例的图。图2是示出实施例1中的逆变器电路的构成例的图。图3是示出实施例1中的直流电流传感器的诊断处理的流程图的图。图4是示出实施例2中的电力转换装置以及外围电路的构成例的图。图5是示出实施例2中的逆变器电路的构成例的图。图6是示出实施例2中的直流电流传感器的诊断处理的流程图的图。图7是示出实施例3中的电力转换装置以及外围电路的构成例的图。图8是示出实施例3中的直流电流传感器的诊断处理的流程图的图。图9是示出在U相交流电流传感器值Ius中存在偏置误差Ioff的状态下的校正效果的例子的图。图10是示出在图9的例子中基于校正系数K的值的校正效果的差异的图。图11是示出在U相交流电流传感器值Ius和V相交流电流传感器值Ivs中存在偏置误差Ioff的状态下的校正效果的例子的图。图12是示出在图11的例子中基于校正系数K的值的校正效果的差异的图。图13是示出在U相交流电流传感器值Ius和V相交流电流传感器值Ivs中存在偏置误差Ioff的状态下的校正效果的例子的图。图14是示出在图13的例子中基于校正系数K的值的校正效果的差异的图。图15是示出在U相交流电流传感器值Ius中存在增益误差Ig的状态下的校正效果的例子的图。图16是示出在图15的例子中基于校正系数K的值的校正效果的差异的图。具体实施方式在本实施方式中，根据交流电流传感器值以及各相的占空比值来计算推定直流电流值，并基于直流电流传感器输出的直流电流传感器值以及推定直流电流值来进行直流电流传感器的诊断。从电池流到逆变器电路的直流电流与流过马达的交流电流之间的时间延迟小，所以，如果直流电流传感器没有异常，则推定直流电流值与直流电流传感器值的背离就小。因此，在本方式中，始终能够进行直流电流传感器的诊断。上述以外的技术问题、构成以及效果通过以下的实施方式的说明而变得明确。下面，使用附图来说明实施例。实施例1在本实施例中，示出始终能够诊断直流电流传感器的异常的电力转换装置的例子。图1是示出实施例1中的电力转换装置以及外围电路的构成例的图。直流电源3是用于驱动马达2的电源，例如电池等是符合的。电力转换装置1将从直流电源3得到的直流电力转换成交流电力来驱动马达2。另外，电力转换装置1还具有将马达2的动力转换成直流电力来对直流电源3进行充电的功能。马达2是在内部具有3个线圈的3相电动机。另外，在该马达2中搭载有用于测定马达的旋转角度的角度传感器(未图示)，该角度传感器将所测定出的马达2的旋转角度作为角度传感器值7而输出到电力转换装置1。电力转换装置1具有逆变器控制装置16、逆变器电路9、交流电流传感器14a至14c、电压传感器10、直流电流传感器12。逆变器电路9如图2所示，针对马达2的每个线圈(＝相)，具有2个功率半导体。对于该功率半导体，例如功率MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)等是符合的。另外，逆变器电路9针对每个功率半导体，具有用于切换功率半导体的ON/OFF的驱动电路。马达2的相有3相，所以，逆变器电路9合计具有6个功率半导体90a至90f以及6个驱动电路91a至91f。此外，在本实施例中，将上侧的功率半导体90a、90c、90e合称为上桥臂，将下侧的功率半导体90b、90d、90f合称为下桥臂。此外，逆变器电路9具有平滑电容器92。驱动电路91a至91f基于从逆变器控制装置16输出的PWM(PulseWideModulation，脉冲宽度调制)信号22a至22f，切换功率半导体90a至90f的ON/OFF。平滑电容器92是用于使通过功率半导体的ON/OFF而产生的电流平滑化、并抑制从直流电源3向逆变器电路9供给的直流电流的纹波的电容器，例如电解电容器、薄膜电容器是符合的。交流电流传感器14a至14c是用于测定流过马达2的各相(U相、V相、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种逆变器控制装置，其控制逆变器电路，所述逆变器控制装置的特征在于，基于占空比值以及交流电流传感器输出的交流电流传感器值，来计算推定直流电流值，基于所述推定直流电流值以及直流电流传感器输出的直流电流传感器值，来进行所述直流电流传感器的诊断。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.17 JP 2016-0983671.一种逆变器控制装置，其控制逆变器电路，所述逆变器控制装置的特征在于，基于占空比值以及交流电流传感器输出的交流电流传感器值，来计算推定直流电流值，基于所述推定直流电流值以及直流电流传感器输出的直流电流传感器值，来进行所述直流电流传感器的诊断。2.根据权利要求1所述的逆变器控制装置，其特征在于，基于所述交流电流传感器值的交流电流值之和，来校正所述推定直流电流值，并基于校正后的推定直流电流值以及所述直流电流传感器值，来进行所述直流电流传感器的诊断。3.根据权利要求2所述的逆变器控制装置，其特征在于，对所述校正后的推定直流电流值进行滤波处理，并能够基于滤波后的推定直流电流值和所述直流电流传感器值，来进行所述直流电流传感器的诊断。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的逆变器控制装置，其特征在于，在判断为所述直流电流传感器异常时，所述逆变器控制装置输出异常通知信号。5.根据权利要求4所述的逆变器控制装置，其特征在于，以使马达依照目标扭矩进行驱动的方式控制所述逆变器电路，在判断为所述直流电流传感器异常时，所述逆变器控制装置以使所述马达不进行驱动的方式...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻田遼一，广津铁平，重田哲，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP