[发明专利]马达驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及马达驱动装置，特别涉及能够防止因电力变换装置的短路故障而引起过热的马达驱动装置。

背景技术

最近，作为环保汽车，混合动力汽车(Hybrid Vehicle)以及电动汽车(Electric Vehicle)受到瞩目。混合动力汽车是在以往的发动机的基础上还将直流电源和变换器以及由变换器驱动的马达作为动力源的汽车。即，通过驱动发动机来获得动力源，并且由变换器将来自直流电源的直流电压变换成交流电压，通过该变换而成的交流电压旋转马达，由此获得动力源。

另外，电动汽车是将直流电源和变换器以及由变换器驱动的马达作为动力源的汽车。

在搭载在这种混合动力汽车或者电动汽车上的马达驱动装置中，通常，若检测出构成变换器的开关元件发生短路故障等异常，则停止变换器的运转，防止由于过大电流通过发生了短路故障的开关元件而使该开关元件过热。

例如，在日本特开2004-289903号公报中公开了检测变换装置的接地异常而防止变换器元件损坏等的技术。

据此，变换器从车载蓄电池接受电力的供给而对车辆驱动用马达进行驱动控制。在连接在车载蓄电池的负极侧的变换器的负极母线和接地电位之间连接有用于吸收脉冲噪声的通用电容器。短路检测装置基于通用电容器的端子电压以及充放电电流，检测接地的发生。而且，若从短路检测装置输出指示发生接地的异常信号，则马达控制处理部通过立即使变换器的所有开关元件断开来防止由于接地电流导致元件损坏。

但是，在如日本特开2004-289903号公报那样使变换器的所有开关元件断开的构成中，由于在使车辆避让行驶时产生于车辆驱动用马达的反电动势，存在短路电流通过变换器内部和线束(W/H)的可能性，该线束为连接马达的中性点和变换器的各相的导电线。由于产生于马达的反电动势与马达的转速成比例，因此若马达的转速上升，则超过了根据开关元件以及线束的耐热界限等决定的设定电流值的电流会通过变换器以及导电线，从而存在使它们发生热损坏的危险。

尤其在使车辆避让行驶且紧急停车之后将车辆牵引搬运到修理工厂等时，可能出现这样的问题。即，在牵引车辆时，与对驱动轴的动力供给受到限制的避让行驶时相比，存在马达的转速高且行驶时间相对长的倾向。在这样的车辆的牵引时，由于马达中持续产生较大的反电动势，因此致使变换器以及线束变成过电流状态的可能性变高。

因此，本发明是为了解决上述的课题而做出的，其目的在于，提供能够保护变换器以及导电线使其不会出现起因于短路故障的过电流的马达驱动装置。

发明内容

根据本发明，马达驱动装置包括：多相马达；电源，其被设置成能够向第一电源线和第二电源线供给直流电压；电力变换装置，其在第一电源线和第二电源线与多相马达之间进行电力变换；和控制装置，其以使得多相马达的输出与目标输出一致的方式控制电力变换装置。电力变换装置包括各自经由导电线与多相马达的各相线圈连接的多个臂电路。多个臂电路的各个，具有经由与各相线圈的连接点串联连接在第一电源线和第二电源线之间的第一开关元件和第二开关元件。控制装置，与从多个臂电路中检测出发生了短路故障的臂电路相应地，将发生了短路故障的臂电路的第一开关和第二开关固定为导通状态。

根据上述的马达驱动装置，能够防止由于产生于多相马达的反电动势而使电力变换器以及导电线变成过电流状态。

优选的是，马达驱动装置还具备电容元件，该电容元件连接在第一电源线和第二电源线之间，使直流电压平滑化而向电力变换器输入。控制装置，使发生了短路故障的臂电路的第一开关元件和第二开关元件为导通状态而使积蓄在电容元件中的电力放电。

根据上述的马达驱动装置，能够容易地将发生了短路故障的臂电路的第一开关元件和第二开关元件固定为导通状态。

优选的是，短路检测部，基于流向各相线圈的电流的大小，检测发生了短路故障的臂电路。

根据上述的马达驱动装置，能够容易地确定发生了短路故障的臂电路。

优选的是，多相马达与车辆的驱动轴连结。

根据上述的马达驱动装置，能够防止由于因驱动轴的旋转力而产生于多相马达中的反电动势使电力变换器以及导电线变成过电流状态。

优选的是，多相马达与内燃机连结，马达驱动装置还包括：车辆驱动用马达，其与车辆的驱动轴连结；和动力分配机构，其将内燃机的输出轴、多相马达的输出轴以及驱动轴相互连结。

根据上述的马达驱动装置，能够防止由于伴随着车辆驱动用马达的旋转而旋转的多相马达中产生的反电动势使电力变换器以及导电线变成过电流状态。