[发明专利]车用电机转矩安全关断系统及其方法

权利要求书

1.一种车用电机转矩安全关断系统，其特征在于，具有单片机异常检测部分和关断部分，控制该车用电机的单片机依次连接单片机异常检测部分、关断部分和车用电机，所述的单片机与关断部分也直接连接，且

所述的单片机异常检测部分用于检测单片机的异常状态并根据检测结果向所述的关断部分输出相应的安全状态控制信息，控制所述的关断部分在单片机异常状态下进行车用电机转矩的关断操作；

所述的关断部分用于接收单片机给出的控制信息和单片机异常检测部分输出的安全状态控制信息，执行相应的车用电机转矩的关断控制；

单片机异常检测部分包括安全电源芯片，且单片机异常检测部分通过安全电源芯片与单片机相连接，安全电源芯片检查自身是否接收单片机在异常状态下发出的SMUFSP信号和/或看门狗软件在单片机异常状态下给出的异常警报，并根据检测结果向关断部分输出相应的安全状态控制信息，所述的安全电源芯片的输出端与关断部分之间还连接有逻辑门电路，所述的逻辑门电路结构满足当所述的单片机异常检测部分检测到单片机的异常状态时输出的安全状态控制信息对关断部分有最高优先级的控制权；

所述的关断部分包括两条关断路径，分别为第一关断路径和第二关断路径，且

第一关断路径的输入端分别连接所述的单片机的输出端和安全电源芯片的输出端，第一关断路径的输出端连接车用电机的三相，通过控制车用电机的三相的短路情况来实现对车用电机转矩的关断控制；

所述的第二关断路径的输入端分别连接所述的单片机的输出端和安全电源芯片的输出端，第二关断路径的输出端连接所述的车用电机的IGBT，通过对IGBT上三桥和下三桥的开启关断的控制来实现对车用电机转矩的关断控制；

所述的第一关断路径包括两个接触器，两个接触器连接到车用电机的三相，分别设置于车用电机的UV两相之间和VW两相之间，所述的第一关断路径还由高边驱动器经由逻辑门电路连接至所述的单片机的输出端与安全电源芯片的输出端，由所述的单片机及安全电源芯片对该高边驱动器的输出进行控制，从而控制所述的接触器打开和关闭情况，实现对车用电机三相的短路情况的控制，从而实现对车用电机转矩的关断控制；

所述的第一关断路径中的逻辑门电路包括第一与门，所述的高边驱动器的输入端与第一与门的输出端相连接，第一与门的输入端连接所述的安全电源芯片的输出端以及单片机的输出端，且所述的接触器为常闭接触器；

当输出的安全状态控制信息对应于单片机异常状态或安全电源芯片故障的时候，所述的第一关断路径和第二关断路径同时动作，进行关断操作。

2.根据权利要求1所述的车用电机转矩安全关断系统，其特征在于，所述的高边驱动器还通过常开开关连接至给该高边驱动器供电的电源部分，且所述的常开开关也与所述的安全电源芯片的输出端相连接，由安全电源芯片的输出控制该常开开关的通断状态。

3.根据权利要求1所述的车用电机转矩安全关断系统，其特征在于，所述的第二关断路径通过IGBT高边驱动电路和IGBT低边驱动电路连接到车用电机的IGBT，对IGBT的上三桥的开启关断状态和下三桥的开启关断状态进行控制，且IGBT高边驱动电路的输入端和IGBT低边驱动电路的输入端均通过逻辑门电路连接到所述的单片机的输出端和安全电源芯片的输出端，由所述的单片机和安全电源芯片对所述的IGBT高边驱动电路的输出和IGBT低边驱动电路的输出进行控制，从而实现对IGBT的上三桥的开启关断状态和下三桥的开启关断状态的控制。

4.根据权利要求3所述的车用电机转矩安全关断系统，其特征在于，所述的IGBT高边驱动电路和IGBT低边驱动电路连接的逻辑门电路包括第二与门、第三与门、非门和或门，其中：

第二与门的输入端连接由单片机控制输出的车用电机控制器的输出端，以及连接第三与门的输出端；该第二与门的输出端连接IGBT高边驱动电路的输入端；

第三与门的输入端连接所述的安全电源芯片的输出端以及由单片机控制输出的IGBT低边ASC的输出端；其输出端连接所述的第二与门的输入端，以及非门的输入端；

非门的输入端连接所述的第三与门的输出端，其输出端连接或门的输入端；

或门的输入端连接由单片机控制输出的车用电机控制器的输出端，以及所述的非门的输出端；其输出端连接所述的IGBT低边驱动电路的输入端。