[发明专利]用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关的设备

说明书

提供了一种用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关的设备。用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关的设备包括：相切开关，被安装用于的逆变器和驱动电机的输入端子的每个相位，逆变器将电压转换为三相电力并驱动驱动电机；栅极驱动单元，被配置为从控制装置接收驱动信号并操作所述相切开关；以及电流循环单元，被配置为使驱动电机的反电动势在栅极驱动单元的输出端子和相切开关的输出端子处循环。

技术领域

本公开的示例性实施方式涉及一种用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关(phase cut switch)的设备，并且更具体地，涉及一种在电机驱动的助力转向设备的冗余操作期间稳定地操相切开关，以阻塞损坏的平台，并基本上防止相切开关被存储在阻塞的驱动电机中的电流烧坏的用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关的设备。

背景技术

通常，提供一种转向系统，其中，方向盘安装在车辆驾驶员座椅的前方，转向轴连接至方向盘的旋转轴，并且随着驾驶员旋转方向盘，方向盘的旋转轴旋转，转向轴旋转，车辆的前轮左右旋转以改变车辆的行驶方向。

在这种转向系统中，当驾驶员通过将用于使方向盘旋转的旋转力直接传递到转向轴来使车辆转向时，驾驶员需要很大的力来旋转方向盘。

因此，在操作方向盘时使用液压致动器的液压转向系统已经商业化，以减小驾驶员转向车辆时所需的力。

包括液压转向系统的现有转向系统是其中方向盘和轮胎机械地连接的机械系统，并且由于连接到方向盘的转向轴在发生车辆碰撞的情况下突出而增加了驾驶员受伤的风险，由于液压转向系统的液压致动器利用发动机的动力，所以减小了发动机的输出，限制了能够放大转向力的力，并且现有转向系统的结构由于有大量的液压机构和零件而复杂。

在这方面，近来，使用了电机驱动的助力转向(MDPS)设备，其中，电动致动器安装在车辆的转向系统中，并且当驾驶员旋转方向盘时电动致动器被操作，因此车辆的前轮左右旋转以改变车辆的行驶方向。

这种电机驱动的助力转向设备包括：扭矩传感器，用于测量输入到方向盘的驾驶员的转向扭矩；转向角传感器，用于测量方向盘的转向角；车速传感器，用于测量车辆速度等，确定车辆的行驶条件，并在调节供应到诸如电机的驱动致动器的电流的同时使车辆转向。

在公开号为10-2011-0007766的韩国专利申请中公开了本公开的背景技术(该专利申请于2011年1月25日公开，标题为“在电力电机驱动的助力转向系统中控制电机继电器的设备和方法”)。

发明内容

为了驱动或切换这种电机驱动的助力转向设备的电机，采用使用了诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)之类的半导体元件的逆变器。

近来，为了增强稳定性，电机驱动的助力转向设备也被冗余地实现，并且当两个平台之一被破坏时，重要的是完全阻塞被破坏的平台。在这种情况下，当损坏的平台没有被完全阻塞时，损坏的平台会产生反电动势，因此冗余平台可能无法正常运行。

为了阻挡破坏的平台，通常使用MOSFET的相切开关。但是，当在紧急情况下操作相切开关以阻塞电机线圈能量时，相切开关可能会因存储的能量而烧坏。因此，有必要通过循环存储的能量来保护相切开关。

各个实施方式涉及一种用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关的设备，该设备用于在电机驱动的助力转向设备的冗余操作期间稳定地操作该相切开关，以阻塞损坏的平台，并基本上防止相切开关被阻塞的驱动电机中存储的电流烧坏。

在实施方式中，一种用于操作电机驱动的助力转向设备中的相切开关的设备，包括：相切开关，被安装用于逆变器和驱动电机的输入端子的每个相位，逆变器将电压转换为三相电力并驱动驱动电机；栅极驱动单元，被配置为从控制装置接收驱动信号并操作所述相切开关；以及电流循环单元，被配置为使驱动电机的反电动势在栅极驱动单元的输出端子和相切开关的输出端子处循环。