DE102012202412B4

DE102012202412B4 - Elektrischer Kompressor

Info

Publication number: DE102012202412B4
Application number: DE102012202412.3A
Authority: DE
Inventors: Tomoyuki Sumi; Hiroshi Amano
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2012-02-16
Publication date: 2019-12-24
Anticipated expiration: 2032-02-17
Also published as: JP5652240B2; US8823292B2; JP2012175744A; DE102012202412A1; US20120213649A1

Abstract

Elektrischer Kompressor, wobei eine Invertervorrichtung (1), die den Betrieb eines Elektromotors (2), der den Kompressor (3) betreibt, durch Befehle von einer externen Steuereinheit (5) steuert, versehen ist mit: einer Antriebsschaltung (30), die eine arithmetische Logikeinheit (31) verwendet, um Antriebssignale für den Elektromotor (2) aus den Befehlen zu berechnen, einer Schaltschaltung (20), die die Antriebssignale in Rotationssteuersignale des Elektromotors (2) umwandelt, und einer Abschaltschaltung (40), die die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) zur Zeit einer Unregelmäßigkeit abschaltet, wobei- die Invertervorrichtung (1) in ihrem lnneren mit einer logischen Fehlererkennungseinrichtung (35 oder 36, 37 und 43) versehen ist, die einen Logikfehler der berechneten Ergebnisse der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) erkennt,und dass- die logische Fehlererkennungseinrichtung (35 oder 36, 37 und 43) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn es einen logischen Fehler in den berechneten Ergebnissen der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) gibt, wobei- die logische Fehlererkennungseinrichtung umfasst:- eine Fehlerprüfeinheit (36), die ein Fehlersignal ausgibt, wenn es einen Fehler in der arithmetischen Logikeinheit (31) in der Antriebsschaltung (30) gibt, und einer Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37), die die Ausgabe des Überwachungsimpulses jedes vorgegebene Zeitintervall invertiert, wenn das Fehlersignal nicht eingegeben wird, wobei beide in der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt sind, und- eine Invertierungserkennungseinrichtung (43), die in der Abschaltschaltung (40) bereitgestellt ist, die Invertierung des von der Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37) ausgegebenen Überwachungsimpulses erkennt, und dass- die Invertierungserkennungseinrichtung (43) die Eingabe der Antriebssignale von der Abschaltschaltung (40) in die Schaltschaltung (20) abschaltet, wenn innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit keine Invertierung des Überwachungsimpulses erkannt wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Kompressor und ist geeignet, um den effizienten Betrieb eines elektrischen Kompressors für eine Fahrzeugklimaanalage zu Zeit eines Kaltstarts des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Beschreibung der verwandten Technik
Herkömmlicherweise wurden Fahrzeuge, Häuser, etc. mit Klimaanlagen versehen, um die Kabinen- oder Raumtemperatur geeignet einzustellen. Eine Klimaanlage ist mit einem Kältekreislauf versehen, der aus einem Kompressor, einem Kondensator, einem Expansionsventile und einem Verdampfer besteht. Der Kompressor komprimiert ein gasförmiges Kältemittel, um ein Hochtemperatur-Hochdruckgas zu erhalten, während der Kondensator Wärme aus dem Hochtemperatur-Hochdruckgas entnimmt, um es in eine Niedertemperatur-Hochdruckflüssigkeit umzuwandeln. Ferner wandelt das Expansionsventil die Niedertemperatur-Hochdruckflüssigkeit in eine Niedertemperatur-Niederdruckflüssigkeit um, während der Verdampfer bewirkt, dass die Niedertemperatur-Niederdruckflüssigkeit verdampft, um die Umgebung zu kühlen. Der Kompressor ist im Allgemeinen ein elektrischer Kompressor, der von einem Elektromotor angetrieben wird. Die Drehzahl des Elektromotors wird von einer Invertervorrichtung bestimmt, die von einer elektrischen Steuereinheit gesteuert wird.
Die elektronische Steuereinheit verwendet Start-/Stoppinformationen des elektrischen Kompressors, die von außen eingegeben werden, und Betriebsinformationen darüber, mit welcher Drehzahl der Elektromotor arbeiten soll, als Basis für die Berechnung von Steuersignalen für die Invertervorrichtung. Die elektronische Steuereinheit sendet die berechneten Steuerinformationen an die Invertervorrichtung, um die Drehzahl des Elektromotors zu steuern. Eine derartige Steuerung der Drehzahl des elektrischen Kompressors (Elektromotor) unter Verwendung einer lnvertervorrichtung ist in der japanischen Patentveröffentlichung JP 2000 - 318 435 A offenbart. Ferner wird eine elektronische Steuereinheit, die Stoppinformationen des elektrischen Kompressors in die Invertervorrichtung eingibt, wobei bewirkt wird, dass diese Stoppinformationen eine elektronische Steuereinrichtung im Inneren der Invertervorrichtung umgehen und an eine Antriebsschaltung des Elektromotors übertragen werden, in dem japanischen Patent JP 4 151 439 B2 beschrieben.
1 zeigt ein Beispiel für den allgemeinen Aufbau eines elektrischen Kompressors 100, der durch Steuersignale (Befehle) von einer elektronischen Steuereinheit 5, die außerhalb des elektrischen Kompressors 100 arbeitet (auf die hier nachstehend als „externes ESG“ Bezug genommen wird) arbeitet. Der elektrische Kompressor 100 besteht aus einem Kompressor 3, einem Elektromotor 2 und einer Invertervorrichtung 1. Der Kompressor 3 komprimiert ein gasförmiges Kältemittel in ein Hochtemperatur-Hochdruckgas, während der Elektromotor 2 den Kompressor 3 antreibt. Ferner steuert die Invertervorrichtung 1 die Geschwindigkeit des Elektromotors 2. Der Elektromotor 2 ist normalerweise ein Dreiphasen-Wechselstrommotor. Die Invertervorrichtung 1 wird mit Leistung von einer Stromversorgungseinheit 4 außerhalb versorgt. Wenn der elektrische Kompressor 100 in einem Fahrzeug montiert ist, kommt die Leistung der Stromversorgungseinheit 4 von einer Batterie 8. Die Leistung von der Batterie 8 wird durch Schalter 6 und 7, die eingeschaltet werden, wenn ein nicht gezeigter Zündschalter eingeschaltet ist, an die Invertervorrichtung 1 zugeführt.
In der Invertervorrichtung 1 gibt es ein Eingangsfilter 10, eine Schaltschaltung 20, eine integrierte Antriebsschaltung (Antriebs-IC) 30 und eine integrierte Ausgabesignalsteuerschaltung (Ausgabesignalsteuer-IC) 40. Die Schaltschaltung 20 wandelt Gleichstrom von der Stromversorgungseinheit 4 in einen Dreiphasen-Wechselstrom um. Die Antriebs-IC 30 steuert den Betrieb des Elektromotors 2. Die Ausgabesignalsteuer-IC 40 ist durch erste Signalübertragungsschaltungen 21 mit der Antriebs-IC 30 verbunden und lässt die Ausgabe der Antriebssignale von der Antriebs-IC 30 zu oder schaltet diese ab. Das Eingangsfilter 10 hat eine Spule 11 und einen Kondensator (gewöhnlich einen Elektrolytkondensator) 12. Die Schaltschaltung 20 ist mit einer Brückenschaltung versehen, die aus sechs Thyristoren, Transistoren oder anderen Schaltvorrichtungen besteht. Ferner hat die Antriebs-IC 30 eine Steuereinheit 31 und eine ROM/RAM-Prüfeinheit 33, die den ROM/RAM-Bereich 33 prüft. Die Ausgabesignalsteuer-IC 40 hat eine Ausgabeerlaubnis/Abschalt-Steuereinheit 41, die mit sechs Ein/Aus-Schaltern 42 versehen ist. Die Ausgabesignalsteuer-IC 40 und die Schaltschaltung 20 sind durch zweite Signalübertragungsschaltungen 22 verbunden. Ferner sind die Ausgabeschaltungen 24 von der Schaltschaltung 20 an den Elektromotor 2 mit einem Stromsensor 34 versehen, der den Antriebsstrom erfasst. Der erfasste Antriebsstrom des Elektromotors 2 wird in die Steuereinheit 31 der Antriebs-IC 30 eingegeben.
Die vorstehend aufgebaute Invertervorrichtung 1 empfängt Befehle von dem externen ESG 5, verwendet die Steuereinheit 31, um die Antriebssignale der Schaltvorrichtungen im Inneren der Schaltschaltung 20 zu berechnen, und schaltet die Schaltvorrichtungen ein und aus, um den Elektromotor 2 anzutreiben. Ferner koppelt sie den Motorstrom, der von dem Stromsensor 34 erfasst wurde, an die Steuereinheit 31 zurück, um einen Überstrom zu erfassen. Wenn ein Motorstrom, der einen Schwellwert übersteigt, fließt, stoppt das externe ESG 5 sofort den Antriebsbetrieb des Elektromotors 2, um die Schaltvorrichtungen zu schützen, um Funktionsstörungen zu vermeiden.
Die Spule 11 und der Kondensator 12, die das Eingangsfilter 10 bilden, das in dem Eingabeteil der Schaltschaltung 20 bereitgestellt ist, bewirken das Zufließen von welligem Strom der Stromversorgung, der von der Stromversorgungseinheit 4 zur Dämpfung eingegeben wird, um dadurch die Leistung zu glätten. Außerdem überwacht die Steuereinheit 31 jederzeit Fehlfunktionen des ROM/RAM-Bereichs 33 und gibt die Überwachungsergebnisse an das externe ESG zurück. Um ferner zu vermeiden, dass ein Ausreißerbetrieb oder eine Fehlfunktion der Antriebs-IC 30 bewirkt, dass der Elektromotor 2 beständig Strom verbraucht, gibt das externe ESG 5 direkt ein Signal, das die Erlaubnis/das Abschalten der Ausgabe anweist, in die Ausgabesignalsteuer-IC 40 ein, um die Ein/Aus-Schalter 42 zu steuern, und überwacht den angetriebenen/gestoppten Zustand des Elektromotors 2.
Jedoch hängt man in der auf diese Weise aufgebauten Invertervorrichtung 1 von dem externen ESG 5 ab, um den Ausreißerbetrieb aufgrund der Fehlfunktion der Antriebs-IC 30 zu verhindern. Es besteht daher das Problem, dass die Invertervorrichtung 1 selbst nicht verwendet werden, kann um den Ausreißerbetrieb aufgrund der Fehlfunktion der Antriebs-IC 30 zu verhindern. Hier wird der Fall, in dem ein Aluminiumelektrolytkondensator als der Kondensator 12 des Eingangsfilters 10 verwendet wird, betrachtet. Wenn in diesem Fall die Antriebs-IC 30 feherlhaft arbeitet und Antriebssignale anlegt, die größer als für die Schaltvorrichtungen vorgesehen sind, kann eine extrem hohe Stoßspannung, die die Spannungsfestigkeit übersteigt, an den Kondensator 12 oder Schaltvorrichtungen angelegt werden, was zu Fehlfunktionen führt. Dies liegt daran, dass der äquivalente serielle Widerstandswert eines Aluminiumelektrolytkondensators bei einer niedrigen Temperatur steigt. Aus diesem Grund führt das externe ESG 5 eine Schutzsteuerung durch, so dass der Elektromotor 2 zur Zeit einer niedrigen Temperatur nicht angetrieben wird. Wenn in diesem Zusammenhang in einer Fahrzeugklimaanlage, die einen Elektromotor 2 zum Heizen antreibt, der Elektromotor 2 zur Zeit einer niedrigen Temperatur nicht angetrieben wird, gibt es das Problem, dass Heizen nicht möglich ist und den Fahrgästen kalt wird.
US 2007/0000231 A1 beschreibt ein Hybridfahrzeug, bei dem eine Kühlvorrichtung angewendet ist. Zusätzlich ist ein nicht dargestellter Kompressor für eine von einem Motor angetriebene Klimaanlage im Motorraum angeordnet. Der Motor des Kompressors ist ein dreiphasiger Wechselstrommotor und versorgt die Stromversorgung eines Wechselrichters für den Kompressor, während das Fahrzeug fährt.
US 5 737 199 A beschreibt ein Elektrofahrzeug mit einem dreiphasigen Wechselstrommotor, der als Antriebsmotor zum Antreiben des Elektrofahrzeugs verwendet wird. Die Phasenwicklungen U, V und W des Motors werden mit einem Antriebsstrom von einer Batterie über einen Inverter versorgt, der Schaltelemente wie IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) entsprechend den jeweiligen U-, V- und W-Wicklungen des Motors enthält. Ein Kondensator zum Glätten einer von der Batterie gelieferten Spannung und ein Widerstand zum Entladen des Kondensators sind ebenfalls vorgesehen. Ferner ist eine Fail-Check-Vorrichtung und ein Verfahren zum Erfassen eines Fehlers oder die Möglichkeit eines Auftretens eines Fehlers in Schaltsignalleitungen vorgesehen.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen elektrischen Kompressor bereitzustellen, der selbst zur Zeit einer niedrigen Temperatur eine Fehlfunktion der Antriebs-IC 30 auf der Seite der Invertervorrichtung prüfen kann und, wenn es keine Unregelmäßigkeit in der Invertervorrichtung gibt, den Elektromotor 2 antreiben kann, um das Klimatisierungssystem so weit wie möglich zum Heizen zu betreiben.
Diese Aufgabe wird durch einen elektrischen Kompressor mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.
Um dieses Problem zu lösen, stellt ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung einen elektrischen Kompressor bereit, wobei eine Invertervorrichtung (1), die den Betrieb eines Elektromotors (2), der einen Kompressor (3) betreibt, durch Befehle von einer externen Steuereinheit (5) steuert, versehen ist mit: einer Antriebsschaltung (30), die eine arithmetische Logikeinheit (31) verwendet, um Antriebssignale für den Elektromotor (2) aus den Befehlen zu berechnen, einer Schaltschaltung (20), die die Antriebssignale in Rotationssteuersignale des Elektromotors (2) umwandelt, und einer Abschaltschaltung (40), die die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) zur Zeit einer Unregelmäßigkeit abschaltet, wobei der elektrische Kompressor dadurch gekennzeichnet ist, dass die Invertervorrichtung (1) in ihrem Inneren mit einer logischen Fehlererkennungseinrichtung (35 oder 36, 37 und 43) versehen ist, die einen Logikfehler der berechneten Ergebnisse der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) erkennt, und dass die logische Fehlererkennungseinrichtung (35 oder 36, 37 und 43) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn es einen logischen Fehler in den berechneten Ergebnissen der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) gibt.
Wenn es einen logischen Fehler in den berechneten Ergebnissen der Antriebssignale gibt, werden aufgrund dessen die Antriebssignale nicht in die Schaltschaltung eingegeben und der Elektromotor arbeitet nicht, so wird der elektrische Kompressor zur Zeit einer Unregelmäßigkeit nicht länger durch falsche Signale angetrieben.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung stellt den elektrischen Kompressor des ersten Aspekts der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass die logische Fehlererkennungseinrichtung ein Vergleicher (35) ist, der an der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt ist und die Antriebssignale, die in die Schaltschaltung (20) eingegeben werden, und die berechneten Werte der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) im Inneren der Antriebsschaltung (30) vergleicht, und dass der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn die Antriebssignale und die berechneten Werte nicht übereinstimmen.
Wenn die berechneten Werte der Antriebssignale, die von der arithmetischen Logikeinheit berechnet wurden, und die Antriebssignale, die in die Schaltschaltung eingegeben werden, nicht übereinstimmen, werden die Antriebssignale aufgrund dessen nicht in die Schaltschaltung eingegeben und der Elektromotor arbeitet nicht, so wird der elektrische Kompressor zur Zeit einer Unregelmäßigkeit nicht länger durch falsche Signale angetrieben.
Ein dritter Aspekt der Erfindung stellt einen elektrischen Kompressor des ersten Aspekts der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass die logische Fehlererkennungseinrichtung aus einer Fehlerprüfeinheit (36), die ein Fehlersignal ausgibt, wenn es einen Fehler in der arithmetischen Logikeinheit (31) in der Antriebsschaltung (30) gibt, und einer Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37) besteht, die die Ausgabe des Überwachungsimpulses jedes vorgegebene Zeitintervall invertiert, wenn das Fehlersignal nicht ausgegeben wird, wobei beide in der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt sind, und eine Invertierungserkennungseinrichtung (43), die in der Abschaltschaltung (40) bereitgestellt ist, die Invertierung des von der Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37) ausgegebenen Überwachungsimpulses erkennt, und dass die Invertierungserkennungseinrichtung (43) die Eingabe der Antriebssignale von der Abschaltschaltung (40) in die Schaltschaltung (20) abschaltet, wenn innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit keine Invertierung des Überwachungsimpulses erkannt wird.
Wenn eine Unregelmäßigkeit in der Berechnungsfunktion der arithmetischen Logikeinheit auftritt, werden aufgrund dessen die Antriebssignale nicht in die Schaltungsschaltung eingegeben und der Elektromotor arbeitet nicht, so wird der elektrische Kompressor zur Zeit einer Unregelmäßigkeit nicht länger durch falsche Signale angetrieben.
Ein vierter Aspekt der Erfindung stellt einen elektrischen Kompressor des ersten Aspekts der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass die logische Fehlererkennungseinrichtung besteht aus: einem Vergleicher (35), der in der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt ist und der die in die Schaltschaltung (20) eingegebenen Antriebssignale und an der arithmetischen Logikeinheit in der Antriebsschaltung (30) berechnete Werte der Antriebssignale vergleicht, einer Fehlerprüfeinheit (36), die ein Fehlersignal ausgibt, wenn es einen Fehler in der arithmetischen Logikeinheit (31) in der Antriebsschaltung (30) gibt, und einer Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37), die eine Ausgabe des Überwachungsimpulses jedes vorgegebene Zeitintervall invertiert, wenn das Fehlersignal nicht eingegeben wird, wobei beide in der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt sind, und einer Invertierungserkennungseinrichtung (43), die in der Abschaltschaltung (40) bereitgestellt ist, die die Invertierung des von der Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37) ausgegebenen Überwachungsimpulses erkennt, wobei der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe des Antriebssignals in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn die Antriebssignale und die berechneten Werte nicht übereinstimmen, und die Invertierungserkennungseinrichtung (43) die Eingabe der Antriebssignale von der Abschaltschaltung (40) in die Schaltschaltung (20) abschaltet, wenn innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit keine Invertierung des Überwachungsimpulses erkannt wird.
Wenn die von der arithmetischen Logikeinheit berechneten Werte der Antriebssignale und die Antriebssignale, die in die Schaltschaltung eingegeben werden, nicht übereinstimmen und wenn es eine Unregelmäßigkeit in der Berechnungsfunktion der arithmetischen Logikeinheit gibt, werden die Antriebssignale nicht in die Schaltschaltung eingegeben und der Elektromotor arbeitet nicht, so wird der elektrische Kompressor zur Zeit einer Unregelmäßigkeit nicht länger durch falsche Signale angetrieben.
Ein fünfter Aspekt der Erfindung stellt den zweiten oder vierten Aspekt der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) zur Zeit des Startens des elektrischen Kompressors abzuschalten, die Antriebssignale und die berechneten Werte in diesem Zustand vergleicht und, wenn die Antriebssignale und die berechneten Werte übereinstimmen, die Ausgabeabschaltsignale zurückzieht.
Aufgrund dessen kann der elektrische Kompressor zur Zeit des Starts des elektrischen Kompressors selbst bei einer niedrigen Temperatur betrieben. werden, wenn die richtigen Bedingungen erfüllt sind. Wenn der elektrische Kompressor für ein Fahrzeugklimatisierungssystem verwendet wird, ist das Heizen von einer niedrigen Temperatur möglich.
Ein sechster Aspekt der Erfindung stellt den dritten oder vierten Aspekt der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass die Invertierungserkennungseinrichtung (43) ein Rücksetzsignal an die arithmetische Logikeinheit (31) ausgibt, um die arithmetische Logikeinheit (31) zurückzusetzen, wenn die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abgeschaltet ist.
Wenn es eine Unregelmäßigkeit in der Berechnungsfunktion der arithmetischen Logikeinheit gibt, werden aufgrund dessen die Antriebssignale nicht in die Schaltschaltung eingegeben und der Elektromotor arbeitet nicht. Auch gibt es eine Möglichkeit der Wiederherstellung der arithmetischen Logikfunktion der arithmetischen Logikeinheit durch ein Rücksetzsignal.
Ein siebter Aspekt der Erfindung stellt jeden der zweiten, vierten und fünften Aspekte der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) ein Dreiphasen-Wechselstrommotor ist, die Antriebssignale ein U-Phasen-Oberarmantriebssignal, ein U-Phasen-Unterarmantriebssignal, ein V-Phasen-Oberarmantriebssignal, ein V-Phasen-Unterarmantriebssignal, ein W-Phasen-Oberarmantriebssignal und ein W-Phasen-Unterarmantriebssignal sind, und dass der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Antriebssignale an die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn wenigstens ein Antriebssignal aus diesen Antriebssignalen nicht mit einem entsprechenden berechneten Wert übereinstimmt.
Wenn es eine Unregelmäßigkeit in einem oder mehreren der sechs Antriebssignale des Dreiphasen-Wechselstrommotors gibt, wird aufgrund dessen der Dreiphasen-Wechselstrommotor nicht angetrieben, um sich zu drehen, so wird die Sicherheit verbessert.
Ein achter Aspekt der Erfindung stellt jeden der zweiten, vierten, fünften und siebten Aspekte der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor mit einer Phasenschiebereinheit (44) versehen ist, die eine Phase der Antriebssignale für die Abschaltschaltung (40) verschiebt, und dass der Vergleicher (35) ein Ausgangsabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn die Antriebssignale nach der Phasenverschiebung und die berechneten Werte nach der Phasenverschiebung der berechneten Werte nicht übereinstimmen.
Wenn die berechneten Werte der Antriebssignale, die durch die arithmetische Logikeinheit berechnet wurden und die durch die Verarbeitung verschoben wurden, und die Antriebssignale, die durch die Phasenschiebereinheit in die Schaltschaltung eingegeben werden, nicht übereinstimmen, werden aufgrund dessen die Antriebssignale nicht in die Schaltschaltung eingegeben und der Elektromotor arbeitet nicht, so wird der elektrische Kompressor zur Zeit einer Unregelmäßigkeit nicht länger durch falsche Signale angetrieben. Ferner wird durch Verwenden einer Phasenverschiebung die Steuerbarkeit des elektrischen Kompressors verbessert.
Ein neunter Aspekt der Erfindung stellt jeden der dritten, vierten und sechsten Aspekte der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerprüfeinheit (36) von der externen Steuereinheit (5) eingegebene Befehle und Antriebssignale von der arithmetischen Logikeinheit (31) vergleicht und das Fehlersignal ausgibt, wenn es einen Widerspruch in den Inhalten der Befehle und der Antriebssignale gibt.
Wenn es ein Problem in einem Kommunikationsweg von der externen Steuereinheit zu der Invertervorrichtung gibt, wird der elektrische Kompressor aufgrund dessen nicht arbeiten, so ist es möglich, den fehlerhaften Betrieb des elektrischen Kompressors zur Zeit der Unregelmäßigkeit in dem Kommunikationsweg von der externen Steuereinheit zu der Invertervorrichtung zu verhindern.
Ein zehnter Aspekt der Erfindung stellt jeden der ersten bis neunten Aspekte der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stromversorgungsvorrichtung, die Strom an die Invertervorrichtung (1) liefert, eine Autobatterie oder eine Stromversorgungsvorrichtung ist, die Gleichstrom liefert, der durch die Gleichrichtung einer Netzstromversorgung erhalten wird.
Aufgrund dessen kann entweder eine Gleichstromversorgungseinheit oder eine Wechselstromversorgungseinheit für die Stromversorgung des elektrischen Kompressors verwendet werden, so kann die Stromversorgung des elektrischen Kompressors diversifiziert werden.
Ein elfter Aspekt der Erfindung stellt jeden der zweiten bis zehnten Aspekte der Erfindung bereit, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Kompressor ein elektrischer Kompressor ist, der in einem Hybridfahrzeug montiert ist, die externe Steuereinheit (5) mit einer Autobatterie verbunden ist und die Invertervorrichtung (1) mit einer Hochspannungsbatterie verbunden ist, die in dem Hybridfahrzeug montiert ist.
Aufgrund dessen kann der elektrische Kompressor der vorliegenden Erfindung auch in einem Hybridfahrzeug montiert sein.
Beachten Sie, dass die Bezugsnummern in Klammern, die an die Einrichtungen angehängt sind, Beispiele sind, welche die Entsprechung mit spezifischen Einrichtungen zeigen, die in den später erklärten Ausführungsformen beschrieben sind. Die vorliegende Erfindung kann aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, wie nachstehend dargelegt, zusammen mit den begleitenden Zeichnungen umfassender verstanden werden.
Figurenliste
Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, die unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gegeben werden, deutlicher.

1 ist ein Blockdiagramm des Aufbaus, der ein allgemeines Beispiel für den Aufbau eines elektrischen Kompressors zeigt, der durch Steuersignale von einer elektronischen Steuereinheit arbeitet.
2 ist ein Blockdiagramm eines Aufbaus, der einen Aufbau eines elektrischen Kompressors einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für eine Startsteuerroutine des elektrischen Kompressors einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm des Aufbaus, der den Aufbau eines elektrischen Kompressors einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für eine Steuerung während des Betriebs des elektrischen Kompressors einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist ein Blockdiagramm des Aufbaus, der den Aufbau eines elektrischen Kompressors einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
7A und 7B sind Flussdiagramme, die ein Beispiel für die Steuerung während des Betriebs des elektrischen Kompressors einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
8A ist ein Wellenformdiagramm eines Impulses, das berechnete Ergebnisse der hohen und tiefen Signale von U-, V-, W-Phasen eines Elektromotors zeigt, die durch die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung berechnet werden.
8B ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung normal ist.
8C ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung anormal ist und die Impulsbreite des Eingangssignals breiter als eine normale Breite ist.
8D ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung anormal ist und die Impulsbreite des Eingangssignals schmaler als eine normale Breite ist.
8E ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung anormal ist und das Eingangssignal nur einen niedrigen Pegel hat.
8F ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung anormal ist und das Eingangssignal nur einen hohen Pegel hat.
8G ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung anormal ist und das Eingangssignal invertiert ist.
8H ist ein Wellenformdiagramm eines Signals, das in eine Ausgabeerlaubnis-/Abschaltsteuereinheit eingegeben wird, wenn die Steuereinheit einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung anormal ist und die Phase des Eingangssignals verschoben ist.
9A ist ein Wellenformdiagramm einer normalen Impulsausgabe, die von der WD-Impulsausgabeeinheit (Überwachungsimpulsausgabeeinheit) der Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird.
9B ist ein Wellenformdiagramm einer anormalen Impulsausgabe, die von der WD-Impulsausgabeeinheit der Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird.
10 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer anderen Ausführungsform einer Stromversorgungseinheit zeigt, die mit der Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung verbunden ist.
11 ist ein Teilblockdiagramm des Aufbaus, der den Aufbau eines elektrischen Kompressors einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
12 ist ein Blockdiagramm des Aufbaus, der den Aufbau eines elektrischen Kompressors einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
13 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel der Steuerung während des Antriebs des elektrischen Kompressors einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Während die Erfindung unter Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, die für Veranschaulichungszwecke ausgewählt wurden, sollte offensichtlich sein, dass von Fachleuten der Technik zahlreiche Modifikationen daran vorgenommen werden könnten, ohne von dem grundlegenden Konzept und Bereich der Erfindung abzuweichen.
Wenn nachstehend Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gleich wie die verwandte Technik, welche die Grundlage der vorliegenden Erfindung bildet, aufgebaut sind, werden den Teilen, die gleich wie die verwandte Technik aufgebaut sind, die gleichen Bezugsnummern zugewiesen und Erklärungen werden weggelassen. Ferner werden Teilen, die unter den Ausführungsformen gleich aufgebaut sind, die gleichen Bezugsnummern zugewiesen und Erklärungen werden weggelassen oder vereinfacht.
2 zeigt den Aufbau eines elektrischen Kompressors 101 einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der die Rotation eines Elektromotors 2 durch Befehle von einer externen Steuereinheit, die aus einem externen ESG 5 besteht, steuert. 2 lässt die Darstellung des Kompressors, der von dem in 1 gezeigten Elektromotor 2 angetrieben wird, weg. Ferner wird für den Elektromotor 2, ein Dreiphasen-Wechselstrommotor verwendet. Der unterschiedliche Punkt des elektrischen Kompressors 101 der ersten Ausführungsform zu dem in 1 gezeigten elektrischen Kompressor 100 ist der Aufbau einer Invertervorrichtung 1A. Der Aufbau der Stromversorgungsvorrichtung, welche die Invertervorrichtung 1A mit Leistung versorgt, das heißt, der Stromversorgungseinheit 4, und des externen ESG 5 sind gleich.
Im Inneren der Invertervorrichtung 1A gibt es ein Eingangsfilter 10, eine Schaltschaltung 20, eine Antriebs-IC 30A und eine Ausgangssignalsteuer-IC 40. Die Schaltschaltung 20 ist mit sechs Schaltschaltungen 25 versehen und wandelt den Gleichstrom von der Stromversorgungseinheit 4 in einen Dreiphasen-Wechselstrom um, der als Rotationssteuersignale des Elektromotors dient. Die Antriebs-IC 30A ist eine Antriebsschaltung, die die Rotation des Elektromotors 2 steuert. Ferner ist die Ausgangssignalsteuer-IC 40 durch erste Signalübertragungsschaltungen 21 mit der Antriebs-IC 30A verbunden und ist eine Abschaltschaltung, die die Ausgabe des Antriebssignals von der Antriebs-IC 30A erlaubt oder abschaltet. Die Ausgangssignalsteuer-IC 40 und die Schaltschaltung 20 sind durch zweite Signalübertragungsschaltungen 22 verbunden.
Im Inneren der Antriebs-IC 30A ist neben der vorhandenen Steuereinheit 31, dem ROM/RAM-Bereich 33 und der ROM/RAM-Prüfeinheit 33 neuerdings eine PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 bereitgestellt. Im Inneren der Ausgabesignalsteuer-IC 40 ist eine Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41, die in gleicher Weise mit sechs Ein/Aus-Schaltern 42 versehen ist. Die erste Signalübertragungsschaltung 21 und die zweite Signalübertragungsschaltung 22 sind über die sechs Ein/Aus-Schalter 42 verbunden. Die Antriebssignale des Elektromotors 2, die durch die erste Signalübertragungsschaltung 21 und die zweite Signalübertragungsschaltung 22 laufen, umfassen zum Beispiel ein U-Phasen-Oberarmantriebssignal, ein U-Phasen-Unterarmantriebssignal, ein V-Phasen-Oberarmantriebssignal, ein V-Phasen-Unterarmantriebssignal, ein W-Phasen-Oberarmantriebssignal und ein W-Phasen-Unterarmantriebssignal.
Die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35, die neu im Inneren der Antriebs-IC 30A der ersten Ausführungsform bereitgestellt ist, ist mit einer Verzweigungsschaltung 23 verbunden, die in sechs erste Signalübertragungsschaltungen 21 verzweigt ist. Daher empfängt die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 als Eingabe das vorstehend erwähnte U-Phasen-Oberarmantriebssignal, U-Phasen-Unterarmantriebssignal, V-Phasen-Oberarmantriebssignal, V-Phasen-Unterarmantriebssignal, W-Phasen-Oberarmantriebssignal und W-Phasen-Unterarmantriebssignal als tatsächliche Antriebssignale des Elektromotors 2. Ferner empfängt die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 als Eingabe die berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2, die an der Steuereinheit 31 berechnet wurden.
Ferner ist die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 ein Vergleicher, der die berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2, die von der Steuereinheit 31 eingegeben werden, und die tatsächlichen Antriebssignale des Elektromotors 2, die durch die Verzweigungsschaltung 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, vergleicht. Es ist am zuverlässigsten, die berechneten Werte und die tatsächlichen Antriebssignale für alle der vorstehenden sechs Antriebssignale zu vergleichen, aber jede Vergleichsreihenfolge ist möglich. Ferner ist es auch möglich, nur ein Signal jeder Phase zu vergleichen. Die Anzahl von Signalen, die verglichen wird, ist nicht speziell eingeschränkt.
Wenn die PWM-Impulsbreitenprüfungseinheit 35 beurteilt, dass das Ergebnis des Vergleichs der berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2, die von der Steuereinheit 31 eingegeben werden, und der tatsächlichen Eingabesignale in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41, die durch die Verzweigungsschaltung 23 eingegeben werden, das einer Übereinstimmung ist, sendet die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 der Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 ein Ausgabeerlaubnissignal, um die sechs Ein/Aus-Schalter 42 in den Ein-Zustand zu versetzen. Als ein Ergebnis lässt der Elektromotor 2 den Kompressor arbeiten. Wenn andererseits die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 beurteilt, dass das vorstehende Ergebnis des Vergleichs nicht das einer Übereinstimmung ist, sendet die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41, um die sechs Ein/Aus-Schalter 42 in den Aus-Zustand zu versetzen. Als ein Ergebnis werden die Antriebssignale nicht an die Schaltschaltung 20 übertragen, und der Kompressor wird nicht von dem Elektromotor 2 angetrieben.
8A bis 8H erklären die Übereinstimmung/Nichtübereinstimmung der berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2 und der tatsächlichen Eingangssignale, die durch die Verzweigungsschaltung 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden. Die berechneten Werte der hohen und tiefen Signale der U-, V, W-Phasen des Elektromotors 2, die an der Steuereinheit 31 berechnet werden, sind durch Impulswellenformen gezeigt. Betrachten Sie den Fall, in dem eine die Impulswellenform P0, wie zum Beispiel in 8A gezeigt, ist. Die Intervalle, die durch die gestrichelten Linien gezeigt sind, zeigen eine Trägerperiode. Wenn in diesem Fall die Wellenformen, die den berechneten Werten der tatsächlichen Eingabesignale (Steuereinheitsausgabesignale) entsprechen, die durch die Verzweigungsschaltung 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, Impulswellenformen P1 mit der gleichen Impulsbreite, Impulsperiode und Phase, wie in 8B gezeigt, sind, stimmen die berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2 und die tatsächlichen Eingangssignale, die durch die Verzweigungsschaltungen 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, überein.
Im Gegensatz dazu stimmen zur Zeit einer Unregelmäßigkeit, zu der die Impulswellenformen der tatsächlichen Eingabesignale, die durch die Verzweigungsschaltungen 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, nicht mit den Impulswellenformen, die den vorstehend berechneten Werten entsprechen, zum Beispiel den Impulswellenformen der tatsächlichen Eingabesignale in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41, überein, das heißt, die Ausgabesignale der Steuereinheit 31 sind die Impulswellenformen, wie in 8C bis 8H gezeigt. 8C zeigt den Fall einer Impulswellenform PW, bei der die Impulsbreiten der Eingabesignale, die in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, breiter als die berechneten Werte sind, während 8D den Fall einer Impulswellenform PN zeigt, wenn die Impulsbreiten der Eingabesignale, die in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, schmaler als die berechneten Werte sind. Ferner zeigt 8E den Fall, in dem die Eingabesignale, die in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, immer einen niedrigen Pegel PL haben, während 8F den Fall zeigt, in dem die Eingabesignale, die in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, immer auf einem hohen Pegel PH sind. Wie außerdem in 8G gezeigt, ist der Fall des invertierten Signals PR, in dem die Eingabesignale, die von der Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, selbst wenn die Impulsbreiten und Impulsperioden gleich sind, in der Ausgabe invertiert sind, eine Nichtübereinstimmung. Wie außerdem in 8H gezeigt, ist der Fall der Impulswellenform PP, in dem, selbst wenn die Impulsbreiten und die Impulsperioden gleich sind, die Phasen unterschiedlich sind, ebenfalls eine Nichtübereinstimmung.
Hier wird ein Beispiel der Steuerroutine zur Zeit des Startens, wenn der elektrische Kompressor 101 der ersten Ausführungsform, der, wie in 2 gezeigt, aufgebaut ist, den Betrieb aus dem gestoppten Zustand startet, unter Verwendung des in 3 gezeigten Flussdiagramms erklärt. Diese Steuerung wird jedes Mal durchgeführt, wenn der elektrische Kompressor 101 gestartet wird.
Bei Schritt 301 sendet die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41, um die sechs Ein/Aus-Schalter 42 in den Aus-Zustand zu versetzen und erlaubt dem Elektromotor 2 nicht, zu arbeiten. Dies dient dazu, den Zustand der Steuereinheit 31 zu bestätigen, bevor der Elektromotor 2 zum Arbeiten gebracht wird.
Bei dem nächsten Schritt 302 beurteilt die ROM/RAM-Prüfeinheit 32 der Antriebs-IC, ob das Prüfungsergebnis der Prüfung des ROM/RAM-Bereichs 33 normal ist. Wenn das Prüfungsergebnis nicht normal ist, das heißt, zur Zeit einer Unregelmäßigkeit (NEIN), geht die Routine weiter zu Schritt 308, in dem die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 fortlaufend ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 sendet, dann wird diese Routine beendet. Da in diesem Fall der ROM/RAM-Bereich 33 sich manchmal von dem anormalen Zustand erholen wird, kann die Verarbeitung ab dem Schritt 301 nach einer vorgegebenen Zeit erneut durchgeführt werden.
Wenn die Beurteilung bei Schritt 302 normal ist, geht die Routine weiter zu Schritt 303. Bei Schritt 303 berechnet die Steuereinheit die hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und gibt die berechneten Ergebnisse durch die ersten Signalübertragungsschaltungen 21 an die Ausgabesignalsteuer-IC 40 aus und gibt sie an die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 aus. Bei dem nächsten Schritt 304 werden die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 (hohe und tiefe Signale der U-, V-, W-Phasen des vorstehend erklärten Elektromotors 2) durch die Verzweigungsschaltung 23 in die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 eingegeben.
Wenn auf diese Weise die berechneten Ergebnisse der hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 in die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 eingegeben werden, beurteilt die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 bei Schritt 305, ob die zwei gleich sind. Wenn die zwei nicht gleich sind (NEIN), geht die Routine weiter zu Schritt 308, in dem die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 weiterhin ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 sendet, und diese Routine wird beendet. Wenn die berechneten Ergebnisse den hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 sich unterscheiden, wird aus diesem Grund der Elektromotor 2 nicht gestartet.
Wenn andererseits die berechneten Ergebnisse der hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 gleich sind, geht die Routine weiter zu Schritt 306. Bei Schritt 306 sendet die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 ein Ausgabeerlaubnissignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41. Wenn das Ausgabeerlaubnissignal in die Ausgabesignalsteuer-IC 41 eingegeben wird, sind die sechs Ein/Ausschalter 42 alle im Ein-Zustand. Als ein Ergebnis werden, wie in dem nächsten Schritt 307 gezeigt, die hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 in die Schaltschaltung 20 eingegeben und der Elektromotor 2 wird angetrieben, so dass der Kompressor zu arbeiten beginnt.
Wenn auf diese Weise in dem elektrischen Kompressor 101 der ersten Ausführungsform zur Zeit des Startens der ROM/RAM-Bereich 33 in dem normalen Zustand ist, und die berechneten Ergebnisse der hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 gleich sind, kann der elektrische Kompressor 101 zum Arbeiten gebracht werden. Wenn der elektrische Kompressor 101 in einem Fahrzeug montiert ist, wurde aus diesem Grund, wenn die Klimaanlage zur Zeit des Kaltstarts des Fahrzeugs eingeschaltet ist, bisher aufgrund der Beurteilung des externen ESG 5 der Elektromotor davor geschützt, angetrieben zu werden, aber, wenn in dem elektrischen Kompressor 101 der ersten Ausführungsform der ROM/RAM-Bereich 33 in dem Normalzustand ist und die berechneten Ergebnisse der hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 gleich sind, kann der elektrische Kompressor 101 selbst bei einer niedrigen Temperatur betrieben werden und die Heizung kann durchgeführt werden.
4 zeigt den Aufbau eines elektrischen Kompressors 102 einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der durch Befehle von dem externen ESG 5 arbeitet. In 4 ist ebenfalls die Darstellung des Kompressors, der von dem Elektromotor 2 angetrieben wird, wegelassen. Ferner wird für den Elektromotor 2 ein Dreiphasen-Wechselstrommotor verwendet. Der elektrische Kompressor 102 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem elektrischen Kompressor 100, der in 1 gezeigt ist, in dem Punkt des Aufbaus der Invertervorrichtung 1B. Der Aufbau der Stromversorgungseinheit 4, die die Invertervorrichtung 1B und das externe ESG 5 mit Strom versorgt, ist gleich.
In dem elektrischen Kompressor 102 der zweiten Ausführungsform ist die Antriebs-IC 30B, die im Inneren der Invertervorrichtung 1 ist, zusätzlich mit einer ALU-Fehlerprüfeinheit 36 und einer WD-Impulsausgabeeinheit 37 versehen, während die Ausgabesignalsteuer-IC 40A zusätzlich mit einer WD-Impulsüberwachungseinheit 43 versehen ist. Beachten Sie, dass „ALU-Fehler“ der Fehler der arithmetischen Logikeinheit ist, die den Kern des Computers bildet. In dieser Ausführungsform gibt er den Fehler der Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 an. Ferner ist der „WD-Impuls“ der Überwachungsimpuls („watch dog“-Impuls).
Die ALU-Fehlerprüfeinheit 36 überwacht Fehler in der Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 der Antriebs-IC 30B (arithmetische Operationen etc.) während des Betriebs der Invertervorrichtung 1B oder der Operationen beliebiger Blöcke in der Antriebs-IC 30B (Bitverschiebungen etc.). Ferner wird das Vorhandensein irgendeines Fehlers in der Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 an die WD-Impulsausgabeeinheit 37 mitgeteilt. Fehler der Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 der Antriebs-IC 30B können ständig oder in jedem vorgegebenen Zeitintervall durch die ALU-Fehlerprüfeinheit 36 überwacht werden. Wenn es ferner keinen Fehler in der Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 gibt, kann die WD-Impulsausgabeeinheit 37, wie in 9A gezeigt, das Ausgabesignal jedes zweiten vorgegebene Zeitintervalls invertieren lassen. Wenn es andererseits Fehler in der Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 gibt, gibt die ALU-Fehlerprüfeinheit 36 ein Fehlersignal in die WD-Impulsausgabeeinheit 37 ein. Die WD-Impulsausgabeeinheit 37, wie in 9B gezeigt, lässt das Ausgabesignal nicht invertieren.
Die WD-Impulsüberwachungseinheit 43 in der Ausgabesignalsteuer-IC 40A ist eine Invertierungserkennungseinrichtung, die den invertierten Zustand des Ausgabesignals von der WD-Impulsausgabeeinheit 37 überwacht. Sie arbeitet anschließend nicht, wenn die Invertierung innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit erkannt wird. Wenn andererseits in dem Ausgabesignal von der WD-Impulsausgabeeinheit 37 innerhalb der vorgeschriebenen Zeit keine Invertierung erkannt wird, sendet die WD-Impulsüberwachungseinheit 43 ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 und schaltet alle der sechs Ein/Aus-Schalter 42 aus. Als ein Ergebnis werden die Antriebssignale nicht an die Schaltschaltung 20 übertragen, und der Elektromotor 2 bewirkt nicht, dass der Kompressor arbeitet.
Wenn außerdem innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit keine Invertierung in dem Ausgabesignal von der WD-Impulsausgabeeinheit 37 erkannt wird, sendet die WD-Impulsüberwachungseinheit 43 ein Rücksetzsignal an die Antriebs-IC 30B, um die Antriebs-IC 30B zurückzusetzen. Dies liegt daran, weil das Zurücksetzen manchmal die Wiederherstellung der arithmetischen Logik der Antriebs-IC 30B ermöglicht. Daneben werden die Prüfungsergebnisse der ALU-Fehlerprüfeinheit 36 von dem externen ESG 5 als ein invertierter Zustand des WD-Impulses überwacht, so besteht eine hohe Zuverlässigkeit gegen den fehlerhaften Betrieb aufgrund von Fehlfunktionen der Antriebs-IC.
Hier wird ein Beispiel der Steuerung während des Betriebs des elektrischen Kompressors 102 der zweiten Ausführungsform, der wie in 4 gezeigt, aufgebaut ist, unter Verwendung des in 5 gezeigten Flussdiagramms erklärt. Diese Steuerung wird während des Betriebs des elektrischen Kompressors 102 jedes vorgegebene Zeitintervall durchgeführt.
Bei Schritt 501 wird die Zeit gemessen, dann wird bei dem nächsten Schritt 502 beurteilt, ob die Verarbeitungslogik der Steuereinheit 31 (ALU) normal ist. Wenn ferner die ALU normal ist (JA), geht die Routine weiter zu Schritt 503, in dem die WD-Impulsausgabeeinheit 37 die Verarbeitung durchführt, um den WD-Impuls zu invertieren, und die Routine geht weiter zu Schritt 505. Wenn die ALU andererseits nicht normal ist (NEIN), geht die Routine weiter zu Schritt 504, in dem die WD-Impulsausgabeeinheit 37 keine Verarbeitung durchführt, um den WD-Impuls zu invertieren, und die Routine geht weiter zu Schritt 505.
Bei Schritt 506 wird beurteilt, ob, seit die Routine gestartet wurde, eine vorgegebene Zeit vergangen ist. Wenn ferner die vorgegebene Zeit nicht vergangen ist (NEIN), kehrt die Routine zu Schritt 501 zurück, in dem die Verarbeitung von Schritt 501 bis Schritt 505 wiederholt wird. Wenn andererseits die vorgegebene Zeit vergangen ist, geht die Routine weiter zu Schritt 506, in dem von der WD-Impulsüberwachungseinheit 43 beurteilt wird, ob der WD-Impuls invertiert wurde. Selbst in dem Fall der Zeit einer Unregelmäßigkeit, in der die ALU nicht normal ist, wird von der WD-Impulsüberwachungseinheit 43 nicht sofort bestätigt, ob der WD-Impuls invertiert wurde, weil manchmal eine ALU, die aufgrund der Rauscheffekte, etc. als nicht normal beurteilt wird, mit dem Verlauf der Zeit in die Normalität zurückkehren wird.
Wenn die Beurteilung bei Schritt 506 die Invertierung des WD-Impulses bestätigt (JA), geht die Routine weiter zu Schritt 507, in dem ein Ausgabeerlaubnissignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 ausgegeben wird, die WD-Impulsüberwachungseinheit 43 hält dies aufrecht, die Zählzeit wird zurückgesetzt und diese Routine wird beendet. Wenn ferner kein Ausgabeerlaubnissignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 ausgegeben wird, wird nur die Zählzeit rückgesetzt und die Routine wird beendet.
Wenn andererseits die Beurteilung bei Schritt 506 die Invertierung des WD-Impulses nicht bestätigt (NEIN), geht die Routine weiter zu Schritt 508, in dem die WD-Impulsüberwachungseinheit 43 ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 sendet. Als ein Ergebnis schalten sich alle der sechs Ein/Aus-Schalter 42 aus, und die Antriebssignale werden nicht mehr an die Schaltschaltung 20 übertragen. In dem nächsten Schritt 509 sendet die WD-Impulsüberwachungseinheit 43 ein Rücksetzsignal an die Antriebs-IC 30B und setzt die Antriebs-IC 30B zurück. Die Rücksetzung der Antriebs-IC 30B stoppt die Antriebssteuerung des Elektromotors bei Schritt 510 vorübergehend, der Elektromotor 2 wird wieder gestartet und diese Routine wird beendet. Zu dieser Zeit wird auch die Zählzeit zurückgesetzt.
Wenn auf diese Weise in dem elektrischen Kompressor 102 der zweiten Ausführungsform während des Betriebs ein ALU-Fehler auftritt, kann der Betrieb des elektrischen Kompressors 102 gestoppt werden und der elektrische Kompressor 102 wird dann erneut gestartet. Aus diesem Grund ist es möglich, im Voraus einen Unregelmäßigkeitszustand des elektrischen Kompressors 102 aufgrund eines fehlerhaften Betriebs der Antriebs-IC 30B zu verhindern.
6 zeigt den Aufbau eines elektrischen Kompressors 103 einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der aufgrund von Befehlen von dem externen ESG 5 arbeitet. In 6 ist die Darstellung des Kompressors, der von dem Elektromotor 2 angetrieben wird, ebenfalls weggelassen. Der elektrische Kompressor 103 der dritten Ausführungsform besteht aus dem elektrischen Kompressor 101 der ersten Ausführungsform plus der ALU-Fehlerprüfeinheit 36, der WD-Impulsausgabeeinheit 37 und der WD-Impulsüberwachungseinheit 43 in dem elektrischen Kompressor 102 der zweiten Ausführungsform. Entsprechend hat die Antriebs-IC 30C der dritten Ausführungsform eine Steuereinheit 31, eine ROM/RAM-Prüfeinheit 32, einen ROM/RAM-Bereich 33, eine PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35, eine ALU-Fehlerprüfeinheit 36 und eine WD-Impulsausgabeeinheit 37. Ferner ist der Aufbau der Ausgabesignalsteuer-IC 40A der gleiche wie der zweiten Ausführungsform.
In dem elektrischen Kompressor 103 der dritten Ausführungsform, der aufgebaut ist, wie in 6 gezeigt, ist es zur Zeit des Startens des elektrischen Kompressors 103 möglich, die Steuerung durchzuführen, die bei 3 erklärt wurde. Ferner ist es während des Betriebs des elektrischen Kompressors 103 möglich, die Steuerung durchzuführen, die bei 5 erklärt wurde. Außerdem ist es während des Betriebs des elektrischen Kompressors 103 neben der Steuerung, die bei 5 erklärt wurde, möglich, die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 die berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2, die von der Steuereinheit 31 eingegeben werden, und die tatsächlichen Eingabesignale, die durch die Verzweigungsschaltungen 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben werden, vergleichen zu lassen. Diese Steuerung wird unter Verwendung des Flussdiagramms, das in 7 gezeigt ist, erklärt. Diese Steuerung wird während des Betriebs des elektrischen Kompressors 102 jedes vorgegebene Zeitintervall durchgeführt.
In dem elektrischen Kompressor 103 der dritten Ausführungsform, wird außerdem neben der Steuerung, die in 5 erklärt wurde, die Steuerung zum Bewirken, dass die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 die berechneten Werte der Antriebssignale des Elektromotors 2, die von der Steuereinheit 31 eingegeben werden, und die tatsächlichen Eingabesignale, die durch die Verzweigungsschaltungen 23 in die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 eingegeben wurden, vergleicht, zusätzlich durchgeführt. Die hinzugefügte Steuerung wird zwischen dem Schritt 506 und dem Schritt 507 der Steuerroutine, die bei 5 erklärt wurde, aus einem Teil der Steuerroutine von 3 hinzugefügt. Das heißt, in der Steuerroutine, die in 7 gezeigt ist, werden, nachdem die Invertierung des WD-Impulses bei Schritt 506 der Steuerroutine, die bei 5 erklärt wurde, bestätigt ist, der Schritt 302 bis Schritt 305 der Steuerroutine, die in 3 erklärt wird, durchgeführt. Wenn die Beurteilung bei dem Schritt 305 JA ist, wird der Schritt 507 ausgeführt, während, wenn die Beurteilung bei Schritt 305 NEIN ist, der Schritt 701, der die Steuerroutine von Schritt 308 plus das Zurücksetzen der Zählzeit umfasst, durchgeführt wird.
Auf diese Weise sind in dem elektrischen Kompressor 103 der dritten Ausführungsform, der in 6 gezeigt ist, die folgenden drei Steuerroutinen möglich:

(1) Wenn zur Zeit des Starts der ROM/RAM-Bereich 33 in dem normalen Zustand ist und die berechneten Ergebnisse der hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40 gleich sind, kann der elektrische Kompressor 103 in der gleichen Weise wie bei dem elektrischen Kompressor 101 der ersten Ausführungsform dazu gebracht werden, zu arbeiten.
(2) Wenn während des Betriebs ein ALU-Fehler auftritt, kann der Betrieb des elektrischen Kompressors 103 in der gleichen Weise wie bei dem elektrischen Kompressor 102 der zweiten Ausführungsform gestoppt werden und der elektrische Kompressor 103 dann neu gestartet werden. Aus diesem Grund ist es möglich, den anormalen Zustand des elektrischen Kompressors 103 aufgrund des fehlerhaften Betriebs der Antriebs-IC 30C im Voraus zu verhindern.
(3) Wenn der ROM/RAM-Bereich 33 während des Betriebs in einen anormalen Zustand kommt oder die berechneten Ergebnisse der hohen und tiefen Signale der U-, V-, W-Phasen des Elektromotors 2 und die Eingabesignale der Ausgabesignalsteuer-IC 40A nicht länger übereinstimmen, ist es möglich, den elektrischen Kompressor 103 zu stoppen, um einen anormalen Zustand des Kompressors 103 im Voraus zu verhindern.

Das heißt, in dem elektrischen Kompressor 103 der dritten Ausführungsform ist es möglich, durch die ALU-Fehlerprüfung zu bestätigen, dass die Verarbeitungsfunktion normal ist, und durch die Impulsbreitenprüfung zu bestätigen, dass die tatsächliche Ausgabe der Antriebs-IC normal ist, so ist es möglich, den Betrieb des elektrischen Kompressors auch in ernstlich eingeschränkten Umgebungen zu starten oder fortzusetzen. Insbesondere gibt es eine Verbesserung in der Starteigenschaft in einer Niedertemperaturumgebung, wenn ein Aluminiumelektrolytkondensator für den Kondensator 12 des Eingangsfilters 10 verwendet wird. Die Widerstandskomponente eines Aluminiumelektrolytkondensators nimmt zu, wenn die Temperatur niedrig ist. Selbst wenn er mit dem gleichen Strom läuft, wird die erzeugte Spannung höher. Wenn von der Antriebs-IC 30B schließlich hohe Antriebssignale irrtümlicherweise ausgegeben werden, könnten die Schaltvorrichtungen 25 der Schaltschaltung 20 aufgrund des Anlegens von Spannungen von mehr als der Spannungsfestigkeit an die Schaltvorrichtungen 25 fehlerhaft arbeiten. Aus diesem Grund wird bei einer niedrigen Temperatur häufig eine Steuerung verwendet, um die Ausgangsleistung des elektrischen Kompressors zu beschränken und die Ausgabebeschränkung aufzuheben, wenn der Kondensator sich aufgrund der zur Zeit eines Antriebsbetriebs erzeugten Wärme erwärmt. Wenn zu dieser Zeit die PWM-Ausgabeimpulse im Voraus geprüft werden und die Ausgabe ausgezeichneter Antriebssignale garantiert werden kann, ist es möglich, das Starten des elektrischen Kompressors zu starten, ohne dass dies zu einer Fehlfunktion führt, selbst wenn er bei einer niedrigen Temperatur gestartet wird. Wenn folglich die gleichen Vorrichtungen wie in der Vergangenheit verwendet werden, wird es möglich, den elektrischen Kompressor bei einer niedrigeren Temperatur anzutreiben.
Beachten Sie, dass in den elektrischen Kompressoren 101 bis 103 der ersten bis dritten Ausführungsformen, die vorstehend erklärt wurden, Gleichstromversorgungseinheiten für die Stromversorgungseinheiten 4 verwendet wurden, die mit den Invertervorrichtungen 1A bis 1C verbunden wurden, aber anstelle einer Gleichstromversorgungseinheit 4 ist es auch möglich, eine Wechselstromversorgungseinheit 4AC, wie etwa in 10 gezeigt, zu verwenden. In der Wechselstromversorgungseinheit 4AC wird Wechselstrom von einer Netzstromversorgung 13 durch eine Gleichrichtungsschaltung 14 unter Verwendung einer Diodenbrücke in Gleichstrom umgewandelt. Für die Schalter 6 und 7 können welche verwendet werden, die gleich denen bei der Gelichstromversorgungseinheit 4 sind.
11 zeigt den Aufbau eines elektrischen Kompressors 104 einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der durch Befehle von dem externen ESG 5 arbeitet. Der elektrische Kompressor 104 der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von dem elektrischen Kompressor 103 der dritten Ausführungsform in dem Punkt, dass in einer Stufe vor dem Übergang der Verzweigungsschaltung 23 der ersten Signalübertragungsschaltung 21, die in der dritten Ausführungsform gezeigt ist, eine Phasenverschiebungseinheit 44 bereitgestellt ist. Daher sind nur die Hauptteile, in denen sich der elektrische Kompressor 104 der vierten Ausführungsform von dem elektrischen Kompressor 103 der dritten Ausführungsform unterscheidet, in 11 gezeigt. Ferner ist in der vierten Ausführungsform die Phasenverschiebungseinheit 44 derart aufgebaut, dass sie im Inneren der Ausgabesignalsteuer-IC 40B bereitgestellt ist, aber die Phasenverschiebungseinheit 44 kann auch außerhalb der Ausgabesignalsteuer-IC 40B bereitgestellt aufgebaut sein.
In dem elektrischen Kompressor 104 der vierten Ausführungsform wird das Phasenverschiebungssteuersignal von der Steuereinheit 31 in die Phasenverschiebungseinheit 44 eingegeben, dann verwendet die Phasenverschiebungseinheit 44 das Phasenverschiebungssteuersignal als die Grundlage, um das in der Phase verschobene Steuersignal auszugeben. Die PWM-Impulsbreitenprüfeinheit 35 vergleicht das Antriebssignal nach der Phasenverschiebung, das von der Verzeigungsschaltung 23 eingegeben wird, mit dem Signal, das durch die Phasenverschiebung des berechneten Werts des Antriebssignals erhalten wird, das von der Steuereinheit 31 eingegeben wird. Die Phase des Antriebssignals wird auf diese Weise verschoben, um die Steuerbarkeit zu verbessern. Ferner kann die Phasenverschiebung für alle sechs Antriebssignale durchgeführt werden.
12 zeigt den Aufbau eines elektrischen Kompressors 105 einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dem elektrischen Kompressor 105 der fünften Ausführungsform wird die Invertervorrichtung 1 von einer ersten Stromversorgung 4A angetrieben, während das externe ESG von einer zweiten Stromversorgung 4B angetrieben wird. Ferner ist die Spannung der ersten Stromversorgung 4A höher als die Spannung der zweiten Stromversorgung 4B. Zum Beispiel in dem Fall, in dem der elektrische Kompressor 105 der fünften Ausführungsform in einem Hybridfahrzeug montiert ist und dort in eine Klimaanlage eingebaut ist, das heißt, bei einem fahrzeugmontierten Kompressor, ist die Spannung der ersten Stromversorgung 4A die Spannung einer Batterie mit einer 200 bis 300 V hohen Spannung, während die Spannung der zweiten Stromversorgung 4B die Spannung der 12 V-Autobatterie ist.
Wenn ein elektrische Kompressor 105 der fünften Ausführungsform in einem Hybridfahrzeug montiert und dort in eine Klimaanlage eingebaut ist, wird manchmal die Spannung der Stromversorgung 4B des externen ESG 5 abfallen etc., was zu dem Auftreten einer Unregelmäßigkeit in der Kommunikation mit der Invertervorrichtung 1 führt. In einem derartigen Fall wird eine Unregelmäßigkeit der Kommunikation überwacht. Wenn eine Unregelmäßigkeit auftritt, wird das Antriebssignal des Elektromotors 2 sofort oder nach dem Ablauf einer vorgegebenen Zeit abgeschaltet. Ein Beispiel für die Steuerung wird in diesem Fall unter Verwendung des Flussdiagramms, das in 13 gezeigt ist, erklärt. Die Steuerung wird jedes vorgegebene Zeitintervall ausgeführt.
Bei Schritt 1301 wird die Spannung der zweiten Stromversorgung 4B überwacht. Bei dem nächsten Schritt 1302 wird beurteilt, ob die Spannung der zweiten Stromversorgung 4B anormal ist. Wenn die Spannung der Stromversorgung 4B normal ist (NEIN), wird diese Routine beendet, während, wenn die Spannung der Stromversorgung 4B anormal ist (JA), geht die Routine weiter zu Schritt 1303. Bei Schritt 1303 wird die Zeit gezählt, während bei dem nächsten Schritt 1304 beurteilt wird, ob eine vorgegebene Zeit vergangen ist. Wenn die vorgegebene Zeit nicht vergangen ist (NEIN), wird die Verarbeitung von dem Schritt 1301 bis Schritt 1303 wiederholt, während die Routine, wenn die vorgegebene Zeit vergangen ist (JA), weiter zu dem Schritt 1305 geht, in dem die Ausgabe des Antriebssignals an den Elektromotor 2 abgeschaltet wird. Um die Ausgabe des Antriebssignals an den Elektromotor 2 abzuschalten, ist es, wie in den vorstehenden ersten bis vierten Ausführungsformen erklärt, ausreichend, ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 zu senden.
Wenn außerdem in den Ausführungsformen, die vorstehend erklärt wurden, ein Ausreißerbetrieb des externen ESG 5 etc. Widersprüche bewirkt, die in den Inhalten der Befehle von dem externen ESG 5 an die Invertervorrichtung 1 zu erkennen sind, ist es ausreichend, ein Ausgabeabschaltsignal an die Ausgabeerlaubnis/Abschaltsteuereinheit 41 zu senden, um Antriebssignale an den Elektromotor 2 abzuschalten. Als ein Widerspruch in den Inhalten der Befehle kann zum Beispiel der Fall betrachtet werden, in dem die Klimaanlage aus ist und in diesem Zustand Antriebsbefehle an den Elektromotor ausgegeben werden.
Nachdem die Erfindung, die nun vollständig beschrieben ist, wird es für jemanden mit gewöhnlichen Kenntnissen der Technik offensichtlich sein, dass viele Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Geist oder Bereich der Erfindung, wie hier dargelegt, abzuweichen.

Claims

Elektrischer Kompressor, wobei eine Invertervorrichtung (1), die den Betrieb eines Elektromotors (2), der den Kompressor (3) betreibt, durch Befehle von einer externen Steuereinheit (5) steuert, versehen ist mit: einer Antriebsschaltung (30), die eine arithmetische Logikeinheit (31) verwendet, um Antriebssignale für den Elektromotor (2) aus den Befehlen zu berechnen, einer Schaltschaltung (20), die die Antriebssignale in Rotationssteuersignale des Elektromotors (2) umwandelt, und einer Abschaltschaltung (40), die die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) zur Zeit einer Unregelmäßigkeit abschaltet, wobei - die Invertervorrichtung (1) in ihrem lnneren mit einer logischen Fehlererkennungseinrichtung (35 oder 36, 37 und 43) versehen ist, die einen Logikfehler der berechneten Ergebnisse der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) erkennt, und dass - die logische Fehlererkennungseinrichtung (35 oder 36, 37 und 43) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn es einen logischen Fehler in den berechneten Ergebnissen der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) gibt, wobei - die logische Fehlererkennungseinrichtung umfasst: - eine Fehlerprüfeinheit (36), die ein Fehlersignal ausgibt, wenn es einen Fehler in der arithmetischen Logikeinheit (31) in der Antriebsschaltung (30) gibt, und einer Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37), die die Ausgabe des Überwachungsimpulses jedes vorgegebene Zeitintervall invertiert, wenn das Fehlersignal nicht eingegeben wird, wobei beide in der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt sind, und - eine Invertierungserkennungseinrichtung (43), die in der Abschaltschaltung (40) bereitgestellt ist, die Invertierung des von der Überwachungsimpulsausgabeeinheit (37) ausgegebenen Überwachungsimpulses erkennt, und dass - die Invertierungserkennungseinrichtung (43) die Eingabe der Antriebssignale von der Abschaltschaltung (40) in die Schaltschaltung (20) abschaltet, wenn innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit keine Invertierung des Überwachungsimpulses erkannt wird.
Elektrischer Kompressor, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - die logische Fehlererkennungseinrichtung ferner einen Vergleicher (35) umfasst, der an der Antriebsschaltung (30) bereitgestellt ist und die Antriebssignale, die in die Schaltschaltung (20) eingegeben werden, und die berechneten Werte der Antriebssignale an der arithmetischen Logikeinheit (31) im Inneren der Antriebsschaltung (30) vergleicht, und dass - der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn die Antriebssignale und die berechneten Werte nicht übereinstimmen.
Elektrischer Kompressor, wie in Anspruch 1 oder 2 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) zur Zeit des Startens des elektrischen Kompressors abzuschalten, - die Antriebssignale und die berechneten Werte in diesem Zustand vergleicht und, - wenn die Antriebssignale und die berechneten Werte übereinstimmen, die Ausgabeabschaltsignale zurückzieht.
Elektrischer Kompressor, wie in Anspruch 1 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - die Invertierungserkennungseinrichtung (43) ein Rücksetzsignal an die arithmetische Logikeinheit (31) ausgibt, um die arithmetische Logikeinheit (31) zurückzusetzen, wenn die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abgeschaltet ist.
Elektrischer Kompressor, wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - der Elektromotor (2) ein Dreiphasen-Wechselstrommotor ist, die Antriebssignale ein U-Phasen-Antriebssignal für den oberen Zweig, ein U-Phasen-Antriebssignal für den unteren Zweig, ein V-Phasen-Antriebssignal für den oberen Zweig, ein V-Phasen-Antriebssignal für den unteren Zweig, ein W-Phasen-Antriebssignal für den oberen Zweig und ein W-Phasen-Antriebssignal für den unteren Zweig sind, und dass der Vergleicher (35) ein Ausgabeabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Antriebssignale an die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn wenigstens ein Antriebssignal aus diesen Antriebssignalen nicht mit einem entsprechenden berechneten Wert übereinstimmt.
Elektrischer Kompressor, wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - der Kompressor mit einer Phasenverschiebeeinheit (44) versehen ist, die eine Phase der Antriebssignale für die Abschaltschaltung (40) verschiebt, und dass - der Vergleicher (35) ein Ausgangsabschaltsignal an die Abschaltschaltung (40) ausgibt, um die Eingabe der Antriebssignale in die Schaltschaltung (20) abzuschalten, wenn die Antriebssignale nach der Phasenverschiebung und die berechneten Werte nach der Phasenverschiebung der berechneten Werte nicht übereinstimmen.
Elektrischer Kompressor, wie in irgendeinem der Ansprüche 1, 2 oder 4 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - die Fehlerprüfeinheit (36) dahingehend eingerichtet ist, von der externen Steuereinheit (5) eingegebene Befehle und Antriebssignale von der arithmetischen Logikeinheit (31) zu vergleichen und das Fehlersignal auszugeben, wenn es einen Widerspruch in den Inhalten der Befehle und der Antriebssignale gibt.
Elektrischer Kompressor, wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - eine Stromversorgungsvorrichtung, die Strom an die Invertervorrichtung (1) liefert, eine Autobatterie oder eine Stromversorgungsvorrichtung ist, die Gleichstrom liefert, der durch die Gleichrichtung einer Netzstromversorgung erhalten wird.
Elektrischer Kompressor, wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8 dargelegt, dadurch gekennzeichnet, dass - der elektrische Kompressor ein elektrischer Kompressor ist, der in einem Hybridfahrzeug montiert ist, die externe Steuereinheit (5) mit einer Autobatterie verbunden ist und die Invertervorrichtung (1) mit einer Hochspannungsbatterie verbunden ist, die in dem Hybridfahrzeug montiert ist.