FR3012694A1 - METHOD OF EVACUATING ENERGY STORED IN A STATOR OF AN ELECTRIC MOTOR - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé d'évacuation de l'énergie stockée dans un stator (1) d'un moteur électrique, notamment d'un moteur électrique de direction assistée d'un véhicule automobile, ledit stator ayant au moins une phase électrique, un état de déconnexion de ladite phase d'avec un dispositif de commande du stator étant contrôlé par un dispositif interrupteur (20) comprenant au moins un interrupteur (22) et une diode (24) en parallèle dudit interrupteur, le procédé comprenant les étapes successives suivantes : a) ouverture dudit dispositif interrupteur (20), b) maintien ouvert dudit dispositif interrupteur pendant un temps d'avalanche t1, c) fermeture dudit dispositif interrupteur pendant un temps de fermeture t2, dans lequel les étapes a) à c) sont répétées jusqu'à ce que la tension aux bornes dudit dispositif interrupteur lorsque le dispositif interrupteur est ouvert reste inférieure à la tension d'avalanche dudit dispositif interrupteur.The invention relates to a method of evacuating the energy stored in a stator (1) of an electric motor, in particular an electric motor of assisted steering of a motor vehicle, said stator having at least one electrical phase, a state of disconnection of said phase from with a stator control device being controlled by a switch device (20) comprising at least one switch (22) and a diode (24) in parallel with said switch, the method comprising the successive steps following: a) opening of said switch device (20), b) open holding of said switch device during an avalanche time t1, c) closing of said switch device during a closing time t2, wherein steps a) to c) are repeated until the voltage across said switch device when the switch device is open remains below the avalanche voltage of said switch device.
Description
- 1 - Procédé d'évacuation de l'énergie stockée dans un stator d'un moteur électrique L'invention se rapporte à un procédé d'évacuation de l'énergie stockée dans un stator d'un moteur électrique, notamment d'un moteur électrique de direction assistée d'un véhicule automobile ainsi qu'à un dispositif d'évacuation de l'énergie stockée dans un stator d'un moteur électrique. De plus en plus de véhicules automobiles sont équipés d'un dispositif de direction assistée électrique. Les dispositifs de direction assistée électrique utilisent un moteur électrique polyphasé pour aider le conducteur à orienter les roues du véhicule. Pour des raisons de sécurité, il est important de pouvoir déconnecter les phases du moteur électrique du dispositif de commande du moteur en cas de disfonctionnement du dispositif de direction assistée. En effet, sans cela, il y a un risque de blocage des roues du véhicule en cas de disfonctionnement. Il est connu d'utiliser des dispositifs interrupteurs afin de permettre la déconnexion des phases du moteur électrique de direction assistée électrique en cas de disfonctionnement.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a method for evacuating energy stored in a stator of an electric motor, particularly an engine. electric power steering of a motor vehicle and a device for discharging energy stored in a stator of an electric motor. More and more motor vehicles are equipped with an electric power steering device. Electric power steering devices use a polyphase electric motor to help the driver orient the vehicle wheels. For safety reasons, it is important to be able to disconnect the phases of the electric motor from the engine control device in case of malfunction of the power steering device. Indeed, without this, there is a risk of locking the wheels of the vehicle in case of malfunction. It is known to use switch devices in order to allow the phases of the electrical electric power steering motor to be disconnected in the event of a malfunction.
Cette déconnexion des phases du moteur peut intervenir avec un courant dans les phases du moteur relativement important pouvant aller jusqu'à 160A. De par la nature inductive des phases du moteur, l'énergie emmagasinée dans lesdites phases est proportionnelle au carré de l'intensité du courant. Lors de la déconnexion des phases du moteur, l'élément générant cette déconnexion évacue l'énergie emmagasinée dans les phases du moteur électrique. Ainsi, les dispositifs interrupteurs permettant de contrôler l'état de déconnexion des phases doivent être dimensionnés pour permettre de dissiper sous forme calorifique l'énergie pouvant être emmagasinée dans les phases du moteur. Un tel dimensionnement pose un problème d'encombrement au niveau du moteur électrique ou de l'électronique de commande du moteur suivant que les interrupteurs sont compris dans le moteur ou dans l'électrique de commande. Une solution à ce problème de dimensionnement consiste à ne déconnecter les phases du moteur que lorsque l'intensité du courant dans lesdites phases est inférieure à un courant seuil prédéterminé Ib. Le courant seuil correspond à une énergie pouvant être dissipée par les dispositifs interrupteurs sans risque de surchauffe, et est typiquement égal à 100A. - 2 - Cette solution est illustrée sur les graphiques représentés aux figures 2a et 2b. La figure 2a représente l'évolution du courant dans les phases en fonction du temps. La figure 2b représente la puissance dissipée par les dispositifs interrupteurs en fonction du temps.This disconnection of the motor phases can occur with a current in the relatively large motor phases of up to 160A. Due to the inductive nature of the motor phases, the energy stored in said phases is proportional to the square of the intensity of the current. When the phases of the motor are disconnected, the element generating this disconnection evacuates the energy stored in the phases of the electric motor. Thus, the switch devices for controlling the state of phase disconnection must be dimensioned to allow to dissipate in heat form the energy that can be stored in the phases of the engine. Such dimensioning poses a congestion problem at the level of the electric motor or the control electronics of the motor according to whether the switches are included in the motor or in the control electric. A solution to this dimensioning problem consists in disconnecting the phases of the motor only when the intensity of the current in said phases is lower than a predetermined threshold current Ib. The threshold current corresponds to an energy that can be dissipated by the switch devices without risk. overheating, and is typically equal to 100A. This solution is illustrated on the graphs represented in FIGS. 2a and 2b. Figure 2a shows the evolution of the current in the phases as a function of time. Figure 2b shows the power dissipated by the switch devices as a function of time.
Comme illustré sur la figure 2a, lorsqu'au temps tO un signal de déconnexion des phases est reçu, l'alimentation du moteur en énergie est interrompue. Le courant circulant dans les phases du moteur décroit depuis sa valeur initiale Ia. Lorsque le courant circulant dans les phases du moteur atteint une valeur seuil prédéterminée lb, les dispositifs interrupteurs sont ouverts. Comme illustré sur la figure 2b lors de l'ouverture du dispositif interrupteur l'énergie restant dans les phases du moteur est alors dissipée en une fois par un effet d'avalanche. Ce type de solution nécessite d'avoir un dispositif de supervision du courant circulant dans les phases du moteur afin de détecter le passage du courant des phases du moteur sous la valeur seuil Ib. Ce dispositif entraîne un surcoût et peut être sujet à des défaillances.As illustrated in FIG. 2a, when at time t0 a phase disconnection signal is received, the supply of the motor with energy is interrupted. The current flowing in the motor phases decreases since its initial value Ia. When the current flowing in the phases of the motor reaches a predetermined threshold value lb, the switch devices are open. As illustrated in FIG. 2b during the opening of the switch device, the energy remaining in the phases of the motor is then dissipated at one time by an avalanche effect. This type of solution requires having a device for monitoring the current flowing in the phases of the motor in order to detect the passage of the current of the motor phases under the threshold value Ib. This device entails an additional cost and may be subject to failures.
Ainsi, il existe un besoin pour une solution permettant de réduire l'encombrement et d'augmenter la fiabilité de l'ouverture des dispositifs interrupteurs permettant la déconnexion des phases d'un moteur électrique, en particulier un moteur électrique de direction assistée, qui soit en outre économique. L'invention a pour but, entre autres, de répondre à ce besoin et y parvient au moyen d'un procédé d'évacuation de l'énergie stockée dans un stator d'un moteur électrique, notamment d'un moteur électrique de direction assistée d'un véhicule automobile, ledit stator ayant au moins une phase électrique, un état de déconnexion de ladite phase d'avec un dispositif de commande du stator étant contrôlé par un dispositif interrupteur comprenant au moins un interrupteur et une diode en parallèle dudit interrupteur, le procédé comprenant les étapes successives suivantes : a) ouverture dudit dispositif interrupteur, b) maintien ouvert dudit dispositif interrupteur pendant un temps d'avalanche tl, c) fermeture dudit dispositif interrupteur pendant un temps de fermeture t2, - 3 - dans lequel les étapes a) à c) sont répétées jusqu'à ce que la tension aux bornes dudit dispositif interrupteur, lorsque le dispositif interrupteur est ouvert, reste inférieure à la tension d'avalanche dudit dispositif interrupteur. Avantageusement, le procédé selon l'invention permet de contrôler la déconnexion des phases du moteur électrique par un ensemble de mises en avalanche contrôlées du dispositif interrupteur. Ainsi, l'énergie emmagasinée dans les phases du moteur est dissipée par à-coups. La dissipation par à-coups de l'énergie emmagasinée dans les phases du moteur permet l'utilisation d'interrupteurs plus petits, réduisant ainsi l'encombrement des interrupteurs utilisés dans le dispositif interrupteur. En particulier, de façon connue en soi, le dispositif interrupteur contrôle le passage d'un courant entre deux bornes grâce à une troisième borne, dite « borne de commande ». L'expression « tension d'avalanche » signifie que le dispositif a une propriété d'avalanche. Autrement dit, lorsque la tension entre les deux bornes du dispositif devient supérieure ou égale à une tension seuil, dite « tension d'avalanche », le dispositif peut laisser passer un fort courant entre ses deux bornes, qui peut engendrer sa destruction, et ceci bien que sa borne de commande n'ait pas reçu un signal de fermeture de l'interrupteur. De plus, le procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre par un dispositif autonome, i.e. indépendant des alimentations et/ou des systèmes de contrôles du véhicule, permettant ainsi de partitionner la dissipation d'énergie tout en la rendant totalement indépendante d'éléments externes audit dispositif, notamment en ce qui concerne l'alimentation nécessaire à la réalisation du procédé. Le procédé selon l'invention peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - les étapes a) à c) sont répétées au moins deux fois ; et/ou - le moteur électrique est un moteur polyphasé, notamment un moteur triphasé, l'état de déconnexion des phases étant contrôlé par des dispositifs interrupteurs; et/ou - le temps d'avalanche tl est supérieur ou égal à 0,1[ts, par exemple supérieur ou égal à l[ts, et inférieur ou égal à 50[ts, par exemple inférieur ou égal à 5 [ts ; et/ou - le temps de fermeture t2 est supérieur ou égal à 500*tl et inférieur ou égal à 2000*tl ; et/ou -le procédé comprend préalablement à l'étape a) une étape a0) de réception d'un signal de déconnexion de phase initiant le procédé d'évacuation de l'énergie ; et/ou - l'étape d'ouverture a) succède immédiatement à l'étape aOL4e4éception d'un signal de 5 déconnexion de phase ; et/ou - l'interrupteur du dispositif interrupteur comprend un transistor à effet de champs, notamment un transistor MOSFET ; en particulier, la diode en parallèle pouvant être intrinsèque audit transistor à effet de champ ; et/ou - l'état d'ouverture dudit dispositif interrupteur est commandé au moyen d'un courant 10 électrique circulant dans une impédance interposée entre l'électrode de commande dudit dispositif interrupteur et une borne dudit dispositif interrupteur ; et/ou - la même impédance est commune aux différents dispositifs interrupteurs. L'invention concerne également un dispositif d'évacuation de l'énergie stockée dans 15 un stator d'un moteur électrique, notamment d'un moteur électrique de direction assistée d'un véhicule automobile, ledit stator ayant au moins une phase électrique, le dispositif d'évacuation comprenant : - un dispositif interrupteur comprenant au moins un interrupteur et une diode en parallèle dudit interrupteur, et étant destiné à contrôler un état de déconnexion de ladite phase d'avec 20 un dispositif de commande du stator, - un circuit de commande de l'état d'ouverture dudit dispositif interrupteur configure pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention_ Le dispositif selon l'invention peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons 25 techniquement possibles : - le dispositif comprend une alimentation électrique autonome ; - le dispositif comprend un organe de réception d'un signal d'ouverture de phase ; et/ou - l'interrupteur du dispositif interrupteur comprend un transistor à effet de champs, notamment un transistor MOSFET ; en particulier, la diode en parallèle pouvant être 30 intrinsèque audit transistor à effet de champ ; et/ou - le dispositif comprend en outre au moins une impédance interposée entre l'électrode de commande du dispositif interrupteur et une borne dudit dispositif interrupteur, l'état - 5 - d'ouverture dudit dispositif interrupteur étant commandé au moyen d'un courant électrique circulant dans ladite impédance ; et/ou - le dispositif comprend plusieurs dispositifs interrupteurs dans lequel la même impédance est commune aux différents dispositifs interrupteurs.Thus, there is a need for a solution to reduce the size and increase the reliability of the opening of the switch devices for disconnecting the phases of an electric motor, particularly an electric power steering motor, which is in addition economic. The aim of the invention is, among other things, to meet this need and achieves it by means of a method for evacuating the energy stored in a stator of an electric motor, in particular an electric power steering motor. a motor vehicle, said stator having at least one electrical phase, a state of disconnection of said phase from a stator control device being controlled by a switch device comprising at least one switch and a diode in parallel with said switch, the method comprising the following successive steps: a) opening of said switch device, b) open holding of said switch device during an avalanche time tl, c) closing of said switch device during a closing time t2, - 3 - in which the steps a) to c) are repeated until the voltage across said switch device, when the switch device is open, remains below the voltage of a valanche said switch device. Advantageously, the method according to the invention makes it possible to control the disconnection of the phases of the electric motor by a set of controlled avalanches of the switch device. Thus, the energy stored in the motor phases is dissipated in jerks. The jolt dissipation of the energy stored in the motor phases allows the use of smaller switches, thus reducing the size of the switches used in the switch device. In particular, in a manner known per se, the switch device controls the passage of a current between two terminals through a third terminal, called "control terminal". The term "avalanche voltage" means that the device has an avalanche property. In other words, when the voltage between the two terminals of the device becomes greater than or equal to a threshold voltage, called "avalanche voltage", the device can pass a strong current between its two terminals, which can cause its destruction, and this although its control terminal has not received a signal to close the switch. In addition, the method according to the invention can be implemented by an autonomous device, ie independent of the power supplies and / or control systems of the vehicle, thus making it possible to partition the energy dissipation while making it totally independent of elements external to said device, in particular with regard to the power required to carry out the method. The method according to the invention may also comprise one or more of the following characteristics, considered individually or in any technically possible combination: steps a) to c) are repeated at least twice; and / or the electric motor is a polyphase motor, in particular a three-phase motor, the phase disconnection state being controlled by switch devices; and / or the avalanche time t1 is greater than or equal to 0.1 [ts, for example greater than or equal to 1 [ts, and less than or equal to 50 [ts, for example less than or equal to 5 [ts; and / or - the closing time t2 is greater than or equal to 500 * tl and less than or equal to 2000 * tl; and / or the process comprises, prior to step a), a step a0) of receiving a phase disconnection signal initiating the energy evacuation process; and / or - the opening step a) immediately follows the step aOL4e4ception of a phase disconnection signal; and / or the switch of the switch device comprises a field effect transistor, in particular a MOSFET transistor; in particular, the parallel diode may be intrinsic to said field effect transistor; and / or - the opening state of said switch device is controlled by means of an electric current flowing in an impedance interposed between the control electrode of said switch device and a terminal of said switch device; and / or - the same impedance is common to the different switch devices. The invention also relates to a device for evacuating the energy stored in a stator of an electric motor, in particular an electric motor for the assisted steering of a motor vehicle, said stator having at least one electrical phase, the evacuation device comprising: - a switch device comprising at least one switch and a diode in parallel with said switch, and being intended to control a state of disconnection of said phase from with a stator control device; control of the open state of said switch device configured to implement the method according to the invention The device according to the invention may also comprise one or more of the features below, considered individually or in any technically possible combination. - the device includes an independent power supply; the device comprises a member for receiving a phase-opening signal; and / or the switch of the switch device comprises a field effect transistor, in particular a MOSFET transistor; in particular, the parallel diode may be intrinsic to said field effect transistor; and / or the device further comprises at least one impedance interposed between the control electrode of the switch device and a terminal of said switch device, the opening state of said switch device being controlled by means of a current electrical circulating in said impedance; and / or the device comprises several switch devices in which the same impedance is common to the different switch devices.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif de mise en oeuvre de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé sur lequel : - la figure 1 représente une première configuration de moteur électrique et d'un dispositif permettant la mise oeuvre du procédé selon l'invention, - les figures 2a et 2b illustrent l'évacuation de l'énergie stockée dans le stator d'un moteur électrique selon un procédé de l'art antérieur, - les figures 2c et 2d illustrent l'évacuation de l'énergie stockée dans le stator d'un moteur électrique selon un procédé de l'invention, - la figure 3 représente une deuxième configuration de moteur électrique et d'un dispositif permettant la mise oeuvre du procédé selon l'invention. Selon un premier mode de réalisation, le procédé de l'invention permet d'évacuer de l'énergie stockée dans le stator d'un moteur électrique notamment d'un moteur électrique de direction assistée d'un véhicule automobile.The invention will be better understood on reading the following description given by way of nonlimiting example of implementation thereof, and on examining the appended drawing in which: FIG. configuration of an electric motor and a device for implementing the method according to the invention, - Figures 2a and 2b illustrate the evacuation of the energy stored in the stator of an electric motor according to a method of the art FIGS. 2c and 2d illustrate the evacuation of the energy stored in the stator of an electric motor according to a method of the invention; FIG. 3 represents a second configuration of an electric motor and a device allowing the implementation of the method according to the invention. According to a first embodiment, the method of the invention makes it possible to evacuate energy stored in the stator of an electric motor, in particular an electric motor for the assisted steering of a motor vehicle.
Comme représenté à la figure 1, un moteur électrique de direction assistée peut être polyphasé, notamment triphasé, et comprendre un stator 1. Dans l'exemple de la figure 1, le stator 1 comprend un enroulement électrique connecté en étoile et définissant trois phases électriques 12, 14, 16 du stator, par exemple au moyen de bobines électriques. Les trois phases électriques 12, 14, 16 sont reliées à un neutre commun 18.As represented in FIG. 1, an electric power steering motor may be polyphase, in particular three-phase, and comprise a stator 1. In the example of FIG. 1, the stator 1 comprises a star-connected electrical winding defining three electrical phases. 12, 14, 16 of the stator, for example by means of electric coils. The three electrical phases 12, 14, 16 are connected to a common neutral 18.
Un dispositif interrupteur 20 fait la connexion électrique entre une phase 14 du stator 1 et un dispositif de commande 30. Le dispositif interrupteur 20 a une borne reliée au dispositif de commande et une autre reliée à la phase 14. Le dispositif de commande 30 peut comprendre un dispositif de conversion d'énergie, tel qu'un onduleur, et une unité de commande de ce dispositif de conversion. Le dispositif de commande 30 permet d'alimenter - 6 - le moteur, en particulier le stator 1, à partir d'une source d'énergie (non représentée) telle qu'une batterie. L'état de déconnexion de chacune des phases électriques d'avec le dispositif de commande 30 est contrôlé par un dispositif interrupteur respectif. Pour des raisons de clarté un seul dispositif interrupteur 20 est représenté sur la figure 1. Le dispositif interrupteur 20 comprend un transistor à effet de champ de type MOSFET 22 et une diode 24 en parallèle du transistor entre son drain et sa source. La grille du transistor 22 correspond à l'électrode de commande du dispositif interrupteur 20. L'anode de la diode 24 est connectée à une borne de la phase 14 et à une borne du transistor 22. En particulier, la diode 24 peut être intrinsèque au transistor à effet de champ. L'état d'ouverture du dispositif interrupteur 20 est commandé par un circuit de commande 40. Le circuit de commande 40 comprend un circuit 42 de détection d'une mise en avalanche dans le dispositif interrupteur 20. Ce circuit 42 est par exemple un circuit de mesure de la tension aux bornes du dispositif interrupteur 20. Le circuit de commande 40 comprend en outre une horloge 44 et un pilote de contrôle 46 du dispositif interrupteur 20. Le circuit de commande 40 permet la mise en oeuvre du procédé d'évacuation de l'énergie selon l'invention. Comme expliqué précédemment, pour des raisons de sécurité, en cas de défaut de la commande du moteur, il est nécessaire d'ouvrir les dispositifs interrupteurs afin de laisser le rotor libre de tout mouvement de rotation. L'ouverture des dispositifs interrupteurs peut nécessiter l'évacuation d'une quantité relativement importante d'énergie en fonction de l'intensité du courant dans les phases. Le procédé selon l'invention permet d'évacuer cette énergie en alternant des temps d'ouverture du dispositif interrupteur 20, en particulier du transistor 22, et des temps de fermeture du dispositif interrupteur 20, en particulier du transistor 22. Selon un mode de réalisation, le procédé d'évacuation de l'énergie stockée dans le stator 1 comprend les étapes successives suivantes : a) ouverture du dispositif interrupteur 20, en particulier ouverture du transistor 22 ; b) maintien ouvert du dispositif interrupteur 20 pendant un temps d'avalanche tl, cette étape peut comprendre la détection de la mise en avalanche du dispositif interrupteur 20, - 7 - notamment par la mesure de la tension aux bornes du dispositif interrupteur 20, en particulier la tension entre le drain et la source du transistor 22 ; de préférence la durée tl commence à courir lorsque la mise en avalanche est détectée ; c) fermeture dudit dispositif interrupteur 20 pendant un temps de fermeture t2.A switch device 20 makes the electrical connection between a phase 14 of the stator 1 and a control device 30. The switch device 20 has a terminal connected to the control device and another connected to the phase 14. The control device 30 can comprise an energy conversion device, such as an inverter, and a control unit of this conversion device. The control device 30 makes it possible to feed the motor, in particular the stator 1, from a power source (not shown) such as a battery. The disconnection state of each of the electrical phases of the control device 30 is controlled by a respective switch device. For the sake of clarity, only one switch device 20 is shown in FIG. 1. The switch device 20 comprises a MOSFET field effect transistor 22 and a diode 24 in parallel with the transistor between its drain and its source. The gate of transistor 22 corresponds to the control electrode of switch device 20. The anode of diode 24 is connected to a terminal of phase 14 and to a terminal of transistor 22. In particular, diode 24 may be intrinsic to the field effect transistor. The open state of the switch device 20 is controlled by a control circuit 40. The control circuit 40 comprises a circuit 42 for detecting an avalanche in the switch device 20. This circuit 42 is for example a circuit measuring the voltage across the switch device 20. The control circuit 40 further comprises a clock 44 and a control driver 46 of the switch device 20. The control circuit 40 allows the implementation of the method of evacuation of the energy according to the invention. As explained above, for safety reasons, in the event of a motor control fault, it is necessary to open the switch devices in order to leave the rotor free from any rotational movement. The opening of the switch devices may require the evacuation of a relatively large amount of energy depending on the intensity of the current in the phases. The method according to the invention makes it possible to evacuate this energy by alternating opening times of the switch device 20, in particular of the transistor 22, and of the closing times of the switch device 20, in particular of the transistor 22. According to one embodiment of FIG. embodiment, the method of evacuation of the energy stored in the stator 1 comprises the following successive steps: a) opening of the switch device 20, in particular opening of the transistor 22; b) open maintenance of the switch device 20 during an avalanche time t1, this step may comprise the detection of the avalanche of the switch device 20, in particular by measuring the voltage across the switch device 20, particularly the voltage between the drain and the source of the transistor 22; preferably the duration t1 begins to run when the avalanche is detected; c) closing said switch device 20 during a closing time t2.
Les étapes a) à c) sont répétées, notamment au moins deux fois, jusqu'à ce que la tension mesurée aux bornes du dispositif interrupteur 20 soit inférieure à la tension d'avalanche dudit dispositif interrupteur, en particulier du transistor 22. On entend par tension d'avalanche du transistor 22 la tension entre le drain et la source du transistor à partir de laquelle le transistor subit le passage d'un courant - qui peut être élevé - entre le drain et la source, alors même qu'il ne reçoit pas un signal de fermeture sur sa grille. Cette tension d'avalanche peut être contrôlée en disposant une diode entre le drain et la grille du transistor, en particulier une diode zener. Typiquement, pour un MOSFET dont la tension drain-source nominale de fonctionnement est de l'ordre de 30V, la tension d'avalanche est de l'ordre de 40 V ; et pour 15 un MOSFET dont la tension drain-source nominale de fonctionnement est de l'ordre de 40 V, la tension d'avalanche est de l'ordre de 50V. Le procédé selon l'invention est illustré sur les graphiques représentés aux figures 2c et 2d. La figure 2c représente la puissance dissipée par les dispositifs interrupteurs en 20 fonction du temps. La figure 2d représente l'évolution du courant dans les phases en fonction du temps. A la réception d'un signal de déconnexion de phase, le circuit de commande 40 envoie un signal d'ouverture du transistor 22. Le signal de déconnexion de phase peut par exemple provenir de l'unité de commande du dispositif de commande 30 par l'intermédiaire d'une 25 connexion (non représentée) reliant le dispositif de commande 30 au circuit de commande 40 du dispositif de déconnexion. Le dispositif de commande 30 peut émettre ce signal de déconnexion de phase par exemple en cas de détection d'un défaut de commande ou de fonctionnement de la direction assistée. L'émission de ce signal de déconnexion s'accompagne d'une interruption de l'alimentation en énergie du moteur. - 8 - La tension entre le drain et la source du transistor 22 monte alors jusqu'à atteindre la tension d'avalanche du transistor. Lorsque la tension d'avalanche est atteinte un courant circule dans le transistor. La mise en avalanche est détectée par le circuit de détection 42. Le transistor est laissé en avalanche pendant un temps d'avalanche tl contrôlé par le circuit d'horloge 44. Typiquement, le temps d'avalanche tl est supérieur ou égal à 0,11.ts, par exemple supérieur ou égal à 11.ts et inférieur ou égal à 501.ts, par exemple inférieur ou égal à 51.ts. Pendant le temps d'avalanche tl, la puissance dissipée par le transistor est proportionnelle au produit de la tension entre le drain et la source du transistor, de l'intensité du courant dans la phase et du temps d'avalanche tl. La puissance dissipée par le transistor est représentée sur la figure 2c. La figure 2d illustre l'intensité du courant circulant dans le transistor pendant le temps d'avalanche tl. La dissipation de cette puissance pendant le temps d'avalanche tl fait croître la température du transistor d'une valeur de AT. Afin que la température du transistor ne dépasse pas une valeur seuil, par exemple spécifiée par le fabricant, le transistor est ensuite fermé pendant un temps de fermeture t2. La figure 2c montre que pendant le temps de fermeture t2 le transistor ne dissipe plus d'énergie. La figure 2d montre que pendant le temps de fermeture t2, l'intensité du courant circulant dans les phases décroit beaucoup moins vite que pendant le temps d'avalanche tl. Le temps de fermeture doit être suffisamment long pour permettre à la température du transistor de redescendre à une valeur proche de sa valeur initiale, ou d'une valeur inoffensive pour le transistor. Typiquement, le temps de fermeture t2 est supérieur ou égal à 500*t1 et inférieur ou égal à 2000*tl. Les étapes du procédé selon l'invention sont répétées jusqu'à ce que l'énergie dans le moteur soit négligeable, notamment jusqu'à ce que l'énergie dans le moteur n'est plus suffisante pour entrainer en avalanche le transistor. Comme illustré sur la figure 2c le procédé selon l'invention limite la quantité d'énergie que le transistor est amené à dissiper en une fois. Ainsi, l'échauffement du transistor 22 est limité. Avantageusement, le dispositif d'évacuation de l'énergie stockée dans le stator est totalement autonome en alimentation. A cet effet, un stockeur d'énergie, tel qu'une capacité, peut être prévu pour alimenter le dispositif. Ce stockeur d'énergie est par exemple maintenu - 9 - chargé par un réseau électrique du véhicule. En cas d'une déconnexion des phases, qui s'accompagne d'une disparition de la tension sur le réseau électrique, le dispositif d'évacuation peut être alimenté par le stockeur d'énergie pour permettre l'ouverture du dispositif interrupteur.Steps a) to c) are repeated, in particular at least twice, until the voltage measured at the terminals of the switch device 20 is lower than the avalanche voltage of said switch device, in particular of the transistor 22. by an avalanche voltage of the transistor 22 the voltage between the drain and the source of the transistor from which the transistor undergoes the passage of a current - which can be high - between the drain and the source, even though it does not does not receive a closing signal on its gate. This avalanche voltage can be controlled by arranging a diode between the drain and the gate of the transistor, in particular a zener diode. Typically, for a MOSFET whose nominal drain-source operating voltage is of the order of 30V, the avalanche voltage is of the order of 40 V; and for a MOSFET whose nominal drain-source operating voltage is of the order of 40 V, the avalanche voltage is of the order of 50V. The method according to the invention is illustrated in the graphs shown in FIGS. 2c and 2d. Figure 2c shows the power dissipated by the switch devices as a function of time. Figure 2d shows the evolution of the current in the phases as a function of time. On receipt of a phase disconnection signal, the control circuit 40 sends an opening signal of the transistor 22. The phase disconnection signal can for example come from the control unit of the control device 30 by intermediate of a connection (not shown) connecting the control device 30 to the control circuit 40 of the disconnecting device. The control device 30 may emit this phase disconnection signal, for example in the event of detection of a fault in the control or operation of the power steering. The emission of this disconnection signal is accompanied by an interruption of the motor power supply. The voltage between the drain and the source of the transistor 22 then rises until reaching the avalanche voltage of the transistor. When the avalanche voltage is reached a current flows in the transistor. The avalanche is detected by the detection circuit 42. The transistor is left avalanche during an avalanche time t1 controlled by the clock circuit 44. Typically, the avalanche time t1 is greater than or equal to 0, 11.ts, for example greater than or equal to 11.ts and less than or equal to 501.ts, for example less than or equal to 51.ts. During the avalanche time t1, the power dissipated by the transistor is proportional to the product of the voltage between the drain and the source of the transistor, the intensity of the current in the phase and the avalanche time t1. The power dissipated by the transistor is shown in Figure 2c. FIG. 2d illustrates the intensity of the current flowing in the transistor during the avalanche time t1. The dissipation of this power during the avalanche time tl increases the temperature of the transistor by a value of AT. So that the temperature of the transistor does not exceed a threshold value, for example specified by the manufacturer, the transistor is then closed during a closing time t2. FIG. 2c shows that during the closing time t2 the transistor no longer dissipates energy. FIG. 2d shows that during the closing time t2, the intensity of the current flowing in the phases decreases much less rapidly than during the avalanche time t1. The closing time must be long enough to allow the temperature of the transistor to go down to a value close to its initial value, or a value that is harmless for the transistor. Typically, the closing time t2 is greater than or equal to 500 * t1 and less than or equal to 2000 * tl. The steps of the method according to the invention are repeated until the energy in the engine is negligible, especially until the energy in the engine is no longer sufficient to drive the transistor in avalanche. As illustrated in Figure 2c the method according to the invention limits the amount of energy that the transistor is caused to dissipate at once. Thus, the heating of the transistor 22 is limited. Advantageously, the device for evacuating the energy stored in the stator is completely autonomous in power supply. For this purpose, an energy store, such as a capacity, can be provided to power the device. This energy store is for example maintained by an electrical network of the vehicle. In case of phase disconnection, which is accompanied by a disappearance of the voltage on the electrical network, the evacuation device may be powered by the energy store to allow the opening of the switch device.
Le procédé selon l'invention peut également s'appliquer à des dispositifs interrupteurs placés dans une configuration de type en étoile, entre les phases et le neutre, comme représenté sur la figure 3. Selon la configuration représentée en figure 3, le stator 1 comprend un enroulement électrique connecté en étoile et définissant trois phases électriques 12, 14, 16 du stator 1, par exemple au moyen de bobines électriques. Un dispositif interrupteur 20, 21, 23 est disposé entre chacune des trois phases électriques 12, 14, 16 et le neutre de l'enroulement électrique. Chaque dispositif interrupteur 20, 21, 23 a une borne reliée à une phase 12, 14, 16 respective et une autre borne reliée au neutre. Une impédance 50 est disposée entre la borne du dispositif interrupteur 20, 21, 23 qui n'est pas reliée à la phase - ici cette borne correspond au neutre de l'enroulement électrique-, et l'électrode de commande de chacun des dispositifs interrupteurs 20, 21, 23. Dans la configuration représentée à la figure 3, une même impédance 50 est commune aux trois dispositifs interrupteurs 20, 21, 23. Avantageusement, cette configuration permet de limiter le nombre de composants et de fils entre le circuit de commande 40 et les dispositifs interrupteurs 20, 21, 23. En effet, un seul fil est nécessaire pour contrôler l'état d'ouverture des dispositifs interrupteurs 20, 21, 23 et une seule impédance permet de contrôler les états d'ouverture et de fermeture de l'ensemble des dispositifs interrupteurs. Le procédé selon l'invention peut également s'appliquer à d'des configurations de phases en triangle. De manière plus générale, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits. Il est bien entendu que de nombreuses adaptations aux configurations décrites ci-dessus peuvent être introduites tout en conservant au moins certains des avantages de l'invention. Par exemple, l'invention peut s'appliquer à des configurations de phases indépendantes. - 10 - L'expression « comprenant un » doit être comprise comme synonyme de l'expression « comprenant au moins un », sauf lorsque le contraire est spécifié.The method according to the invention can also be applied to switch devices placed in a star-type configuration, between the phases and the neutral, as represented in FIG. 3. According to the configuration represented in FIG. 3, the stator 1 comprises an electric winding connected in a star and defining three electrical phases 12, 14, 16 of the stator 1, for example by means of electric coils. A switch device 20, 21, 23 is disposed between each of the three electrical phases 12, 14, 16 and the neutral of the electric winding. Each switch device 20, 21, 23 has a terminal connected to a respective phase 12, 14, 16 and another terminal connected to the neutral. An impedance 50 is disposed between the terminal of the switch device 20, 21, 23 which is not connected to the phase - here this terminal corresponds to the neutral of the electric winding -, and the control electrode of each of the switching devices. 20, 21, 23. In the configuration shown in FIG. 3, the same impedance 50 is common to the three switch devices 20, 21, 23. Advantageously, this configuration makes it possible to limit the number of components and wires between the control circuit. 40 and the switch devices 20, 21, 23. Indeed, a single wire is required to control the opening state of the switch devices 20, 21, 23 and a single impedance to control the opening and closing states of all the switch devices. The method according to the invention can also be applied to triangle phase configurations. More generally, the invention is not limited to the examples described. It is understood that many adaptations to the configurations described above can be introduced while retaining at least some of the advantages of the invention. For example, the invention can be applied to independent phase configurations. - 10 - The expression "comprising a" shall be understood as synonymous with the expression "comprising at least one", except where the contrary is specified.
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