[發明專利]用于運輸車輛特別是軌道車輛的動力傳動系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201110274702.5
• 申請日: 2011-08-02
• 公開（公告）號: CN102381323A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: G·德波斯;S·貝林;D·西伯斯;O·賈科莫尼
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通運輸股份有限公司
• 主分類號: B61C17/00
• 分類號: B61C17/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王朝輝

1.一種用于運輸車輛特別是軌道車輛的動力傳動系統，包括：

電動機，所述電動機包括軸、定子和轉子，轉子可繞軸的軸線旋轉運動；

動力供應系統，所述動力供應系統接收直流輸入電壓并輸送多相電壓到電動機，所述動力供應系統的調制系數等于電動機的每相電壓幅值除以直流輸入電壓，以及

表示轉子旋轉速度的信號的傳感器，

其中，動力傳動系統包括用于改變調制系數的裝置，適于在轉子旋轉速度屬于低于預定的轉換值的第一區間的值時，相對于在沒有用于改變調制系數的裝置情況下的調制系數減小調制系數，并且適于在轉子旋轉速度屬于高于預定的轉換值的第二區間的值時，相對于在沒有用于改變調制系數的裝置情況下的調制系數增大調制系數。

2.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，轉子適于在第一磁方向產生適當的轉子磁場，并被另一磁場穿過，轉子磁場是所述適當的轉子磁場和所述另一磁場之和，所述適當的轉子磁場產生穿過轉子的適當的轉子流量，并且所述動力傳動系統包括用于改變穿過轉子的轉子磁場的流量的裝置，適于當轉子的旋轉速度屬于第一區間時相對于所述適當的轉子流量減少轉子磁場的流量，并適于當轉子的旋轉速度屬于第二區間時相對于所述適當的轉子流量增加轉子磁場的流量。

3.如權利要求2所述的動力傳動系統，其中，動力供應系統包括用于生成用以給定子供電的主多相電流的第一裝置，以產生沿著與第一磁方向分開的第二磁方向定向的主定子磁場，和用于生成用以給定子供電、相對于主電流的附加異相電流的第二裝置，以產生基本上沿著第一磁方向定向的輔助定子磁場；附加電流具有第一符號以相對于所述適當的轉子流量減少轉子磁場的流量，并具有與第一符號相反的符號以相對于所述適當的轉子流量增加轉子磁場的流量。

4.如權利要求3所述的動力傳動系統，其中，動力傳動系統包括用于獲取表示電動機扭矩的信號的裝置，并且附加電流的強度取決于電動機扭矩的值。

5.如權利要求4所述的動力傳動系統，其中，對于電動機扭矩高值的附加電流強度的絕對值低于對于電動機扭矩低值的附加電流強度的絕對值。

6.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，動力傳動系統包括用于獲取表示電動機扭矩的信號的裝置，并且調制系數取決于電動機扭矩的值。

7.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，在沒有用于改變調制系數的裝置情況下，預定的轉換值大于與等于50％的調制系數相對應的轉子旋轉速度的值。

8.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，動力傳動系統包括用于獲取表示電動機扭矩的信號的裝置，并且所述預定的轉換值取決于電動機扭矩的值。

9.如權利要求8所述的動力傳動系統，其中，對于電動機扭矩高值的預定的轉換值低于對于電動機扭矩低值的預定的轉換值。

10.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，第一區間和第二區間的并是相連的。

11.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，電動機是同步電動機。

12.如權利要求11所述的動力傳動系統，其中，同步電動機是永磁同步電動機。

13.一種運輸車輛，特別是軌道車輛，包括如權利要求1所述的動力傳動系統。

14.一種用于控制運輸車輛特別是軌道車輛的動力傳動系統的方法，所述動力傳動系統包括電動機，所述電動機包括軸、定子和轉子，轉子可繞軸的軸線旋轉運動，所述方法包括以下步驟：

向電動機提供多相電壓，使用動力供應系統，所述動力供應系統接收直流輸入電壓并輸送所述多相電壓，所述動力供應系統的調制系數等于每相電壓幅值除以直流輸入電壓，以及

測量轉子的旋轉速度，

其中，所述方法包括以下步驟：

-當轉子的旋轉速度屬于低于預定的轉換值的第一區間的值時，相對于在沒有用于改變調制系數的裝置情況下的調制系數減小調制系數，以及

-當轉子的旋轉速度屬于高于預定的轉換值的第二區間的值時，相對于在沒有用于改變調制系數的裝置情況下的調制系數增大調制系數。

15.如權利要求14所述的控制方法，其中，轉子適于在第一磁方向產生適當的轉子磁場，并被另一磁場穿過，轉子磁場是所述適當的轉子磁場和所述另一磁場之和，所述適當的轉子磁場產生穿過轉子的適當的轉子流量，并且所述方法包括以下步驟：

-當轉子的旋轉速度屬于第一區間時，相對于所述適當的轉子流量減少轉子磁場的流量，并且

-當轉子的旋轉速度屬于第二區間時，相對于所述適當的轉子流量增加轉子磁場的流量。