[發(fā)明專利]電機(jī)、用于電機(jī)的校正裝置和校正方法

在審

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• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN108736656A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李良梓;陳蘇濤;姚文東
• 申請（專利權(quán)）人: 舍弗勒技術(shù)股份兩合公司
• 主分類號: H02K11/20
• 分類號: H02K11/20;H02K15/16
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張亞利;吳敏

一種電機(jī)、用于電機(jī)的校正裝置和校正方法，其中電機(jī)包括：轉(zhuǎn)子、環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子的定子及環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子分布的若干定子繞組對；若干開關(guān)，每一個所述定子繞組通過相應(yīng)的開關(guān)與相應(yīng)的總線電連接。在電機(jī)正常工作之前，當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生徑向偏移時，可以單獨(dú)控制向與徑向偏移位置徑向相對的定子繞組對所對應(yīng)的開關(guān)導(dǎo)通，并向與導(dǎo)通開關(guān)對應(yīng)的定子繞組對中通入直流電，以使其中的每一個定子繞組與所述轉(zhuǎn)子極性相斥，從而驅(qū)使轉(zhuǎn)子回復(fù)到平衡位置。這能夠校正電機(jī)中轉(zhuǎn)子的徑向偏移問題，進(jìn)而優(yōu)化電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩波動及降低電機(jī)NVH問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)、用于電機(jī)的校正裝置和校正方法。

背景技術(shù)

電機(jī)是依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能之間轉(zhuǎn)換裝置的通稱，由機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的電機(jī)，通常稱作“發(fā)電機(jī)”，把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的電機(jī)，被稱作“電動機(jī)”。

通常，電機(jī)包括：轉(zhuǎn)子、環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子的定子及環(huán)繞轉(zhuǎn)子分布的若干定子繞組對。定子繞組對用于通入交流電以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，從而驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子可以是永磁鐵，具有磁極恒定；或者，轉(zhuǎn)子為鐵磁材料制成，在轉(zhuǎn)子上增加轉(zhuǎn)子繞組，在轉(zhuǎn)子繞組上通入直流電，使轉(zhuǎn)子帶磁而具有磁極。對上述兩種轉(zhuǎn)子，在電機(jī)工作過程中，轉(zhuǎn)子隨著旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)。

現(xiàn)有電機(jī)存在轉(zhuǎn)子徑向偏移的問題：一種情況如圖1所示，轉(zhuǎn)子10整體沿徑向偏離定子20的中軸線，這樣轉(zhuǎn)子10在工作過程中可能僅繞自身中軸線自轉(zhuǎn)，或者在自轉(zhuǎn)的同時還繞定子20的中軸線公轉(zhuǎn)；另一種情況如圖2所示，沿定子20的徑向，轉(zhuǎn)子10的一端向上翹起，而另一端向下翹起。

在出現(xiàn)兩種徑向偏移問題時，轉(zhuǎn)子和定子之間具有不均衡的徑向間隙。一方面，在電機(jī)工作過程中，這會帶來不均衡分布的磁阻及磁通量密度，增加轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的反電動勢中出現(xiàn)諧波，進(jìn)而造成電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩波動。另一方面，不均衡的磁通量密度會產(chǎn)生低階徑向電磁力，從而造成電機(jī)出現(xiàn)劇烈振動，造成NVH(Noise、Vibration、Harshness)問題。再者，在轉(zhuǎn)子沿徑向偏移至接觸定子時，轉(zhuǎn)子與定子之間出現(xiàn)磨損，造成電機(jī)效能下降。

因此，如何對電機(jī)中轉(zhuǎn)子徑向偏移問題進(jìn)行校正，為業(yè)界一大課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是如何對現(xiàn)有電機(jī)中轉(zhuǎn)子徑向偏移問題進(jìn)行校正。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種電機(jī)。該電機(jī)包括：轉(zhuǎn)子、環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子的定子及環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子分布的若干定子繞組對；若干開關(guān)，每一個所述定子繞組通過相應(yīng)的開關(guān)與相應(yīng)的總線電連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

每個定子繞組通過開關(guān)連接于相應(yīng)總線，這能夠?qū)崿F(xiàn)對每個定子繞組對進(jìn)行獨(dú)立控制。在電機(jī)正常工作之前，當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生徑向偏移時，可以單獨(dú)控制向與徑向偏移位置徑向相對的定子繞組對所對應(yīng)的開關(guān)導(dǎo)通，并向與導(dǎo)通開關(guān)對應(yīng)的定子繞組對中通入直流電，以使其中的每一個定子繞組與所述轉(zhuǎn)子極性相斥，從而驅(qū)使轉(zhuǎn)子回復(fù)到平衡位置。這能夠校正電機(jī)中轉(zhuǎn)子的徑向偏移問題，進(jìn)而優(yōu)化電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩波動及降低電機(jī)NVH問題。

可選地，所述開關(guān)為IGBT開關(guān)。

可選地，所有的所述開關(guān)集成于同一連接器。

本發(fā)明還提供一種上述所述電機(jī)的校正方法。該校正方法包括：檢測所述轉(zhuǎn)子的徑向偏移位置；確定與所述徑向偏移位置徑向相對的定子繞組對作為調(diào)節(jié)繞組對；控制與所述調(diào)節(jié)繞組對電連接的所述開關(guān)導(dǎo)通，進(jìn)而控制向所述調(diào)節(jié)繞組對通入直流電，以使其中的每一個定子繞組與所述轉(zhuǎn)子極性相斥。

可選地，檢測所述轉(zhuǎn)子的徑向偏移位置包括：沿所述定子的徑向，檢測所述轉(zhuǎn)子到所述定子的多個徑向距離；比較所述徑向距離與標(biāo)準(zhǔn)距離，確定異常徑向距離所對應(yīng)徑向?yàn)樗鰪较蚱莆恢茫霎惓较蚓嚯x不同于所述標(biāo)準(zhǔn)距離。

可選地，檢測多個所述徑向距離包括：檢測所述轉(zhuǎn)子到每個所述定子繞組對的徑向距離，從而獲得若干徑向距離。