[發(fā)明專利]一種可調(diào)轉(zhuǎn)速檔的全磁電動(dòng)機(jī)控制器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111199457.6
• 申請日: 2021-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN113949326A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊猛
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽攬?jiān)鹿I(yè)設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號(hào): H02P25/18
• 分類號(hào): H02P25/18;H02P25/22;H02P25/022;H02K3/28;B60L15/20;B60L15/22
• 代理公司: 沈陽工匠智誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 21256
• 代理人: 于婷婷

本發(fā)明公開了一種可調(diào)轉(zhuǎn)速檔的全磁電動(dòng)機(jī)控制器，包括定子、永磁轉(zhuǎn)子和電機(jī)控制器，各相定子繞組均由多層獨(dú)立繞組Z1\Z2\Z3\Z4\Z5疊加而成，電機(jī)控制器針對每相繞組均設(shè)有P1\P2\P3\P4\P5\P6\P7\P8\P9\P10接線端子，各層繞組的兩端出線均接入所述電機(jī)控制器，所述電機(jī)控制器內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)雙工位繼電器，K1(K1a,K1b)、K2(K2a,K2b)、K3(K3a,K3b)、K4(K4a,K4b)、K5(K5a,K5b)、K6(K6a,K6b)、K7(K7a,K7b)、K8(K8a,K8b)，各個(gè)雙工位繼電器的開閉控制由電機(jī)控制器完成，1?2?3檔之間的切換由電機(jī)控制器自動(dòng)完成，本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,在電源供電的最高電壓不變的情況下，通過不同檔位之間的切換，能夠改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍，通過換擋配合在最低電壓和最高電壓范圍內(nèi)調(diào)整對電機(jī)的供電電壓，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的任意調(diào)速，電機(jī)在低轉(zhuǎn)速區(qū)、中轉(zhuǎn)速區(qū)、高轉(zhuǎn)速區(qū)都以高效率工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種可調(diào)轉(zhuǎn)速檔的全磁電動(dòng)機(jī)控制器。

背景技術(shù)

新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源，其中電動(dòng)汽車?yán)眯铍姵刈鳛閮?chǔ)能動(dòng)力源，通過電池向電動(dòng)機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車行駛，現(xiàn)有電動(dòng)汽車用電動(dòng)機(jī)工作在30％功率以下時(shí)，效率低，采用永磁同步電機(jī)，轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速時(shí)是恒功率輸出，效率大幅度下降。

永磁同步電機(jī)采用旋轉(zhuǎn)磁場驅(qū)動(dòng)的，動(dòng)態(tài)調(diào)整電機(jī)繞組的串聯(lián)或并聯(lián)，并不能改變電機(jī)的基速，變繞組只能用于恒功率調(diào)速工作區(qū)，以達(dá)到提高永磁同步電機(jī)恒功率調(diào)速的轉(zhuǎn)速范圍，其本質(zhì)上還是效率不高的。在恒轉(zhuǎn)矩工作區(qū)，如果試圖改變電機(jī)的繞組從串聯(lián)到并聯(lián)，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的電流倍增，造成電機(jī)迅速燒毀。

無刷直流電機(jī)領(lǐng)域也有同行提出改變繞組的串聯(lián)并聯(lián)關(guān)系來調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速區(qū)間，但是無刷直流電機(jī)與生俱來的電流大的特性使之無法承受電流倍增帶來的熱量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，公開了一種可調(diào)轉(zhuǎn)速檔的全磁電動(dòng)機(jī)控制器。

實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種可調(diào)轉(zhuǎn)速檔的全磁電動(dòng)機(jī)控制器，包括定子、永磁轉(zhuǎn)子和電機(jī)控制器，各相定子繞組均由多層獨(dú)立繞組Z1\Z2\Z3\Z4\Z5疊加而成，電機(jī)控制器針對每相繞組均設(shè)有P1\P2\P3\P4\P5\P6\P7\P8\P9\P10接線端子，各層繞組的兩端出線均接入所述電機(jī)控制器，Z1連接電機(jī)控制器的P1\P6端子，Z2連接電機(jī)控制器的P2\P7端子，Z3連接電機(jī)控制器的P3\P8端子，Z4連接電機(jī)控制器的P4\P9端子，Z5連接電機(jī)控制器的P5\P10端子，各層繞組在電機(jī)內(nèi)部無任何連接，其特征在于，所述電機(jī)控制器內(nèi)部針對每相繞組均設(shè)置有多個(gè)雙工位繼電器，K1(K1a,K1b)、K2(K2a,K2b)、K3(K3a,K3b)、K4(K4a,K4b)、K5(K5a,K5b)、K6(K6a,K6b)、K7(K7a,K7b)、K8(K8a,K8b)，各個(gè)雙工位繼電器的開閉控制由電機(jī)控制器自動(dòng)完成；

1檔：各個(gè)雙工位繼電器以K1-K1b、K2-K2b、K3-K3b、K4-K4b、K5-K5b、K6-K6b、K7-K7b、K8-K8b導(dǎo)通，繞組Z1\Z2\Z3\Z4\Z5首尾串聯(lián)，繞組匝數(shù)最多，電機(jī)額定轉(zhuǎn)速最低；

2檔：各個(gè)雙工位繼電器以K1-K1a、K2-K2b、K3-K3a、K4-K4b、K5-K5a、K6-K6b、K7-K7a、K8-K8a導(dǎo)通，繞組Z1\Z2并聯(lián)記Z12，Z3\Z4并聯(lián)記Z34，Z12與Z34串聯(lián)，Z5斷開，電機(jī)額定轉(zhuǎn)速提高；

3檔：各個(gè)雙工位繼電器以K1-K1a、K2-K2a、K3-K3a、K4-K4a、K5-K5a、K6-K6a、K7-K7a、K8-K8a導(dǎo)通，繞組Z1\Z2\Z3\Z4\Z5并聯(lián)，電機(jī)額定轉(zhuǎn)速最高；

1-2-3檔之間的切換由電機(jī)控制器自動(dòng)完成。

特別的，上述描述為單向定子繞組對應(yīng)的開關(guān)組合，其余繞組的開關(guān)組合與上述組合相同。