[发明专利]由带有电子控制元件的无刷直流电机构成的电机总成

权利要求书

1.一种电机总成(101)，包括带有电子控制元件(103)的无刷直流电机(102)，所述电子控制元件(103)包括至少两个用于测量来自所述无刷直流电机(102)转子上磁极的磁通量的磁场传感器，所述磁场传感器用于根据所述磁通量的测量结果测定所述转子的角度位置，以达到根据所述转子的角度位置控制所述无刷电机电流的目的，

-其中，所述无刷直流电机为外转子电机(102)，包括内定子(104)和外转子(105)，所述外转子(105)包括外围(106)和内侧(107)，并设置

-偶数个永久磁铁(108、109、110，111)；所述偶数个永久磁铁(108、109、110，111)以固定间隔沿所述内侧(107)分布以提供磁极；

-所述至少两个磁场传感器(112和113)相互间以一定间隔设在所述外围(106)的附近，用于测量所述内侧(107)上偶数个永久磁铁(108、109、110，111)放射状地漏过外转子(105)的磁通量，

-所述电子控制元件(103)包括至少一个沿着所述外转子(105)的外围(106)的切线方向导向的平面电路板(115)，

-其中，所述至少两个磁场传感器(112，113)安装在该电路板(115)上，

-其中，所述至少两个磁场传感器(112和113)用于根据漏磁通量的测量结果产生测量信号，其中所述电子控制元件(103)包括至少一个微处理器(114)，所述微处理器(114)用于读取所述测量信号并根据所述测量信号估计无刷直流电机(102)的电周期内外转子(105)的角度位置，

-其中，所述微处理器(114)、所述至少两个磁场传感器(112，113)、所述电路板(115)和电子控制元件(103)中其它部件构成了控制系统，以及

-其中，包括在控制系统中的元件设置在同一个电路板(115)上；

所述微处理器(114)使用反三角函数来估计所述角度位置，具体实施方法为查表法和插值法。

2.根据权利要求1所述的电机总成，其特征在于，所述外转子电机(102)的外转子(105)上设置超过6个磁极。

3.根据权利要求1或2所述的电机总成，其特征在于，其中至少两个磁场传感器(112，113)之间的距离对应着无刷直流电机(102)的电周期内90°的位移。

4.根据权利要求1所述的电机总成，其特征在于，所述微处理器(114)优选进一步使用校准曲线来估计角度位置，以提高估计的准确度。

5.根据权利要求1所述的电机总成，其特征在于，所述控制系统和所述无刷直流电机集成在同一个外壳(116)中。

6.根据权利要求5所述的电机总成，其特征在于，所述外壳(116)包括至少一个铝侧面(117)，所述电路板(115)安装在该铝侧面的背面上，其中铝侧面(117)能够作为散热凸缘和电动机盖。

7.根据权利要求5所述的电机总成，其特征在于，其中集成在电机总成(101)中的控制系统构成了用于控制外转子(105)位置、速度或加速度的反馈控制系统。

8.根据权利要求1所述的电机总成，其特征在于，电机总成(101)设置至少一个通信端口(122)供连接外部设备。