[发明专利]一种采用可变绕组永磁同步电机的电子式换挡系统

权利要求书

1.一种采用可变绕组永磁同步电机的电子式换挡系统，其特征在于，包括a相绕组、b相绕组、c相绕组、变绕组切换电路、控制器和变频器；永磁同步电机每相绕组配置有两个绕组，a相绕组包括第一相一绕组、第一相二绕组；b相绕组包括第二相一绕组、第二相二绕组；c相绕组包括第三相一绕组、第三相二绕组；变绕组切换电路包括第一绕组切换开关、第二绕组切换开关、第三绕组切换开关、第四绕组切换开关、第五绕组切换开关、第六绕组切换开关、第七绕组切换开关、第八绕组切换开关和第九绕组切换开关；

所述a相绕组、b相绕组和c相绕组中的每一个相绕组都引出有4个接线端子；其中，第一相一绕组的一端与第二相一绕组的一端、第三相一绕组的一端连接在一起，第一相一绕组的一端同时连接到第一绕组切换开关，第一绕组切换开关与第二绕组切换开关和第三绕组切换开关依次连接；第三绕组切换开关与第一相二绕组的一端连接，连接端与变频器的第一个交流输出端连接，第一相一绕组的另一端连接到第二绕组切换开关和第三绕组切换开关之间，第一相二绕组的另一端连接到第一绕组切换开关和第二绕组切换开关之间；第二相一绕组的一端同时连接到第四绕组切换开关，第四绕组切换开关与第五绕组切换开关和第六绕组切换开关依次连接，第六绕组切换开关与第二相二绕组的一端连接，连接端与变频器的第二个交流输出端连接，第二相一绕组的另一端连接到第五绕组切换开关和第六绕组切换开关之间，第二相二绕组的另一端连接到第四绕组切换开关和第五绕组切换开关之间；第三相一绕组的一端同时连接到第七绕组切换开关，第七绕组切换开关、第八绕组切换开关和第九绕组切换开关依次连接；第九绕组切换开关与第三相二绕组的一端连接，连接端与变频器的第三个交流输出端连接，第三相一绕组的另一端连接到第八绕组切换开关和第九绕组切换开关之间，第三相二绕组的另一端连接到第七绕组切换开关和第八绕组切换开关之间；

所述控制器的一端分别与第一绕组切换开关、第二绕组切换开关、第三绕组切换开关、第四绕组切换开关、第五绕组切换开关、第六绕组切换开关、第七绕组切换开关、第八绕组切换开关和第九绕组切换开关；控制器的另一端分为六路，与变频器的六个IGBT控制端相连接；

所述的变频器由一个六单元的IGBT集成模块和一个滤波电容组成；每两个IGBT集成模块串联连接，三组IGBT集成模块并联连接，滤波电容接在并联端之间；两个串联的IGBT集成模块之间接出交流输出端；

所述的变频器的第一个、第二个和第三个交流输出端分别第一相二绕组、第二相二绕组和第三相二绕组的一端连接；

所述的a相绕组、b相绕组和c相绕组的总匝数为N，第一相一绕组、第二相一绕组、第三相一绕组的匝数都为αN，第一相二绕组、第二相二绕组、第三相二绕组的匝数都为（1-α）N，α0.5。

2.根据权利要求1所述的采用可变绕组永磁同步电机的电子式换挡系统，其特征在于，所述的α为0.1-0.4。

3.根据权利要求1所述的采用可变绕组永磁同步电机的电子式换挡系统，其特征在于，所述的a相绕组的第一相一绕组和第一相二绕组的匝数之比、b相绕组的第二相一绕组和第二相二绕组的匝数之比以及c相绕组的第三相一绕组和第三相二绕组的匝数之比是固定的。

4.根据权利要求1所述的采用可变绕组永磁同步电机的电子式换挡系统，其特征在于，所述的a相绕组的第一相一绕组和第一相二绕组的匝数之比、b相绕组的第二相一绕组和第二相二绕组的匝数之比以及c相绕组的第三相一绕组和第三相二绕组的匝数之比是变化的。

5.根据权利要求1所述的采用可变绕组永磁同步电机的电子式换挡系统，其特征在于，所述的第一绕组切换开关、第二绕组切换开关、第三绕组切换开关、第四绕组切换开关、第五绕组切换开关、第六绕组切换开关、第七绕组切换开关、第八绕组切换开关和第九绕组切换开关为电磁式继电器或固态继电器。