[发明专利]永磁电动机方波驱动与正弦波驱动的转换

说明书

本发明电动汽车用永磁电动机方波驱动与正弦波驱动的转换，它包括永磁电动机实现120°二相导通方波驱动与180°三相导通正弦波驱动的人工转换和自动转换。

——专利“201610039781.4应用之一

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，具体说就是一种电动汽车用电动机的控制系统

背景技术

永磁电动机的驱动有二种方式，一种是120°二相导通的方波驱动，其优点是：转子位置传感器结构较简单，使用霍耳元件就可以完成位置识别，快速性，可控性，可靠性，经济性好，体积小，节能，效率高，特别是在相等有效材料情况下，方波工作方式的电动机比正弦波工作方式的电动机输出转矩可增加15％，但方波驱动有一个致命的缺点是转矩波动大，噪声大，专家们找了许多削弱转矩波动的方法，效果虽然显著，但终不能有效消除噪声，使方波驱动的电机的拓展应用受到了制约；

另一种是180°三相导通的正弦波驱动的电动机，其最大缺点是输出转矩比方波驱动少15％，而且其位置传感器必须使用价格昂贵的旋转变压器，其最大的优点是噪声低，理论上转矩波动为零。

虽然已有专用芯片解决了以上两种模式的转换，但它只是在起动时以120°导通方波驱动，当位置信号达到5Hz后正弦调制波产生，调制波和三角波比较产生正弦波信号，自动转换至180°导通正弦波驱动模式，但当汽车在低速、爬坡、加速、加载、路况不好等需要方波驱动大转矩的情况下无法按需转换。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电动汽车永磁电动机的新型控制方法，我的发明专利“20161003978.4电动汽车用Halbach双转子自滑行宽调速永磁轮毂电动机”是专为电动汽车电机设置而设计的，是永磁轮毂三相电动机，其位置识别是霍耳系统，因此它为方波驱动的正弦波驱动的转换提供了设计空间。

为实现以上目的，本发明的方案为：

永磁电动机方波驱动与正弦波驱动的转换，它包括控制信号的输入和二种模式的转换。

本发明的优点在于：

1、最完善、最全面的节约了电能；

2、充分利用了方波驱动输出转矩大、利用率高的特点，在汽车启动、加速、爬坡、超载、路状不好等情况下使用120°二相导通方波驱动增大转矩，其他情况下转换至180°三相导通正弦波消除噪声。

3、采用了人工转换和自动转换二种模式。

附图说明

图1为本发明方波驱动与正弦波驱动的转换控制器示意图

图中符号表示：

0、公共端，1、方波控制器信号输入端，2、正弦波控制器信号输入端，3、自动转换控制信号输入端，4、自动转换限位信号输入端，5、电源。

M1方波控制器 M2正弦波控制器 M3自动转换控制器 N1-N9开关控制器 P自动转换信号调节器 Q电机相线电流信号拾取器 A1B1C1方波驱动相线输入，D1E1F1方波驱动霍耳信号输入，H1L1K1方波驱动电源门锁输入，A2B2C2正弦波驱动相线输入，D2E2F2正弦波驱动霍耳信号输入，H2L2K2正弦波驱动电源门锁输入，A3B3C3自动驱动相线输入，D3E3F3自动驱动霍耳信号输入，H3L3K3自动驱动电源门锁输入，ABC相线输出，DEF霍耳信号输出，HLK电源门锁输出

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，如图1，本发明所述一种永磁电动机方波驱动与正弦波驱动的转换，是一个永磁电动机在利用霍耳传感器前提下，实现120°二相导通方波控制和180°三相导通正弦波控制的转换，这种转换有二种模式，即人工转换模式和自动转换模式。