用于运行电机的方法以及电机技术

技术编号:17412934 阅读:31 留言:0更新日期:2018-03-07 08:55
本发明专利技术用于运行电机的方法以及电机。本发明专利技术特别是涉及用于运行电机的方法,电机带有电流源和电动机以及接在电流源与电动机之间的整流器,其中,电流源的输入电流借助对整流器的一定数量的半导体开关进行的脉冲宽度调制操控而转换成用于电动机的多相输出电流,其中,在针对至少一个相的操控的每个周期期间在周期持续时间内产生具有脉冲持续时间的脉冲,其中,在周期中,脉冲被划分成在前面的第一半脉冲和在后面的第二半脉冲,第一半脉冲和第二半脉冲分别具有一半的脉冲持续时间,并且其中,在周期的周期持续时间内,第一半脉冲以第一推移时间并且第二半脉冲以第二推移时间在时间上向着彼此推移。

A method for running a motor and a motor

The invention is used for the method of running the motor and the motor. The invention particularly relates to a method for operating the motor, motor with rectifier, current source and motor and connected between the current source and the motor, the input current of current source with a certain number of semiconductor switches on the rectifier of the pulse width modulation control and converted into electric motor for multiphase output current, the during each cycle for at least one phase control with a pulse duration, which generated in the cycle time in the cycle, the pulse is divided into in front of the first half and the second half of the pulse in the back of the pulse, the first half and the second half pulse pulse with pulse duration, and half of them respectively, in the period of the cycle time, the first time in the first half pulse and the second pulse in time in second Time goes on with each other.

【技术实现步骤摘要】
用于运行电机的方法以及电机
本专利技术涉及一种用于运行电机的方法,电机带有电流源和电动机以及接在电流源与电动机之间的整流器,其中,电流源的输入电流借助对整流器的一定数量的半导体开关进行的脉冲宽度调制操控而转换成用于电动机的多相输出电流。本专利技术此外涉及根据这种方法描述的尤其是用于机动车的电机。
技术介绍
电动运行的调设系统作为机动车部分如车窗升降器、座椅调设装置、门和车顶驱动装置或冷却通风器驱动装置以及泵和内部空间风扇通常具有带有受控的电动机的电机。为此,无刷电动机例如是公知的,其中,相对于定子可转动地支承的转子通过旋转磁场驱动。为此,定子的相绕组被加载以相应的三相电流或马达电流,其借助作为(马达)电子器件的一部分的控制器来控制和调节。这种电机通常包括(高压)电池作为车辆内部的能量存储器,由该能量存储器以直流电的形式给电动机提供电能。为了将直流电转换为马达电流,适当地将整流器(逆变器、转换器)接在能量存储器和电动机之间。在此,(直流电压)中间回路后接于能量存储器,中间回路与整流器的桥电路联接。能量存储器和中间回路在此作为电流源起作用以用于为整流器提供输入侧的直流电(输入电流)。马达电流作为多相输出电流通过脉冲宽度调制(PWM)操控桥电路的半导体开关产生。通过PWM操控部的脉冲,半导体开关以时序在导通和封锁状态之间切换。通过半导体开关的切换过程,在中间回路或电流源的线路中产生交流电流。该交流电流在遵守EMV(电磁兼容性)准则方面被视为是重要的。
技术实现思路
本专利技术的任务在于说明一种特别适当的用于运行电机的方法。电机的EMV特性尤其是应该在运行时得到改进。此外,本专利技术的任务还在于说明一种根据这种方法工作的电机。根据本专利技术,在方法方面,所提到的任务以权利要求1的特征解决,并且在电机方面,所提到的任务以权利要求10的特征解决。有利的设计方案和改进方案是各自的从属权利要求的主题。根据本专利技术的方法适用于且设置用于运行电机。电机在此具有能量存储器,能量存储器具有后接的(直流电压)中间回路,能量存储器和后接的(直流电压)中间回路一起实施为用于极其的电动机的电流源(电压供应装置)。在此,在电流源和电动机之间接有例如形式为逆变器(转换器)的整流器。在机器运行时,整流器将电流源的输入电流转换成用于电动机的多相的尤其是三相的输出电流(马达电流、三相电流)。为此,接到中间回路中的整流器的数量利用脉冲宽度调制(PWM)操控以时序操控。PWM操控在每个周期中针对至少一个相具有在各自的周期持续时间内产生的脉冲形的信号(脉冲),以用于切换各自的半导体开关。(信号)脉冲在此具有脉冲持续时间,即,如下的持续时间段,在该持续时间段内切换半导体开关(激活时间)。根据该方法设置的是,在操控的周期中,脉冲被划分为在前面的(也就是在周期持续时间内在时间上较早的)第一半脉冲和在后面的(也就是在周期持续时间内在时间上较晚的)第二半脉冲,第一半脉冲和第二半脉冲分别带有一半的脉冲持续时间。第一半脉冲以第一推移时间且第二半脉冲以第二推移时间在该周期的周期持续时间内在时间上向着彼此推移。换言之,在相内进行脉冲推移。由此,如下交流电流的周期性有目的地受干扰,该交流电流在PWM操控电流源的中间回路中的半导体开关期间产生。因此,交流电流部分在(PWM)时钟频率的情况下减少,由此一方面降低了电流源或电压源的负载。在一个适当改进方案中,第一半脉冲以第一推移时间在周期内在时间上延后,即第一半脉冲在较晚的时间点在周期持续时间中产生。第二半脉冲在此以第二推移时间在周期内在时间上提前,即第二半脉冲在较早的时间点在周期持续时间中产生。第二半脉冲尤其是在第一半脉冲之前产生。这意味着的是,在推移之前在前面的第一半脉冲在推移之后位于第二半脉冲之后。由此确保的是,这些半脉冲保留在周期内。换言之,因此,在周期内相的共同的激活时间没有改变,由此,电机的运行没有受到不利的影响。通过推移,半脉冲在周期内的顺序明显发生改变。然而因为两个半脉冲是基本上相同的,所以替选地同样可能的是,在周期内的半脉冲的时间顺序得到保持,其中,第一和第二半脉冲的相应的推移时间具有减小的值。在一个有利实施方案中,针对脉冲,将周期持续时间的偶数分母的分数设定为周期持续时间内的第一和/或第二推移时间。优选地,作为分母使用二的幂数(2n,n∈N0)。尤其是使用n=1,即第一和/或第二推移时间等于周期持续时间的一半。通过这样的以一半的周期持续时间进行推移,交流电流部分(和由此产生的对于EMV来说关键的磁场发送)的振幅在PWM操控的时钟频率的情况下减小。相应地对于n=2来说,即在以四分之一个周期持续时间进行推移的情况下,交流电流部分(频率部分)在加倍的时钟频率的情况下减小。在一个适宜构造方案中,在周期内的(半)脉冲的第一和第二推移时间设定为绝对值上相同。换言之,第一和第二推移时间具有相同的值,其中,第二推移时间由于不同的推移方向具有和第一推移时间不同的符号。由此实现半脉冲的简单的且低成本的推移。在一个有利改进方案中,脉冲的第一和/或第二推移时间的持续时间针对相继跟随的周期发生改变。换言之,从脉冲到脉冲的推移时间发生改变。因此,所产生的交流电流部分的周期性可靠地减小,从而在相关的重复频率或时钟频率中的振幅减少。在一个可行改进方式中,例如可想到的是,PWM操控的每第二个周期的推移时间为0,即没有执行推移。换言之,半脉冲的推移仅在每第二个周期中进行。因此,例如在以等于一半周期持续时间的第一和第二推移时间进行推移时,每第二个周期,在时钟频率上的交流电流部分中产生相位的逆转。由此确保的是,时钟频率上的交流电流部分减小。在一个同样可想到的替选改进方式中,多个相继跟随的周期例如具有针对各自的脉冲的相同的推移时间。换言之,相继跟随的周期的多个脉冲例如推移或没有推移。在一个可想到的构造方案中,脉冲的第一和/或第二推移时间的持续时间对于每个周期来说随机改变。换言之,相继跟随的周期的脉冲具有随机地不同的推移时间。通过周期的脉冲彼此间的随机设定的推移产生对交流电流周期性的特别不规则的或非周期性的干扰。由此,时钟频率上的交流电流部分的振幅或频谱加权分布到尽可能多的不同的频率上。换言之,频谱变宽或是宽频的,其中,由此形成的交流电流部分分别具有比小振幅,其可以简单地借助中间回路的过滤电路减弱或减小。本专利技术的另外或附加的方面设置的是,相继跟随的周期的周期持续时间发生改变。由此,所产生的交流电流部分的周期性进一步受到干扰,从而相关的交流电流部分的振幅可靠地得到减小。在一个有利设计方案中,第一和/或第二推移时间针对不同的相的脉冲不同地设定。这意味着的是,不同的相的脉冲具有不同的推移,或者一个或多个相不具有推移。换言之可能的是,推移没有应用于所有相。这有助于进一步减小交流电流部分。在一个适当改进方案中,第一和/或第二推移时间针对不同的相的脉冲应用在彼此不同的周期中。由此确保特别有效地减弱或减小交流电流部分。在一个优选应用中,电机尤其是适用于且设置用于机动车中的电动的驱动装置,例如作为机动车部件的调设系统。电动机优选以无刷的方式实施有定子和在其中可旋转地支承的转子。定子具有一定数量的相绕组,相绕组一方面在整流器上引导,并且另一方面例如接在星形电路中的共同的结点(星本文档来自技高网...
用于运行电机的方法以及电机

【技术保护点】
一种用于运行电机(2)的方法,所述电机带有电流源(8)和电动机(4)以及接在所述电流源与所述电动机之间的整流器(6),‑其中,所述电流源(8)的输入电流(IE)借助对所述整流器(6)的一定数量的半导体开关(44、46)进行的脉冲宽度调制操控而转换成用于所述电动机(4)的多相输出电流(IU、IV、IW),‑其中,在针对至少一个相(U、V、W)的操控的每个周期(62、64、66)期间在周期持续时间(68、70、72)内产生具有脉冲持续时间(TV、TW)的脉冲(PV、PW),‑其中,在周期(62、64、66)中,脉冲(PV、PW)被划分成在前面的第一半脉冲(PV1、PW1)和在后面的第二半脉冲(PV2、PW2),所述第一半脉冲和所述第二半脉冲分别具有一半的脉冲持续时间(TV’、TW’),并且‑其中,在周期(64)的周期持续时间(70)内,所述第一半脉冲(PV1、PW1)以第一推移时间(τ1)并且所述第二半脉冲(PV2、PW2)以第二推移时间(τ2)在时间上向着彼此推移。

【技术特征摘要】
2016.08.15 DE 102016215174.61.一种用于运行电机(2)的方法,所述电机带有电流源(8)和电动机(4)以及接在所述电流源与所述电动机之间的整流器(6),-其中,所述电流源(8)的输入电流(IE)借助对所述整流器(6)的一定数量的半导体开关(44、46)进行的脉冲宽度调制操控而转换成用于所述电动机(4)的多相输出电流(IU、IV、IW),-其中,在针对至少一个相(U、V、W)的操控的每个周期(62、64、66)期间在周期持续时间(68、70、72)内产生具有脉冲持续时间(TV、TW)的脉冲(PV、PW),-其中,在周期(62、64、66)中,脉冲(PV、PW)被划分成在前面的第一半脉冲(PV1、PW1)和在后面的第二半脉冲(PV2、PW2),所述第一半脉冲和所述第二半脉冲分别具有一半的脉冲持续时间(TV’、TW’),并且-其中,在周期(64)的周期持续时间(70)内,所述第一半脉冲(PV1、PW1)以第一推移时间(τ1)并且所述第二半脉冲(PV2、PW2)以第二推移时间(τ2)在时间上向着彼此推移。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,-在周期(64)内,所述第一半脉冲(PV1、PW1)以所述第一推移时间(τ1)在时间上延后,并且-在周期(64)内,所述第二半脉冲(PV2、PW2)以所述第二推移时间(τ2)在时间上提前。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,针对脉冲(PV、PW),在周期持续时间(7...

【专利技术属性】
技术研发人员:约翰尼斯·施瓦茨科普夫
申请(专利权)人:博泽沃尔兹堡汽车零部件有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1