The invention provides an automobile starting generator which can realize precision control. Start the generator of the invention of the stator structure of non permanent magnet and winding rotor structure and multi phase winding, the controller of each phase winding of synchronous switching control to achieve a precise electric and power generation mode of the starter generator can be realized based on the initial starting, stable state power and power generation and other working conditions. Due to the use of electric mode and power generation mode, the whole process of piecewise adjustable winding control technology can effectively control the output power of the two working modes, and effectively solve the problem of power mismatch between starting process and generating process in the existing technology.
【技术实现步骤摘要】
可实现精密控制的汽车用起动发电机
本专利技术涉及汽车技术,更具体地,涉及一种可实现精密控制的汽车用起动发电机。
技术介绍
基于燃油经济性、降低有害气体排放和产业大规模应用成本等多种因素,混合动力汽车成为目前汽车新技术的发展方向,业界相信在未来不长的时间内就会取代传统动力汽车而成为市场主流产品。混合动力汽车拥有燃油发动机和电动—发电机两组动力源,通过智能化的控制和输出分配,电动—发电机可以作为燃油发动机的起动机,在初始起动过程中克服发动机的阻力转矩,使发动机达到足够的起动转速;起动后电动—发电机可以视情况为燃油发动机提供辅助动力,也可以在适当状态下完全关闭发动机,单纯依靠电动-发电机提供动力。另外,电动-发电机具有能量转换的可逆性,即可以实现从机械能到电能的逆向转换,因此在汽车减速制动过程中可以将发动机的机械能生成电能,通过逆变器存储于汽车蓄电池内。因此,在混合动力汽车中电动-发电机系统一般被称之为起动发电机。发动机与起动发电机的动力耦合方式包括双轴皮带传动动力混合以及单轴扭矩叠加动力混合。在双轴皮带传动动力混合方式中,起动发电机与发动机通过皮带传动实现双轴并联。发动机作为整车动力源,起动发电机能够实现发动机快速启动。因此,汽车在运行过程中遇到各种需要短时停车的情况,发动机可以关闭,关闭期间的油耗、废气、噪声都可以降至最低;而需要再度起动时,起动发电机系统使发动机由停机至达到怠速以上的起动期间仅为数百毫秒;另外,在汽车减速制动过程中,起动发电机利用发动机输出的机械能实现对蓄电。双轴皮带传动动力混合受到皮带传动效率的制约,电动系统的功率比较低,而且性能存在不稳 ...
【技术保护点】
一种起动发电机,其特征在于,起动发电机的改进结构包括:主电机、功率变换器、传感模组、控制器;所述主电机包括定子和转子,二者均为非永磁体的凸极结构;所述定子包括多相绕组,其中每一相绕组由在定子的径向相对的凸极之上的一对绕组线圈构成;所述功率变换器为定子上的每一相中的两个绕组分别提供一个由主开关管和续流二级管构成的开关电路;所述传感模组用于检测多类型的状态参数;所述控制器用于基于所述状态参数,控制起动发电机多个工作状态之间的切换,以及在每个工作状态下通过对功率变换器中各个主开关管接通和断开的状态的控制,决定各相绕组的运行状态以及执行保护控制;其中,所述起动发电机的多个工作状态包括初始起动状态、稳定助力状态以及发电状态,所述控制器依据传感模组提供的发动机转速参量、蓄电池系统状态参量以及油门状态参量,确定起动发电机的当前工作状态;并且,所述控制器在当前工作状态下确定控制功率变换器中各个主开关管的状态的控制方式。
【技术特征摘要】
1.一种起动发电机,其特征在于,起动发电机的改进结构包括:主电机、功率变换器、传感模组、控制器;所述主电机包括定子和转子,二者均为非永磁体的凸极结构;所述定子包括多相绕组,其中每一相绕组由在定子的径向相对的凸极之上的一对绕组线圈构成;所述功率变换器为定子上的每一相中的两个绕组分别提供一个由主开关管和续流二级管构成的开关电路;所述传感模组用于检测多类型的状态参数;所述控制器用于基于所述状态参数,控制起动发电机多个工作状态之间的切换,以及在每个工作状态下通过对功率变换器中各个主开关管接通和断开的状态的控制,决定各相绕组的运行状态以及执行保护控制;其中,所述起动发电机的多个工作状态包括初始起动状态、稳定助力状态以及发电状态,所述控制器依据传感模组提供的发动机转速参量、蓄电池系统状态参量以及油门状态参量,确定起动发电机的当前工作状态;并且,所述控制器在当前工作状态下确定控制功率变换器中各个主开关管的状态的控制方式。2.根据权利要求1所述的起动发电机,其特征在于,所述控制器判断转子转速是否达到预定的发动机怠速转速,如果未达到则确定当前工作状态为初始起动状态;如果转子转速达到预定的发动机怠速转速,所述控制器基于蓄电池系统状...
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