具有高效扭矩转换的电机的制作方法

背景技术：

1、本申请总体上涉及电机。

2、本文所使用的术语“电机”旨在被广泛地理解为是指电动机和发电机两者。电动机和发电机在结构上非常相似。两者都包括转子和具有多个极的定子。当作为电动机运行时，电机将电能转换为机械能。当作为发电机运行时，该电机将机械能转换为电能。

技术实现思路

1、为了实现前述目的并且根据本披露的目的，提供了一种电机。提供了多相电机。功率逆变器电连接至多相电机。控制器电连接至功率逆变器，其中控制器向功率逆变器提供开关信号，其中控制器包括轨迹计算器，该轨迹计算器提供用于将多相电机从第一扭矩转换到第二扭矩的优化轨迹。

2、在另一种表现形式中，提供了一种用于将多相电机从第一扭矩水平转换到第二扭矩水平的方法，其中多相电机由控制器控制。向多相电机提供来自控制器的优化轨迹，其中优化轨迹提供了用于将多相电机从第一扭矩水平转换到第二扭矩水平的优化轨迹。

3、下面将在具体实施方式中并结合附图更详细地描述本披露的这些和其他特征。

技术特征：

1.一种电机，包括：

2.如权利要求1所述的电机，其中，该轨迹计算器基于每安培最大扭矩(mtpa)、每损耗最大扭矩(mtpl)、每磁通量最大扭矩(mtpf)、每伏最大扭矩(mtpv)和计算机优化轨迹中的至少一项提供该优化轨迹。

3.如权利要求1所述的电机，其中，该轨迹计算器使用以下至少一项来提供该优化轨迹、以及任何其他计算机生成的最优轨迹：用于实现最大母线电压利用率的最优扭矩速率限制、用于实现最大母线电压利用率的最优id/iq速率限制/电压角、以iq反馈作为id参考的开环iq控制。

4.如权利要求3所述的电机，其中，该轨迹计算器使用查找表。

5.如权利要求1所述的电机，其中，该轨迹计算器提供使损耗最小化的优化轨迹，并且其中该电机遵循该优化轨迹。

6.如权利要求1所述的电机，进一步包括：连接至该控制器的脉冲扭矩控制器，该脉冲扭矩控制器向该控制器提供脉冲扭矩信号。

7.根据权利要求6所述的电机，扭矩控制器在第一扭矩与第二扭矩之间提供周期小于一秒的脉冲周期性扭矩操作。

8.如权利要求7所述的电机，其中，该脉冲周期性扭矩操作提供总体平均系统输出，该总体平均系统输出在该电机的脉冲周期性扭矩操作期间具有比该电机在以连续方式驱动该电机所需的第三扭矩运行以提供相同的平均输出时更高的能量转换效率。

9.如权利要求8所述的电机，其中，该周期是提供降低的噪声、振动和硬度的周期。

10.如权利要求1所述的电机，其中，该轨迹计算器提供至少一电压幅度和至少一电压矢量角。

11.一种用于将多相电机从第一扭矩水平转换到第二扭矩水平的方法，其中该多相电机由控制器控制，包括：

12.如权利要求11所述的方法，其中，该控制器向该多相电机提供一系列电压，以提供该优化轨迹。

13.如权利要求12所述的方法，其中，该控制器进一步提供该电压的矢量角。

14.如权利要求11所述的方法，其中，该优化轨迹基于每安培最大扭矩(mtpa)、每损耗最大扭矩(mtpl)、每磁通量最大扭矩(mtpf)或每伏最大扭矩(mtpv)中的至少一项。

15.如权利要求11所述的方法，其中，使用以下至少一项来提供该优化轨迹：用于实现最大母线电压利用率的最优扭矩速率限制、用于实现最大母线电压利用率的最优id/iq速率限制/电压角、以iq反馈作为id参考的开环iq控制、以及任何其他计算机生成的最优轨迹。

16.如权利要求15所述的方法，其中，该优化轨迹降低噪声、振动和硬度。

17.如权利要求11所述的方法，其中，该优化轨迹使损耗最小化，并且其中该多相电机遵循该优化轨迹。

18.如权利要求11所述的方法，进一步包括：提供脉冲扭矩信号以提供第一扭矩水平与第二扭矩水平之间的脉冲周期性扭矩操作，其中该脉冲周期性扭矩操作的周期小于一秒。

19.如权利要求18所述的方法，其中，该第一和第二扭矩水平和周期提供总体平均系统输出，该总体平均系统输出在该多相电机的脉冲周期性扭矩操作期间具有比该多相电机在以连续方式驱动该多相电机所需的第三扭矩水平运行以提供相同的平均输出时更高的能量转换效率。

20.如权利要求19所述的方法，其中，该周期是提供降低的噪声、振动和硬度的周期。

技术总结
提供了一种电机。提供了多相电机。功率逆变器电连接至多相电机。控制器电连接至功率逆变器，其中控制器向功率逆变器提供开关信号，其中控制器包括轨迹计算器，该轨迹计算器提供用于将多相电机从第一扭矩转换到第二扭矩的优化轨迹。

技术研发人员：保罗·卡维尔,阿姆尼什·辛格,塔特·艾伦·库珀
受保护的技术使用者：图拉E技术公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25