[发明专利]一种汽车用无刷电机及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及车用无刷电机技术领域，尤其涉及一种适用于采用定子绕组星形连接的无刷电机的换相控制方法及相应的车用无刷电机。

背景技术

目前，新能源汽车使用的无刷电机全部使用旋转变压器(电磁传感器) 来确定电机转子相对于电机定子的位置来进行电机绕组的换相，其具有控制简单的优点。但是，上述换相控制方式存在如下缺点：

(1)旋转变压器购买价格昂贵，并且自重较大，在目前国家新能源政策补贴退坡以及补贴与行驶里程挂钩的情况下，并不划算。

(2)旋转变压器给电机添加了潜在的故障因素，如果旋转变压器发生故障则电机也无法工作。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车用无刷电机及其控制方法，以克服现有技术中存在的不足。

为实现上述发明目的，本发明提供一种汽车用无刷电机控制方法，其适用于采用定子绕组星形连接的无刷电机的换相控制，所述汽车用无刷电机控制方法包括如下步骤：

S1、对无刷电机的A相线圈和B相线圈通电；

S2、持续监测C相线圈的感生电动势；

S3、当C相线圈的感生电动势低于星形连接关系的中心点的电压时，经过相同的时间段后，进行无刷电机的换相；

所述时间段为自线圈通电开始至出现低于中心点电压情形时所经过的时间。

作为本发明的汽车用无刷电机控制方法的改进，所述步骤S1之前还包括无刷电机的驱动步骤，该驱动步骤包括：

对所述无刷电机的线圈进行通电，驱动所述无刷电机的转子进行旋转。

作为本发明的汽车用无刷电机控制方法的改进，所述驱动步骤具体包括：

按照设定时间对A相线圈和B相线圈通电，并强制无刷电机的转子定位在 AB相；

按照按AB-AC-BC-BA-CA-CB-AB的顺序轮流通电，强制驱动无刷电机的转子旋转，待电机启动成功后，将无刷电机按照所述步骤S1～S3进行自动换相。

为实现上述发明目的，本发明提供一种汽车用无刷电机控制方法，其适用于采用定子绕组星形连接的无刷电机的换相控制，所述汽车用无刷电机控制方法包括如下步骤：

S1、对无刷电机的A相线圈和B相线圈通电；

S2、持续监测C相线圈的感生电动势；

S3、当C相线圈的感生电动势低于星形连接关系的中心点的电压时，经过相同的时间段后，对无刷电机的A相线圈和C相线圈通电；

S4、持续监测B相线圈的感生电动势；

S5、当B相线圈的感生电动势低于星形连接关系的中心点的电压时，经过相同的时间段后，对无刷电机的B相线圈和C相线圈通电；

S6、持续监测A相线圈的感生电动势；

S7、当A相线圈的感生电动势低于星形连接关系的中心点的电压时，经过相同的时间段后，对无刷电机的B相线圈和A相线圈通电；

S8、持续监测C相线圈的感生电动势；

S7、当C相线圈的感生电动势低于星形连接关系的中心点的电压时，经过相同的时间段后，对无刷电机的C相线圈和A相线圈通电；

S8、持续监测B相线圈的感生电动势；

S9、当B相线圈的感生电动势低于星形连接关系的中心点的电压时，经过相同的时间段后，对无刷电机的C相线圈和B相线圈通电，转子旋转一周；

所述时间段为自A相线圈和B相线圈通电开始至C相线圈的感生电动势首次低于中心点电压时所经过的时间。

作为本发明的汽车用无刷电机控制方法的改进，所述步骤S1之前还包括无刷电机的驱动步骤，该驱动步骤包括：

对所述无刷电机的线圈进行通电，驱动所述无刷电机的转子进行旋转。

作为本发明的汽车用无刷电机控制方法的改进，所述驱动步骤具体包括：

按照设定时间对A相线圈和B相线圈通电，并强制无刷电机的转子定位在 AB相；

按照按AB-AC-BC-BA-CA-CB-AB的顺序轮流通电，强制驱动无刷电机的转子旋转，待电机启动成功后，将无刷电机按照所述步骤S1～S9进行自动换相。

为实现上述发明目的，本发明提供一种无刷电机，其包括：定子绕组、转子、驱动电路、监测电路以及单片机；

所述定子绕组采用星形连接；

所述转子相对所述定子绕组进行旋转运动；

所述驱动电路通过控制所述定子绕组不同相线圈的通电驱动所述转子旋转；