[发明专利]用于听觉信号产生的方法及设备

说明书

描述了一种用于控制电机的操作的电动机驱动系统。反相器包括电连接至电机的成对的功率晶体管，其中反相器经由高压电源总线电连接至直流电源。电动机控制器包括第一控制器以及听觉信号发生器，其中第一控制器被设置成控制反相器的成对的功率晶体管。第一控制器基于扭矩命令而确定初始输出电压，并且听觉信号发生器被设置成产生声音注入电压。电动机控制器结合初始输出电压与声音注入电压。电动机控制器产生脉冲宽度调制命令以控制反相器的成对的功率晶体管，其中脉冲宽度调制命令是基于初始输出电压及声音注入电压而确定的。

引言

电机可在车辆以及其他移动装置上用作大扭矩机械并产生在某些环境下可能不易察觉的听得见的听觉声音。

发明内容

描述了一种用于控制多相电机的操作的电动机驱动系统。电动机驱动系统包括反相器以及电动机控制器。反相器包括电连接至电机的多个成对的功率晶体管，其中反相器经由高压电源总线电连接至直流电源。电动机控制器包括第一控制器以及听觉信号发生器，其中第一控制器被设置成控制反相器的成对的功率晶体管以实现多相电机的操作。第一控制器被设置成基于扭矩命令而确定初始输出电压，并且听觉信号发生器被设置成产生声音注入电压。电动机控制器被设置成结合初始输出电压与声音注入电压。电动机控制器被设置成产生脉冲宽度调制命令以控制反相器的成对的功率晶体管，其中脉冲宽度调制命令是基于初始输出电压及声音注入电压而确定。

本发明的一方面包括电动机控制器被设置成响应于扭矩命令并基于声音注入电压而产生命令以控制反相器的成对的功率晶体管。

本发明的另一方面包括被设置成产生声音注入电压的听觉信号发生器包括声音模式发生器以及旋转变换元件，声音模式发生器被设置成产生瞬时音频信号，旋转变换元件被设置成基于瞬时音频信号而产生声音注入电压。

本发明的另一方面包括电动机控制器被设置成响应于扭矩命令、电机的旋转速度以及高压电源总线的电压电平并基于声音注入电压而产生命令以控制反相器的成对的功率晶体管。

本发明的另一方面包括听觉信号发生器包括声音模式发生器，其中听觉信号发生器被设置成基于来自声音模式发生器的输出而产生声音注入电压。

本发明的另一方面包括声音模式发生器是任意声音发生器查找表，任意声音发生器查找表包括频率成分，频率成分大于与第一控制器相关联的电流调整带宽。

本发明的另一方面包括第一控制器包括电流调整器，电流调整器被设置成产生响应于扭矩命令的电流命令，其中听觉信号发生器包括声音模式发生器，声音模式发生器包括具有频率成分的任意声音发生器查找表，频率成分大于与电流调整器相关联的电流调整带宽。

本发明的另一方面包括第一控制器包括第一转换器以及电流调整器，其中第一控制器响应于扭矩命令而产生电流命令，电流调整器基于电流命令而产生初始输出电压命令，听觉信号发生器包括听觉声音模式发生器，听觉信号发生器被设置成基于来自听觉声音模式发生器的输出而产生声音注入电压，并且声音注入电压与初始输出电压命令结合。与初始输出电压命令结合的声音注入电压被传递至第一控制器以产生脉冲宽度调制命令以控制反相器的成对的功率晶体管。

结合附图，从以下对如随附权利要求中所限定的用于实施本发明教导的某些最佳方式及其他实施例的详细描述中将容易地了解到本发明教导的上述特征及优点以及其他特征及优点。

附图说明

现在将参照附图以举例的方式来描述一个或多个实施例，在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明的包括反相器模块的多相电动机驱动系统，该反相器模块设置于直流电源与多相电动机/发电机之间；

图2示意性地示出了根据本发明的电动机控制器及反相器电路的实施例的方块图，该电动机控制器及反相器电路被设置成控制参照图1所述的电机的操作；以及

图3示意性地示出了方块图，其例示了根据本发明的用于图2所示听觉信号发生器中的声音发生器的详细实施方式。