[发明专利]电动泵

说明书

一种电动泵，包括泵单元(1)、电动机(2)和控制器(10)。泵单元(1)被配置为通过旋转操作泵送流体。电动机(2)为无刷直流电动机，其被配置为旋转地驱动泵单元(1)。控制器(10)被配置为控制要供应至电动机(2)的电流。控制器(10)被配置为在电压控制和电流控制之间切换，所述电压控制为基于目标电压，控制要供应给电动机(2)的电流；所述电流控制为基于目标电流，控制要供应给电动机(2)的电流。

技术领域

本发明涉及一种电动泵。

背景技术

未经审查的日本专利申请公开No.2015-175290(JP 2015-175290A)公开了一种电动泵，其包括控制器，该控制器能够将电动机在恒定电流控制和恒定电压控制之间切换。

此外，未经审查的日本专利申请公开No.2004-166436(JP 2004-166436 A)公开了一种通过电流反馈控制和转速控制中的任何一种来控制无刷直流(DC)电动机的控制装置。

发明内容

JP 2015-175290A中所公开的恒定电压控制执行控制，以使得供应给电动机的电的电压值保持恒定。结果，当负载增加时，提供给电动机的电流值增加，并且在某些情况下，可能超过包括电动机在内的系统所允许的电流值。

另外，在JP 2004-166436 A中公开的电流反馈控制中，由于当电动机以高负载驱动时，电流消耗被抑制到一定值，因此电动机的转速更低，因此，电动机可能会失步(stepout)。

本发明提供一种电动泵，该电动泵能够在电动机的负载增加的情况下抑制提供过量电流的不便，而不牺牲电压控制的效力。

本发明的一个方面涉及一种电动泵。该电动泵包括：泵单元、电动机和控制器。所述泵单元被配置为通过旋转操作泵送流体。所述电动机为无刷直流(DC)电动机，其被配置为旋转地驱动所述泵单元。所述控制器被配置为控制要供应至所述电动机的电流。所述控制器被配置为在电压控制和电流控制之间切换，所述电压控制为基于目标电压控制要供应给所述电动机的电流；所述电流控制为基于目标电流控制要供应给所述电动机的电流。

利用根据本发明的该方面的电动泵，可以通过例电压控制容易地控制无刷直流电动机的转速(每单位时间的转数)；所述电压控制例如通过脉宽调制(PWM)将来自电源的电流转换为目标电压，并将转换后的目标电压提供给无刷直流电动机。此外，例如，当作用在泵单元上的负载增加时，可以通过电流控制来控制向电动机提供的电流，从而抑制向电动机提供过量电流的不便。因此，可以在电动机的负载增加的情况下抑制过量电流的供给，而不牺牲电压控制的效力。

根据本发明的该方面的电动泵，所述控制器可被配置为选择限制可能模式和非限制模式之一作为操作模式，所述限制可能模式通过在所述电压控制和所述电流控制之间切换来执行控制，所述非限制模式仅执行电压控制。

利用根据本发明的该方面的电动泵，当确定选择限制可能模式作为操作模式时，可以在作用在电动机上的负载增加时，例如通过将控制切换到电流控制来抑制向电动机的过量电流供应。另一方面，通过确定选择非限制模式作为操作模式，例如即使在作用在电动机上的负载稍微变化的情况下，也可以连续地向电动机供应电流。这样，可以抑制泵单元中的流体的排出量的大幅减少和电动机的失步。

根据本发明的该方面的电动泵，所述控制器可在所述限制可能模式中将要提供给所述电动机的上限电流值设为限制值。在所述限制可能模式中，所述控制器可被配置为在所述要供应给所述电动机的电流小于所述限制值的情况下执行所述电压控制。在所述限制可能模式中，所述控制器可被配置为在所述要供应给所述电动机的电流等于或大于所述限制值的情况下，通过所述电流控制而非所述电压控制，将小于所述限制值的电流供应给所述电动机。