[发明专利]用于运行电机的方法、控制器和电机

说明书

本发明涉及用于运行电机（5）、尤其是涡轮增压器（1）的方法，其中，电机（5）具有多相的驱动绕组，多相的驱动绕组根据电机（5）的转子（7）的锁定位置为了产生转矩而在至少一个第一转速范围内通过正弦换向被通电，其中，根据由转子感应到驱动绕组中的相电流确定了转子（7）的角位置。规定，驱动绕组在处于第一转速范围之下的第二转速范围中通过块换向被通电。

技术领域

本发明涉及一种用于运行电机、尤其是涡轮增压器的方法，其中，电机具有带多相驱动绕组的定子和能转动地支承的转子，其中，驱动绕组根据转子的角位置为了产生转矩而在至少一个第一转速范围内通过正弦换向被通电，其中，转子的角位置根据由转子感应到驱动绕组中的相电流确定。

此外，本发明还涉及一种用于运行如前所述那样的电机的控制器，其中，该控制器构造用于执行前述方法。

此外，本发明还涉及一种带有这种控制器的电机。

此外，本发明还涉及一种涡轮增压器，其带有至少一个抗扭地支承在轴上的压缩机轮，并且带有用于驱动所述轴的前述电机。

背景技术

由现有技术已经公知本文开头所述类型的方法、电机和带电机的涡轮增压器。为了也在内燃机的低转速下确保高驱动力矩，公知的是，在内燃机前方接连涡轮增压器，该涡轮增压器具有能电动地驱动的压缩机。通过电动的驱动使到内燃机的气缸中的充气能独立于内燃机的废气流地调整。因此经电动地驱动的涡轮增压器在其动力上明确有别于由内燃机的废气流驱动的简单的废气涡轮增压器。废气涡轮增压器与电动的辅助驱动器（在辅助驱动器中，电机集成到了废气涡轮增压器中）的组合也是公知的，以便使废气涡轮增压器的压缩特性摆脱所配设的内燃机的废气流。电机在理想情况下应当已经从低转速起、尤其是从静止状态起，直至涡轮增压器的最大转速，都能提供最大的转矩。因此为了电机的电子换向，绝对必要准确知道转子的当前的角位置（转子位置）。在此公知的是，根据通过转子的转动运动感应回驱动绕组中的电压、即所谓的反作用的发电机电压求出所述角位置。对此，评估驱动绕组的感应的相电流。为了达到电机的高功率，还公知的是，在至少一个转速范围内通过正弦换向驱动电机。

发明内容

带有权利要求1的特征的按本发明的方法具有的优点是，以简单的方式和方法确保了即使在低转速下也能准确地确定转子位置。此外，电机的功率总体上有所提升。按照本发明，为此规定，驱动绕组在低于第一转速范围的第二转速范围内通过块换向被通电。因此当在高转速下，即在第一转速范围内保持已经使用的正弦换向时，在低转速下，即在第二转速范围内就转换到块换向。由此达到了，通过在高的相电流的情况下针对低转速起主导作用的分支锁定时间避免了否则在低转速时由于正弦换向而产生的干扰信号。缩短或完全避免了在相电流过零时否则会由此产生的电流平台。因此减少了定子回路中感应到驱动绕组中的干扰电压，所述干扰电压否则可能会歪曲反作用的发电机电压。

按照本发明的优选的实施方式，第二转速范围在转速为零时或者在静止状态时开始。因此对电机的最低的转速范围进行块换向，伴随由此获得的优点。

此外还优选规定，第二转速范围延伸至正弦换向的最低转速，在最低转速时，转子的角位置能借助反作用的发电机电压可靠地（涉及角位置的准确性）或足够准确地求出。因此在此处选择第二转速范围的上限，在该处可以基于借助反作用的发电机电压求出的转子角位置可靠地动用伴随正弦换向的常见的方法。这个转速针对任意类型的电机能例如通过试验或计算求出。由此达到了，在无法可靠执行正弦换向的转速范围内动用可靠的块换向，并且在能可靠执行正弦换向的转速范围内执行这种正弦换向，以便确保电机的最大的功率。

优选在第二转速范围内使用120°块换向。由此获得了对反作用的发电机电压的有利的评估。

这种类型的块换向尤其使用在三相驱动绕组中。在此得出，其中一个相驱动绕组始终未被通电并且因此适用于借助感应到这个相中的反作用的发电机电压检测转子位置。

优选根据在未通电的相中感应出的电压的变化曲线求出转子位置。