CN103516265A - 马达驱动系统 - Google Patents

Abstract

马达驱动系统具有，无刷马达（10），该无刷马达（10）具有分类成为群A和群B的线圈（23）、具有12个齿部的定子（13）以及设置在定子（13）之内的轴（12）和转子（11），分类成为群A和群B的任何一个线圈（23）被缠绕在12个齿部中的每个齿部周围；将三相电压施加到群A的每个线圈（23）的控制器（15）；将三相电压施加到群B的每个线圈（23）的控制器（16）；以及传感器部分，所述传感器部分根据轴（12）的转动角度，输出电信号到控制器（15）和（16）。群A的线圈（23）的总数和群B的线圈（23）的总数两者都是6。控制器（15）和（16）将三相电压施加到相应的线圈（23），而不管另一个控制器是否将三相电压施加到相应的线圈（23）。

Description

马达驱动系统

技术领域

本发明涉及连接两个电力独立的控制器的三相无刷马达和马达驱动系统。

背景技术

例如，在车辆中，无刷马达用作辅助转向装置等等的转动的驱动源等等。此外，当检测道路的车道和直接在前行进的车辆、然后自动地基于检测的信号操作车辆时，无刷马达还用作转动转向装置的驱动源。

如上所述，已经要求用作转动转向装置的驱动源的无刷马达具有高可靠性。此外，已经要求无刷马达被设计为即使当诸如断线的故障出现在构成无刷马达的线圈中时，也实现最低限度的功能。例如专利文献1公开了当故障出现时开关单元进行操作的结构，该开关单元可在闭合位置和打开位置之间移动，在闭合位置，电流在每个相绕组中流动，在打开位置，电流不流动。

专利文献2公开了两个以上的功率电子器件各自被设置在定子中作为车辆的起动发电机系统的结构，该定子具有分离成为两个以上部分的绕组部分。

引用列表

专利文献

专利文献1：日文未经审查的专利申请第2000-500102号公报

专利文献2：日文未经审查的专利申请第2002-142397号公报

发明内容

技术问题

在车辆的自动操作中，已经要求用作转动转向装置的驱动源的无刷马达具有即使当故障出现时也产生转动该转向装置的转矩的结构，即，具有双重安全的设计构思。

例如，在简单地设置两组各自包含作为转动转向装置的驱动源的无刷马达和控制器的情况下，即使当故障出现在一组中时，也可以由另一组给予转动该转向装置的转矩。然而，提供该两组使得成本和空间加倍，因此这种结构是不现实的。

当两个电力独立的线圈各自被缠绕在无刷马达的定子的每个齿部周围时，以电力电力独立的方式产生转动磁场的两个线圈群被设置在一个无刷马达中作为外部形状。然而，因为有在齿部周围布置用于使两个线圈绝缘的绝缘材料的必要性，所以线圈占据的容积对应于绝缘材料占据的空间而减少。结果，使得马达的输出减少的问题就出现了。

考虑到上述情况，已经做出本发明。本发明的目的是提供一种三相无刷马达以及具有这种三相无刷马达的马达驱动系统，该三相无刷马达满足双重安全的设计构思，并且可以抑制输出的减少和成本增加。

问题的解决方案

(1)根据本发明的马达驱动系统具有：马达，所述马达具有分类成为群A和群B的多个线圈、具有多个齿部的定子、被设置在所述定子之内并且在轴向上延伸的转子轴、以及外部适合于所述转子轴的转子，分类成为所述群A和所述群B的任何一个所述线圈被缠绕在所述多个齿部中的每个齿部周围，并且所述多个齿部以环形的形状被布置；第一控制器，所述第一控制器将U相位、V相位和W相位的三相电压施加到分类成为所述群A的每个线圈；第二控制器，所述第二控制器将所述三相电压施加到分类成为所述群B的每个线圈；以及传感器部分，所述传感器部分根据所述转子轴的转动角度，输出电信号到所述第一控制器和所述第二控制器。所述定子的所述齿部的磁极的数量X和所述转子的磁体的磁极的数量Y满足表达式1。当所述定子的所述齿部被设置为一个单位时的所述线圈的总数与所述齿部的所述磁极的数量X是相同的。包含在群A中的线圈的总数和包含在群B中的线圈的总数两者都是X/2。所述第一控制器和所述第二控制器将所述三相电压施加到所述相应的线圈，而不管另一个控制器是否将所述三相电压施加到所述线圈。所述群A和所述群B的每个群中的每个线圈的感应电压构成所述三相，并且每个所述群中的相同相位的每个线圈的所述感应电压的所述相位是相同的。在包含在所述群A中的每个线圈的所述感应电压和包含在所述群B中的每个线圈的所述感应电压之间有相位差。

[表达式1]X:Y=6n:6n±2(在表达式1中，n是2以上的整数。)

根据如上所述的结构，转动马达的系统被多重化（双重化），并且每个系统被配置为可电力独立地操作，而不管另一个系统的操作状态。因而，可以实现双重安全系统，在该双重安全系统中，即使当异常出现在一个系统中时，也可以由另一个系统转动马达。此外，因为没有在定子的每个齿部周围缠绕两个电力独立的线圈的必要性，所以没有确保用于在线圈之间布置绝缘材料的空间的必要性。

这里，“控制器是电力独立的”指的是第一控制器和第二控制器并不互相交换信息，并且一个控制器可以在不受另一个控制器的操作状态的影响的情况下进行操作。更具体地，第二控制器可以将三相电压施加到群B的线圈，而不管从第一控制器到群A的线圈的系统是否正常地操作或者停止。类似地，第一控制器可以将三相电压施加到群A的线圈，而不管从第二控制器到群B的线圈的系统是否正常地操作或者停止。

(2)较佳地，所述传感器部分具有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器各自具有分解器定子和分解器转子，所述分解器定子具有多个分解器齿部，激励线圈、第一输出绕组和第二输出绕组被缠绕在所述多个分解器齿部中的每个分解器齿部周围，并且所述多个分解器齿部以环形的形状被布置，所述分解器转子被设置在所述分解器定子之内，并且与所述转子轴一体地转动。第一控制器将激励电压施加到第一传感器的所述激励线圈，并且基于所述第一传感器的所述第一输出绕组和所述第二输出绕组的输出电压的组合，来检测所述转子轴的转动角度。所述第二控制器将激励电压施加到所述第二传感器的所述激励线圈，并且基于所述第二传感器的所述第一输出绕组和所述第二输出绕组的输出电压的组合，来检测所述转子轴的转动角度。

根据如上所述的结构，检测转子轴的转动角度的系统被多重化（在这个实施例中被双重化），并且每个系统被配置为可独立操作。因而，可以实现双重安全系统，在该双重安全系统中，即使当异常出现在一个系统中时，另一个系统可以继续检测转子轴的转动角度。

(3)马达驱动系统可以是齿部的磁极的数量X是12、磁体的磁极的数量Y是10或者14的一个马达驱动系统。

因为群A和群B的每个群中的相同相位的每个线圈的感应电压的相位是相同的，所以多个线圈的合成电压变成最大，以使马达的输出提高。

根据本发明的三相无刷马达具有：定子，在定子中，线圈被缠绕在多个齿部的每个齿部周围，并且通过从两个电力独立的控制器将U相位、V相位和W相位的三相电压施加到每个线圈来产生转动磁场；以及转子，转子具有多个磁体并且通过定子的转动磁场被转动。所述定子的所述齿部的磁极的数量X和所述转子的磁体的磁极的数量Y满足以上表达式1。当所述定子的所述齿部被设置为一个单位时的所述线圈的总数与所述齿部的所述磁极的数量X是相同的。根据控制器中线圈被连接的控制器，每个线圈被分类成为群A和群B。包含在群A中的线圈的总数和包含在群B中的线圈的总数两者都是X/2。

U相位、V相位和W相位的三相电压从两个独立的控制器被施加到每个线圈，以使转动磁场出现。因而，即使当断线等等出现在包含在群A或者群B中的线圈中时，也通过包含在另一个群中的线圈产生转动磁场，以使转子转动。因为没有在定子的每个齿部周围缠绕两个电力独立的线圈的必要性，所以没有确保用于在线圈之间布置绝缘材料的空间的必要性。

发明的有益的效果

按照根据本发明的三相无刷马达和马达驱动系统，实现了双重安全，并且抑制了马达的输出中的减少以及成本增加。

附图说明

图1是图解根据本发明的实施例1的无刷马达10以及控制器15和16的结构的示意图。

图2是图解无刷马达10的内部结构的平面图。

图3是定子13中的线圈23的布置图。

图4是线圈23的连接线图。

图5是图解定子13的U相位的感应电压的视图。

图6是根据变形的线圈23的连接线图。

图7是当齿部的磁极的数量X是18时的线圈23的布置图。

图8是当齿部的磁极的数量X是18时的线圈23的连接线图。

图9是图解根据本发明的实施例2的马达驱动系统的结构的示意图。

图10是第一分解器31的结构的示意图。

具体实施方式

在下文中，将酌情参考附图，基于较佳实施例，详细地描述本发明。该实施例仅仅是本发明的实例，并且可以在不改变本发明的要旨的范围中被酌情修改。

[实施例1]

[无刷马达10的示意性的结构]

图1中图解的无刷马达10具有转子11、轴12、定子13、壳体14等等。壳体14在其中容纳转子11、轴12和定子13。该无刷马达10通过线束17和18被电连接到供应电力的两个控制器15和16。控制器15和16中的每个控制器被电连接到定子13的线圈23。从控制器15和16中的每个控制器供应的电力被施加到每个线圈23。控制器15和16中的每个控制器供应U相位、V相位和W相位的三相电压。根据实施例1的马达驱动系统通过无刷马达10以及控制器15和16被构成。

如图1和2中图解的，转子11具有大致圆柱形的形状并且被设置有十个磁体20，该十个磁体20沿着圆周方向101被均等地分隔。在转子11中，如图2中的平面图观看到的，具有圆盘形状的多个钢板在轴向102上被层压，并且通过压接而彼此结合成一体。在钢板中，在圆周方向101上相隔一定距离形成十个穿透孔，而且圆柱形状的磁体20被插入到该穿透孔中并且通过粘合剂等等被固定。穿透孔还形成在转子11的中心，并且轴12被压配合到穿透孔中。该轴12通过轴承被壳体14可转动地支撑。

如图1和2图解的，定子13是其中线圈23被缠绕在具有大致圆柱形形状的定子铁芯19周围的一个。在定子铁芯19中，具有如图2中的平面图观看到的形状的多个钢板在轴向102上被层压，并且通过压接而彼此结合成一体。定子铁芯19具有在外周侧的铁芯轭部21，而且从铁芯轭部12突出到气缸中心的12个齿部22在圆周方向101上被等间隔地布置。线圈23被缠绕在每个齿部22的周围。每个线圈23仅仅电连接到控制器15和16中的任何一个控制器，而且基于从控制器15或者16给予的电力产生磁场。

如图3中图解的，缠绕在定子铁芯19的齿部22的12个线圈23根据从控制器15和16施加的电压的相位，被分类成为U相位、V相位和W相位的三相。在图3中，四个线圈23被分类成为U相位，并且被标明为U1、U2、U3和U4。四个线圈23被分类成为V相位，并且被标明为V1、V2、V3和V4。四个线圈23被分类成为W相位，并且被标明为W1、W2、W3和W4。

在定子13中，相位的线圈23从图3中的12：00的位置开始以U2、U1、W4、W3、V4、V3、U4、U3、W2、W1、V2和V1的顺序被顺时针地布置。通过该布置，在U相位中，感应电压的相位在标明为U2和U4的两个线圈23中是相同的，并且感应电压的相位在标明为U1和U3的两个线圈23中是相同的。在标明为U2和U4的两个线圈23的感应电压以及标明为U1和U3的两个线圈23的感应电压之间，电角度为30°的相位差出现。

在V相位中，感应电压的相位在标明为V2和V4的两个线圈23中是相同的，并且感应电压的相位在标明为V1和V3的两个线圈23中是相同的。在标明为V2和V4的两个线圈23的感应电压以及标明为V1和V3的两个线圈23的感应电压之间，电角度为30°的相位差出现。

在W相位中，感应电压的相位在标明为W2和W4的两个线圈23中是相同的，并且感应电压的相位在标明为W1和W3的两个线圈23中是相同的。在标明为W2和W4的两个线圈23的感应电压以及标明为W1和W3的两个线圈23的感应电压之间，电角度为30°的相位差出现。

这里，在12个线圈23之中，包含连接到控制器15的六个线圈23的线圈群被设置为群A，而且包含连接到控制器16的六个线圈23的线圈群被设置为群B。群A包含构成U1、U3、V1、V3、W1和W3的三相的六个线圈23。群B包含构成U2、U4、V2、V4、W2和W4的三相的六个线圈23。包含在群A中的六个线圈23以及包含在群B中的六个线圈23彼此电力独立。

如图4中图解的，在包含在群A中的六个线圈23中，U1和U3被串联连接，V1和V3被串联连接，W1和W3被串联连接，并且两个U相位线圈23、两个V相位线圈23、和两个W相位线圈23被星形连接。在包含在群B中的六个线圈23中，U2和U4被串联连接，V2和V4被串联连接，W2和W4被串联连接，并且两个U相位线圈23、两个V相位线圈23、和两个W相位线圈23被星形连接。

图5显示了当电力从控制器15和16被施加到U相位的四个线圈23（U1、U2、U3、U4）时的感应电压。如图5中的实线图解的，包含在群A中的两个线圈23（U1、U3）具有相同的相位，并且包含在群B中的两个线圈23（U2、U4）具有相同的相位。因而，群A中的两个线圈23和群B中的两个线圈23的合成感应电压如虚线图解的变成两倍（200%）。当假定线圈电角度是30°的相位差出现在两个线圈23中时，如虚线图解的，通过0.966×200%给予合成感应电压。因而，由于包含在群A中的两个线圈23（U1、U3)具有相同的相位并且包含在群B中的两个线圈23（U2、U4)具有相同的相位的事实，所以每个群中的线圈23的合成感应电压变成最大。

[这个实施例的操作和影响]

U相位、V相位和W相位的三相电压从两个独立的控制器15和16被施加到每个线圈23，以便如上所述产生转动磁场。因而，即使当断线等等出现在包含在群A或者群B中的六个线圈23中时，也通过包含在另一个群中的六个线圈23产生转动磁场，以使转子11转动。因为没有在定子铁芯19的每个齿部22周围缠绕两个电力独立的线圈的必要性，所以没有确保用于在线圈之间布置绝缘材料的空间的必要性。

因为群A和群B的每个群中的相同相位的两个线圈23的感应电压的相位是相同的，所以两个线圈23的合成电压变成最大，以使无刷马达10的输出提高。

[变形例]

在如上所述的实施例中，在包含于群A或者群B中的六个线圈23中，相同相位的两个线圈23被串联连接。然而，如图6中图解的，相同相位的两个线圈23可以被关联连接。更具体地，在包含在群A中的六个线圈23中，U1和U3被并联连接，V1和V3被并联连接，W1和W3被并联连接，而且U相位的两个线圈23、V相位的两个线圈23以及W相位的两个线圈23可以被星形连接。在包含在群B中的六个线圈23中，U2和U4被并联连接，V2和V4被并联连接，W2和W4被并联连接，而且U相位的两个线圈23、V相位的两个线圈23以及W相位的两个线圈23可以被星形连接。

在如上所述的实施例中，尽管无刷马达10被配置为在转子11处布置十个磁体20并且磁体的磁极的数量Y是10，但是即使当无刷马达10被配置为在转子11处布置14个磁体并且磁体的磁极的数量Y是14时，也证实了与如上所述的实施例相同的操作和效果。

如上所述的实施例公开了无刷马达10，在该无刷马达10中，定子13的齿部的磁极的数量X是12，并且转子11的磁体的磁极的数量Y是10。然而，在本发明中，定子的齿部的磁极的数量X和转子的磁体的磁极的数量Y可以满足表达式1。

[表达式1]X:Y=6n:6n±2(在表达式1中，n是2以上的整数。)

在这种情况下，当定子的齿部被设置为一个单位时的线圈的总数与齿部的磁极的数量X相同。包含在群A中的线圈的总数和包含在群B中的线圈的总数两者都是X/2。

因而，例如，如图7和8图解的，定子13的齿部的磁极的数量X可以是18。虽然在图中没有图解，但是要被附接于定子13的无刷马达10的磁体的磁极的数量Y是16或者20。

在定子13中，相位的线圈23从图7中的12：00的位置开始以U2、U1、W6、W5、W4、V6、V5、V4、U6、U5、U4、W3、W2、W1、V3、V2、V1和U3的顺序被顺时针地布置。通过该布置，在U相位中，感应电压的相位在标明为U1和U4的两个线圈23中是相同的，感应电压的相位在标明为U2和U5的两个线圈23中是相同的，并且感应电压的相位在标明为U3和U6的两个线圈23中是相同的。在标明为U1和U4的两个线圈23的感应电压以及标明为U2和U5的两个线圈23的感应电压之间，电角度为20°的相位差出现。在标明为U2和U5的两个线圈23的感应电压以及标明为U3和U6的两个线圈23的感应电压之间，电角度为20°的相位差出现。

在V相位中，感应电压的相位在标明为V1和V4的两个线圈23中是相同的，感应电压的相位在标明为V2和V5的两个线圈23中是相同的，并且感应电压的相位在标明为V3和V6的两个线圈23中是相同的。在标明为V1和V4的两个线圈23的感应电压以及标明为V2和V5的两个线圈23的感应电压之间，电角度为20°的相位差出现。在标明为V2和V5的两个线圈23的感应电压以及标明为V3和V6的两个线圈23的感应电压之间，电角度为20°的相位差出现。

在W相位中，感应电压的相位在标明为W1和W4的两个线圈23中是相同的，感应电压的相位在标明为W2和W5的两个线圈23中是相同的，并且感应电压的相位在标明为W3和W6的两个线圈23中是相同的。在标明为W1和W4的两个线圈23的感应电压以及标明为W2和W5的两个线圈23的感应电压之间，电角度为20°的相位差出现。在标明为W2和W5的两个线圈23的感应电压以及标明为W3和W6的两个线圈23的感应电压之间，电角度为20°的相位差出现。

这里，在18个线圈23之中，包含连接到控制器15的九个线圈23的线圈群被设置为群A，而且包含连接到控制器16的九个线圈23的线圈群被设置为群B。群A包含构成U1、U3、U5、V1、V3、V5、W1、W3和W5的三相的九个线圈23。群B包含构成U2、U4、U6、V2、V4、V6、W2、W4和W6的三相的九个线圈23。包含在群A中的九个线圈23以及包含在群B中的九个线圈23彼此电力独立。

如图8中图解的，在包含在群A中的九个线圈23中，U1、U3和U5被串联连接，V1、V3和V5被串联连接，W1、W3和W5被串联连接，并且三个U相位线圈23、三个V相位线圈23、和三个W相位线圈23被星形连接。在包含在群B中的九个线圈23中，U2、U4和U6被串联连接，V2、V4和V6被串联连接，W2、W4和W6被串联连接，并且三个U相位线圈23、三个V相位线圈23、和三个W相位线圈23被星形连接。

因而，即使当无刷马达10被配置为定子13的齿部的磁极的数量X是18时，也证实了与如上所述的实施例相同的操作和效果。

[实施例2]

接下来，参考图9和10描述根据本发明的实施例2的马达驱动系统。因为基本的结构与图1的通用，所以用相同的参考数字标注与图1的那些通用的组成部件，省略它们的详细说明并且描述集中在差异上。

如图9图解的，根据实施例2的马达驱动系统与实施例1的马达驱动系统的不同之处在于，该无刷马达10进一步具有第一分解器31（第一传感器）和第二分解器32（第二传感器）。第一分解器31和第二分解器32是根据轴12（转子轴）的转动角度输出电信号的传感器。根据实施例2的传感器部分由两个传感器构成。

如图10图解的，第一分解器31具有分解器转子49和分解器定子48，分解器定子48具有分解器齿部44、定子本体45和传感线圈46。在这个实施例2中的第一分解器31是所谓的可变磁阻型分解器，其中，绕组没有被缠绕在分解器转子49周围。

定子本体45被配置为具有大致圆柱形的形状，其中，八个分解器齿部44在直径方向上从内周表面突出到内侧。因而，八个分解器齿部44以环形的形状被布置。通过将预定厚度的钢板按压成为如图10中的平面图所观看到的形状，例如，层压多个钢板，然后通过压接等等一体地固定钢板，获得该定子本体45。分解器齿部44的数量不局限于八个。例如，定子本体45可以具有十个分解器齿部44。分解器齿部44的数量例如根据分解器转子49的凸极数量被酌情改变。

激励线圈41（激励线圈）、第一线圈42（第一输出绕组）、以及第二线圈43（第二输出绕组）在预定的绕组方向上被缠绕在定子本体45的每个分解器齿部44周围。因而，传感线圈46被构成在定子本体45中。第一线圈42和第二线圈43以相位变化90°的方式被缠绕在每个分解器齿部44周围。对于激励线圈41、第一线圈42和第二线圈43的绕组，例如使用飞轮型或者喷嘴型绕线机。在图10中，激励线圈41、第一线圈42和第二线圈43全部被图解为传感线圈46。

分解器转子49被布置在八个分解器齿部44之内，八个分解器齿部44被设置在分解器定子48中。更具体地，分解器转子49和八个分解器齿部44在分解器定子48的直径方向上，以预定的间隔彼此面对。分解器转子49被同轴地固定到无刷马达10的轴12。更具体地，分解器转子49被配置为可与轴12一体地转动。

通过层压具有如平面图中所观看到的大致椭圆形状的多个钢板，然后通过压接等等固定该钢板，来获得分解器转子49。分解器转子49的外周被形成为其中分解器转子49和分解器定子48之间的空隙磁导以相对于分解器转子49的转动方向中的角度θ的正弦波的形式而变化的形状。在这个实施例2中，虽然分解器转子49在外部形状的两个位置处被设置有凸极，但是凸极的数量不局限于两个。例如，可以在分解器转子49的外部形状的三个位置处形成凸极。

如上所述的结构的第一分解器31通过线束33和35被电连接到控制器15（第一控制器）。更详细地，控制器15通过线束33将激励电压施加到激励线圈41。当转子12在这个状态下转动时，从第一线圈42输出SIN输出电压，以及从第二线圈42输出COS输出电压。输出电压通过线束35被传输到控制器15。控制器15基于通过线束35从第一分解器31获取的SIN输出电压和COS输出电压来检测轴12的转动角度θ。

因为第二分解器32的结构通用于第一分解器31的结构，所以省略重复的描述。第二分解器32通过线束34和36被电连接到控制器16（第二控制器）。更详细地，激励电压通过线束34从控制器16被施加到第二分解器32的激励线圈，并且随着转子12的转动，SIN输出电压和COS输出电压通过线束36从第一线圈和第二线圈被输出到控制器16。更具体地，第一分解器31和第二分解器32具有相同的结构和相同的操作，并且在连接分解器的控制器，即，控制器15或者控制器16上是不同的。

在如上所述结构的马达驱动系统中，类似于实施例1，U相位、V相位和W相位的三相电压从控制器15被提供给属于群A的线圈23，并且U相位、V相位和W相位的三相电压从控制器16被提供给属于群B的线圈23。

这里，当无刷马达10中没有异常时（例如，当在属于群A和群B的所有线圈23、线束17和18等等中没有出现断线时），从控制器15和16施加到属于群A和群B的线圈23的三相电压通过未图解的控制电路被同步。然而，在控制器15和16之间，并不进行用于使施加到线圈23的电压同步的信息交换，而且控制器15和16彼此独立地进行操作。

当在传感器部分中没有异常时（例如，当在传感线圈46、线束33到36等等中没有出现断线时），控制器15和16基于分别从第一分解器31和第二分解器32获取的输出电压，检测轴12的转动角度θ。在这种情况下，由控制器15和16检测到的轴12的转动角度θ偏移了相邻线圈23的电角度的相位差。更具体地，在图3的实例中，由控制器15和16检测到的轴12的转动角度θ偏移30°，并且在图7的实例中，由控制器15和16检测到的轴12的转动角度θ偏移20°。

另一方面，当断线等等出现在属于群A的线圈23或者线束17中时，控制器15不能将三相电压施加到属于群A的线圈23。然而，通过控制器16将三相电压施加到属于群B的线圈23，可以转动轴12。虽然在这种情况下的转动转矩不如从控制器15和16两者施加的三相电压，但是即使当异常出现在从控制器15到属于群A的线圈23的系统中时，也可以转动无刷马达10。即使当异常出现在从控制器16到属于群B的线圈23的系统中时，类似于如上所述的，也可以通过控制器15将三相电压施加到属于群A的线圈23来转动轴12。

更具体地，控制器16可以通过将三相电压施加到属于群B的线圈23来转动轴12，而不管从控制器15到属于群A的线圈23的系统是否进行操作。类似地，控制器15可以通过将三相电压施加到属于群A的线圈23来转动轴12，而不管从控制器16到属于群A的线圈23的系统是否进行操作。更具体地，控制器15和16可以将三相电压施加到相应的线圈23，而不管另一个控制器是否将三相电压施加到相应的线圈23。可以说，控制器15和16电力独立于无刷马达10的驱动。

当断线等等出现在第一分解器31的传感线圈46或者线束33和35中时，控制器15不能检测轴12的转动角度θ。然而，控制器16可以基于从第二分解器32输出的电信号，来检测轴12的转动角度θ。更具体地，即使当异常出现在从第一分解器31到控制器15的系统中，整个马达驱动系统也可以适当地获取轴12的转动角度θ。即使当异常出现在从第二分解器32到控制器16的系统中，类似于如上所述的，在控制器15中也可以基于从第一分解器31输出的电信号，来检测轴12的转动角度θ。

更具体地，控制器16可以从第二分解器32获取轴12的转动角度θ，而不管从第一分解器31到控制器15的系统是否进行操作。更具体地，控制器15可以从第一分解器31获取轴12的转动角度θ，而不管从第二分解器32到控制器16的系统是否进行操作。更具体地，控制器15和16可以从相应的分解器获取轴12的转动角度θ，而不管另一个控制器是否从相应的分解器获取转动角度θ。可以说，控制器15和16在从传感器部分获取轴12的转动角度θ中是电力独立的。

因而，在根据实施例2的马达驱动系统中，转动无刷马达10的系统和检测轴12的转动角度θ的系统两者是双重的，并且每个系统被配置以可独立地操作。结果，可以实现双重安全系统，在该双重安全系统，即使当异常出现在一个系统中时，另一个系统也可以继续操作。

虽然实施例2描述了传感器部分被双重化的结构，但是第一分解器31和第二分解器32中的任何一个可以被省略。例如，当省略第二分解器32时，第一分解器31可以从控制器15（或者未图解的振荡器）接收激励电压的供应，并且可以输出SIN输出电压和COS输出电压到控制器15和16两者。

参考符号列表

10     无刷马达

11     转子

12     轴

13     定子

15，16 控制器

20     磁体

22     齿部

23     线圈

31     第一分解器

32     第二分解器

41     激励线圈

42     第一线圈

43     第二线圈

44     分解器齿部

48     分解器定子

49     分解器转子。

Claims (3)

1.一种马达驱动系统，其特征在于，包括：

马达，所述马达具有分类成为群A和群B的多个线圈、具有多个齿部的定子、被设置在所述定子之内并且在轴向上延伸的转子轴、以及从外部安装至所述转子轴的转子，分类成为所述群A和所述群B的任何一个所述线圈被缠绕在所述多个齿部中的每个齿部周围，并且所述多个齿部以环形的形状被布置；

第一控制器，所述第一控制器将U相位、V相位和W相位的三相电压施加到分类进所述群A的每个线圈；

第二控制器，所述第二控制器将所述三相电压施加到分类进所述群B的每个线圈；以及

传感器部分，所述传感器部分根据所述转子轴的转动角度，输出电信号到所述第一控制器和所述第二控制器，

所述定子的所述齿部的磁极的数量X和所述转子的磁体的磁极的数量Y满足表达式1，

当所述定子的所述齿部被设置为一个单位时的所述线圈的总数与所述齿部的所述磁极的数量X是相同的，

包含在所述群A中的所述线圈的总数和包含在所述群B中的所述线圈的总数两者都是X/2，

所述第一控制器和所述第二控制器将所述三相电压施加到所述相应的线圈，而不管另一个控制器是否将所述三相电压施加到所述线圈，

所述群A和所述群B的每个群中的每个线圈的感应电压构成三相，并且每个所述群中的相同相位的每个线圈的感应电压的相位是相同的，并且

在包含在所述群A中的每个线圈的感应电压和包含在所述群B中的每个线圈的感应电压之间有相位差，

表达式1

X:Y=6n:6n±2,

其中，n是2以上的整数。

2.如权利要求1所述的马达驱动系统，其特征在于，

所述传感器部分具有第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器各自具有分解器定子和分解器转子，所述分解器定子具有多个分解器齿部，激励绕组、第一输出绕组和第二输出绕组被缠绕在所述多个分解器齿部中的每个分解器齿部周围，并且所述多个分解器齿部以环形的形状被布置，所述分解器转子被设置在所述分解器定子之内，并且与所述转子轴一体地转动，

所述第一控制器将激励电压施加到所述第一传感器的所述激励绕组，并且基于所述第一传感器的所述第一输出绕组和所述第二输出绕组的输出电压的组合，来检测所述转子轴的转动角度，以及

所述第二控制器将激励电压施加到所述第二传感器的所述激励线圈，并且基于所述第二传感器的所述第一输出绕组和所述第二输出绕组的输出电压的组合，来检测所述转子轴的转动角度。

3.如权利要求1所述的马达驱动系统，其特征在于，

所述齿部的所述磁极的数量X是12，并且所述磁体的所述磁极的数量Y是10或者14。

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