CN103701288A - 一种多绕组电动机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,属于永磁直流电机。包括转子和定子组成,所述转子以自身轴转动,所述定子围绕转子。所述定子具有多于一个的线圈绕组,分为第一线圈绕组(A1,B1,C1),第二线圈绕组(A2,B2,C2)。所属第一线圈绕组和第二线圈绕组相互独立,可以根据需要,由继电器切换开关进行串联和并联。该电动机可以作为交流发电机进行发电。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,属于永磁直流电动机,用于电动车/电动汽车领域。该电动机可以作为交流发电机进行发电。
背景技术
现有的电动机包括有定子围绕的转子。 定子包括线圈绕组。通电后产生磁场,与永磁转子磁场发生相互作用,产生扭矩,导致转子旋转。 单一的线圈绕组不能同时在低速和高速旋转时产生同样的输出效率。
发明内容
本发明提供一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,属于永磁直流电动机,用于电动车/电动汽车领域。可以通过内置的切换开关,对多个线圈绕组进行串联和并联操作,以达到电动机再低速和高速时扭矩的不同要求,并大大的提高运转效率。
为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,属于永磁直流电动机,由转子和定子组成;所述转子为永磁转子绕自身轴转动。所述定子围绕转子,由多组线圈绕组组成。
优选的,所述多组线圈绕组定子,分成第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2),所述线圈绕组相互独立,可以根据需要,用继电器切换开关进行。
优选的,所述第一线圈绕组和第二线圈绕组,可以根据需要,通过切换开关,进行串联操作,以提供所需要的低速大扭矩。
优选的,所述第一线圈绕组和第二线圈绕组,可以根据需要,通过切换开关,进行单个线圈操作,以提供所需要的中速小扭矩。
优选的,所述第一线圈绕组和第二线圈绕组,可以根据需要,通过切换开关,进行并联操作,以提供所需要的高速小扭矩。
优选的,所述第一线圈绕组和第二线圈绕组,可以根据需要,通过切换开关,进行串联/并联操作,以发电机的形式为通过交流/直流逆变器,为电源充电。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,可以通过组线圈绕组分别独立,串联或并联等方式,极大地提高电动车/电动汽车在高速/低速时对电机的机械性能要求的不同,因而提高电动机的效率,充分利用电动车/电动汽车电源,达到电动车动力管理系统优化的目的。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为多绕组串联原理图。
图2为多绕组中单绕组使用原理图。
图3为多绕组并联原理图。
图4为多绕组电机绕组连接原理图。
图1、图2、图3中:A、B、C为电机的三相接头。
A1、B1、C1为多绕组电机的第一组线圈绕组。
A2、B2、C2为多绕组电机的第二组线圈绕组。
图4中:11、12、13为多绕组电机的中串联切换开关,他们通过同一个继电器或晶闸管同步,为常闭接通状态。
21、22、23为多绕组电机的中第一组并联切换开关,他们通过同一个继电器或晶闸管同步,与串联开关11、12、13关联,即当11、12、13接通时,,而一旦当11、12、13打开时,21、22、23进入接通状态。
31、32、33为多绕组电机的中第二组并联切换开关,他们通过同一个继电器或晶闸管同步。
具体实施方式
本发明一个具体实施方式如下:
在电动车/电动汽车加速过程中,需要扭矩大,电机此时串联开关11、12、13为常闭接通状态,两组并联开关21、22、23和31、32、33则处于断开状态,第一组线圈绕组A1、B1、C1与第二组线圈绕组A2、B2、C2串联,如图1所示,此时电机能提供最大的扭矩。
在电动车/电动汽车加速达到第一个速度设定值时,需要扭矩减小,此时串联开关11、12、13随控制系统的指令,由接通状态断开,而第一组并联开关21、22、23同时接通,此时第一组线圈绕组A1、B1、C1接通,第二组线圈绕组A2、B2、C2处于断开状态,如图2所示,此时电机输出中速中扭矩。
在电动车/电动汽车进入高速状态达到第二速度设定值时,需要扭矩小,此时第一组并联开关21、22、23已接通,第二组并联开关31、32、33接通,第二组线圈绕组A2、B2、C2接通状态,与第一组线圈绕组A1、B1、C1并联,如图3所示,此时电机输出高速小扭矩。
在电动车/电动汽车进入减速状态,电动机处于发电状态,速度达到第二速度设定值时,第二组并联开关31、32、33先断开,第二组线圈绕组A2、B2、C2断开,第一组并联开关21、22、23仍然接通,第一组线圈绕组A1、B1、C1接通,电机继续发电。在持续减速到第一速度设定值时,第一组并联开关21、22、23断开,串联开关11、12、13接通,第一组线圈绕组A1、B1、C1与第二组线圈绕组A2、B2、C2串联,电机继续发电。并为进一步加速做好准备。
本发明具有以下优点:本发明一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,可以通过组线圈绕组单独,串联或并联等方式,极大地提高电动车/电动汽车在高速/低速时对电机的机械性能要求的不同,因而提高电动机的效率,充分利用电动车/电动汽车电源,达到电动车动力管理系统优化的目的。
上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出,不作为对其技术方案本身的单一限制条件。
Claims (10)
1. 一种多绕组电动机,属于永磁直流电动机,用于电动车/电动汽车领域。
2.包括转子和定子组成;所述转子为永磁转子绕自身轴转动;所述定子围绕转子,由多于一组线圈绕组组成;分成第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2)。
3.根据权利要求1 一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,其特征在于:第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2)相互独立,交错布置;当所述线圈绕组通电时,可以独立带动转子旋转;所述线圈绕组可以根据需要,用继电器切换开关进行串联和并联。
4.根据权利要求1 一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,其特征在于:第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2),在电动车/电动汽车加速启动,爬坡等需要大扭矩输入的时候,可以通过切换开关进行串联,成为组合线圈绕组,通电时,可以带动转子旋转。
5.根据权利要求1 一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,其特征在于:第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2),在电动车/电动汽车常速中速行驶时扭矩输入较小,可以通过切换开关断开,其中一组线圈绕组通电,带动转子常速中速旋转。
6.根据权利要求1所述的一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,其特征在于:第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2),在高速行驶的情况下,可以通过切换开关进行并联,成为组合线圈绕组,可以带动转子高速旋转。
7.根据权利要求1 一种电动车/电动汽车用多绕组电动机,其特征在于:第一线圈绕组(A1,B1,C1)和第二线圈绕组(A2,B2,C2),在自由减速情况下,可以通过切换开关进行串联,成为组合线圈绕组,此时电机本身变成发电机,转子旋转在定子里产生电流,对电源反向充电。
8.一种电动车/电动汽车用多绕组电动机回路,其特征在于:根据不同的需求定子多线圈绕组可以通过切换开关组成并联/串联绕组组合。
9.根据权利要求8一种电动车/电动汽车用多绕组电动机回路,其特征在于:所述电机输出的电能装置包括一个交流-直流逆变器。
10.根据权利要求8一种电动车/电动汽车用多绕组电动机回路,其特征在于:所述电机定子绕组线圈包括切换开关的布置方法。
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