DE102018211110A1 - Electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle - Google Patents

Electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102018211110A1
DE102018211110A1 DE102018211110.3A DE102018211110A DE102018211110A1 DE 102018211110 A1 DE102018211110 A1 DE 102018211110A1 DE 102018211110 A DE102018211110 A DE 102018211110A DE 102018211110 A1 DE102018211110 A1 DE 102018211110A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
windings
winding
phase
electrically connected
drive arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018211110.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Wiesinger
Josef Laumer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to EP18815655.8A priority Critical patent/EP3724985A1/en
Priority to PCT/EP2018/083815 priority patent/WO2019115350A1/en
Publication of DE102018211110A1 publication Critical patent/DE102018211110A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • H02P25/22Multiple windings; Windings for more than three phases
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/005Arrangements for controlling doubly fed motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/007Control circuits for doubly fed generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/10Electrical machine types
    • B60L2220/14Synchronous machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/50Structural details of electrical machines
    • B60L2220/58Structural details of electrical machines with more than three phases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/429Current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/60Electric Machines, e.g. motors or generators
    • B60Y2400/604AC Machines, e.g. asynchronous motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/05Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Abstract

Offenbart wird eine elektrische Antriebsanordnung (AA), umfassend:- eine Drehstrommaschine (DM) mit einem ersten Wicklungssystem (SS1) mit mindestens drei ersten Wicklungen (U, V, W) und einem zweiten Wicklungssystem (SS2) mit mindestens drei zweiten Wicklungen (X, Y, Z);- einen ersten Wechselrichter (WR1) mit mindestens drei ersten Phasenleitungen (Pu, Pv, Pw), wobei die ersten Phasenleitungen (Pu, Pv, Pw) jeweils mit den jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungen (U, V, W) elektrisch verbunden sind;- einen zweiten Wechselrichter (WR2) mit mindestens drei zweiten Phasenleitungen (Px, Py, Pz), wobei die zweiten Phasenleitungen (Px, Py, Pz) jeweils mit den jeweiligen korrespondierenden zweiten Wicklungen (X, Y, Z) elektrisch verbunden sind;- mindestens einen Strommesser (SM12, SM24), der in einem negativspannungsseitigen Strompfad eines der beiden Wechselrichter (WR1, WR2) elektrisch angeschlossen ist und eingerichtet ist, einen durch diesen negativspannungsseitigen Strompfad fließenden Phasenstrom zu messen;- wobei jede der zweiten Wicklungen (X, Y, Z) mit jeweiliger korrespondierenden der ersten Wicklungen (U, V, W) paarweise symmetrisch ausgebildet ist und gegenüber der jeweiligen korrespondierenden der ersten Wicklungen (U, V, W) invertiert mit der jeweiligen korrespondierenden zweiten Phasenleitung (Px, Py, Pz) elektrisch verbunden ist.Disclosed is an electric drive arrangement (AA), comprising: - a three-phase machine (DM) with a first winding system (SS1) with at least three first windings (U, V, W) and a second winding system (SS2) with at least three second windings (X , Y, Z), - a first inverter (WR1) having at least three first phase lines (Pu, Pv, Pw), wherein the first phase lines (Pu, Pv, Pw) are respectively connected to the respective corresponding first windings (U, V, W a second inverter (WR2) having at least three second phase lines (Px, Py, Pz), wherein the second phase lines (Px, Py, Pz) are respectively connected to the respective corresponding second windings (X, Y, Z) - at least one ammeter (SM12, SM24), which is electrically connected in a negative voltage side current path of one of the two inverters (WR1, WR2) and is arranged to flow through this negative voltage side current path wherein each of the second windings (X, Y, Z) is formed in pairs symmetrically with respective corresponding ones of the first windings (U, V, W) and opposite to the respective corresponding one of the first windings (U, V, W) inverted with the corresponding corresponding second phase line (Px, Py, Pz) is electrically connected.

Description

Technisches Gebiet:Technical area:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsanordnung, insb. zum Betrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs.The present invention relates to an electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle.

Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung:State of the art and object of the invention:

Elektrische Antriebsanordnungen, insb. zum Betrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs, sind bekannt.Electric drive arrangements, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle, are known.

Wie alle anderen technischen Vorrichtungen besteht bei den elektrischen Antriebsanordnungen die allgemeine Anforderung, diese hinsichtlich der Kosten und Funktionalität zu optimieren.Like all other technical devices, there is a general requirement in electric drive assemblies to optimize for cost and functionality.

Damit besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine elektrische Antriebsanordnung hinsichtlich der Kosten und Funktionalität zu optimieren.Thus, the object of the invention is to optimize an electrical drive assembly in terms of cost and functionality.

Beschreibung der Erfindung:Description of the invention:

Diese Aufgabe wird durch Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by subject matter of the independent claim. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine elektrische Antriebsanordnung, insb. zum Betrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs, bereitgestellt.According to a first aspect of the invention, an electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle, is provided.

Die elektrische Antriebsanordnung umfasst eine Drehstrommaschine mit einem ersten Wicklungssystem mit mindestens drei ersten Wicklungen und einem zweiten Wicklungssystem mit mindestens drei zweiten Wicklungen.The electric drive arrangement comprises a three-phase machine having a first winding system with at least three first windings and a second winding system with at least three second windings.

Die elektrische Antriebsanordnung umfasst ferner einen positivspannungsseitigen Stromanschluss und einen ersten Wechselrichter mit mindestens drei ersten Phasenleitungen zum Bereitstellen von Phasenströmen für das erste Wicklungssystem, wobei die ersten Phasenleitungen jeweils mit den jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungen (insb. direkt) elektrisch verbunden sind.The electric drive arrangement further comprises a positive-voltage-side power connection and a first inverter having at least three first phase lines for providing phase currents for the first winding system, wherein the first phase lines are respectively electrically connected (in particular directly) to the respective corresponding first windings.

Die elektrische Antriebsanordnung umfasst zudem einen zweiten Wechselrichter mit mindestens drei zweiten Phasenleitungen zum Bereitstellen von Phasenströmen für das zweite Wicklungssystem, wobei die zweiten Phasenleitungen jeweils mit den jeweiligen korrespondierenden zweiten Wicklungen (insb. direkt) elektrisch verbunden sind.The electric drive arrangement also comprises a second inverter having at least three second phase lines for providing phase currents for the second winding system, wherein the second phase lines are respectively electrically connected (in particular directly) to the respective corresponding second windings.

Die elektrische Antriebsanordnung umfasst ferner mindestens einen Strommesser, der in einem negativspannungsseitigen Strompfad („Lowside“-Strompfad) eines der beiden Wechselrichter elektrisch angeschlossen ist und eingerichtet ist, einen durch diesen negativspannungsseitigen Strompfad fließenden Phasenstrom zu messen.The electric drive arrangement further comprises at least one ammeter which is electrically connected in a negative voltage side current path ("lowside" current path) of one of the two inverters and is adapted to measure a phase current flowing through this negative voltage side current path.

Dabei ist jede der zweiten Wicklungen des zweiten Wicklungssystems jeweils mit jeweiliger korrespondierenden der ersten Wicklungen des ersten Wicklungssystems paarweise symmetrisch ausgebildet und gegenüber der jeweiligen korrespondierenden der ersten Wicklungen invertiert mit der jeweiligen korrespondierenden zweiten Phasenleitung (insb. direkt) elektrisch verbunden.In this case, each of the second windings of the second winding system is formed in pairs symmetrically with respective corresponding ones of the first windings of the first winding system and inverted relative to the respective corresponding one of the first windings electrically connected to the respective corresponding second phase line (esp.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass eine elektrische Antriebsanordnung, insb. zum Betrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs, eine Drehstrommaschine enthält, welche i. d. R. mithilfe von Raumzeigermodulation geregelt wird. Hierzu müssen insb. Phasenströme zur Drehstrommaschine gemessen werden. Eine kostengünstige Alternative zu kostenintensiven Hallsensoren zur Strommessung sind Shunts. Um eine zusätzliche Potentialtrennung und die damit gebundenen Kosten zu vermeiden, werden die Shunts bspw. zwischen dem negativen Potential eines Zwischenkreises der Antriebsanordnung und jedem negativspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter („Lowside“-Leistungshalbleiterschalter) platziert (sogenannte „Lowside“-Strommessung). Nachteil dieser „Lowside“-Strommessung gegenüber der Phasenstrommessung ist, dass nur dann der Phasenstrom gemessen werden kann, wenn deren „Lowside“-Schalter gerade den Phasenstrom führt. Bei großen Modulationsgraden kommt es je nach Statorwinkel vor, dass ein Großteil der Phasen nur für sehr kurze Zeit die Phasenströme über den „Lowside“-Strompfad führt. Da bei einer dreiphasigen Sternschaltung mindestens zwei Phasenströme zeitgleich gemessen werden müssen, um den dritten Phasenstrom über die Knotengleichung berechnen zu können, begrenzt die minimal benötigte Einschwingzeit der Auswerteschaltung der Shunts somit den maximal möglichen Modulationsgrad.The invention is based on the idea that an electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle, contains a three-phase machine, which i. d. R. is controlled by means of space vector modulation. For this purpose, in particular phase currents have to be measured to the three-phase machine. A cost-effective alternative to cost-intensive Hall sensors for current measurement are shunts. In order to avoid additional potential separation and the costs associated therewith, the shunts are placed, for example, between the negative potential of an intermediate circuit of the drive arrangement and each negative-voltage-side power semiconductor switch (so-called "low-side" power measurement). The disadvantage of this "lowside" current measurement compared to the phase current measurement is that the phase current can only be measured if its "low-side" switch is currently conducting the phase current. At high modulation levels, depending on the stator angle, most of the phases only conduct the phase currents over the "lowside" current path for a very short time. Since in a three-phase star connection at least two phase currents must be measured simultaneously in order to calculate the third phase current via the node equation, the minimally required settling time of the evaluation circuit of the shunts thus limits the maximum possible degree of modulation.

Durch die Anwendung einer Drehstrommaschine mit mindestens zwei voneinander getrennten Sternschaltungen von Wicklungen (voneinander getrennten Teilsysteme) kann die Motorleistung durch zwei voneinander getrennten Teilsysteme und somit durch erhöhte Spannungsausnutzung erhöht werden, ohne dabei der Bauraum der Drehstrommaschine zu vergrößern. Dabei werden die zueinander korrespondierenden Wicklungen der Sternschaltungen in jeweilige gleiche Nuten platziert.By using a three-phase machine with at least two separate star circuits of windings (separate subsystems), the engine power can be increased by two separate subsystems and thus by increased voltage utilization, without increasing the space of the three-phase machine. In this case, the mutually corresponding windings of the star circuits are placed in respective identical grooves.

Durch den invertiert symmetrischen Aufbau der beiden Sternschaltungen und der einfach ausführbaren, exakt gleichen Ansteuerung (zueinander inverse Pulsmuster für die beiden Sternschaltungen) ergeben sich in den jeweiligen Nuten genau die gleichen elektrischen Ströme, wodurch zum einen die Auswirkungen der magnetische Kopplung zwischen den Sternschaltungen minimiert wird und zum anderen die Phasenströme der beiden Sternschaltungen betragsmäßig annähernd gleich groß sind.Due to the inverted symmetrical structure of the two star circuits and the easily executable, exactly the same control (mutually inverse pulse pattern for the two star circuits) result in the respective grooves exactly the same electrical currents, whereby on the one hand the effects of the magnetic coupling between the star circuits is minimized and on the other hand, the phase currents of the two star circuits in magnitude are approximately equal.

Durch die Anwendung der oben genannten Doppelstern-Drehstrommaschine können die Spannungsausnutzung erhöht und somit die Motorleistung signifikant gesteigert werden, ohne dabei die Anzahl der Leistungshalbleiterschalter zu erhöhen. Der damit gebundene zusätzliche Aufwand zur Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter ist überschaubar.The use of the above-mentioned double-star three-phase machine can increase the voltage utilization and thus significantly increase the motor power without increasing the number of power semiconductor switches. The associated additional effort to control the power semiconductor switches is manageable.

Durch die Anwendung von mindestens zwei voneinander getrennten, invertierten Sternschaltungen in einer Drehstrommaschine und die entsprechende (inverse) Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter der Wechselrichter kann auch die Einschränkung des maximalen Modulationsgrades durch eine „Lowside“-Strommessung in Grenzen gehalten werden, sodass die maximale Systemleistung und der Systemwirkungsgrad der Antriebsanordnung weitgehend aufrechterhalten werden können.Through the use of at least two separate, inverted star circuits in a three-phase machine and the corresponding (inverse) control of the power semiconductor switches of the inverter, the limitation of the maximum modulation depth can be limited by a "lowside" current measurement, so that the maximum system performance and the System efficiency of the drive assembly can be largely maintained.

Zusammengefasst ermöglicht die oben beschriebene Lösung eine Systemkostenverringerung bei einer gleichgebliebenen oder gesteigerten Leistung durch eine geschickte Kombination von „Lowside“-Strommessung, Drehstrommaschine mit zwei zueinander invertiert symmetrisch ausgebildeten bzw. angeschlossenen Wicklungssystemen und der damit ermöglichten zueinander inversen Ansteuerung der Sternschaltungen.In summary, the solution described above allows a system cost reduction at a constant or increased power by a clever combination of "lowside" current measurement, three-phase machine with two mutually inverted symmetrically formed or connected winding systems and thus enabled each other inverse control of the star circuits.

Dank der „Lowside“-Strommessung und der damit gebundenen langen Einschwingdauer der Auswerteschaltung können vergleichsweise günstige Bauelemente für die Auswerteschaltung der Strommessung ausgewählt werden.Thanks to the "lowside" current measurement and the associated long settling time of the evaluation circuit, comparatively favorable components for the evaluation circuit of the current measurement can be selected.

Da in jeder Schaltperiode bei mindestens einem der beiden Wicklungssysteme mindestens ein Phasenstrom gemessen werden kann, kann auch ein Modulationsverfahren im Übermodulationsbereich bis hin zum Blockbetrieb realisiert werden. Es muss also kein aufwändiges Modell zur Stromprädiktion im Übermodulationsbereich erstellt und getestet werden (für Zeitbereiche, in denen sonst nur 1 von 3 Phasenströme gemessen werden kann), welches aus Sicht der funktionalen Sicherheit ohnehin problematisch ist. Damit kann die Spannungsausnutzung voll ausgeschöpft werden und die Systemleistung sowie der Systemwirkungsgrad maximiert werden.Since at least one phase current can be measured in at least one of the two winding systems in each switching period, a modulation method in the overmodulation range up to the block operation can also be realized. Thus, no complex model for current prediction in the overmodulation range has to be created and tested (for time ranges in which otherwise only 1 of 3 phase currents can be measured), which from a functional safety standpoint is problematic anyway. Thus, the voltage utilization can be fully utilized and the system performance and system efficiency can be maximized.

Damit ist es möglich, eine elektrische Antriebsanordnung hinsichtlich der Kosten und Funktionalität zu optimieren.This makes it possible to optimize an electrical drive arrangement in terms of cost and functionality.

Die oben beschriebene elektrische Antriebsanordnung kann in einem 48 Volt Bordnetz zum Antrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs verwendet werden.The electric drive arrangement described above can be used in a 48 volt electrical system for driving a hybrid electric / electric vehicle.

Der zuvor genannte negativspannungsseitige Strompfad („Lowside“-Strompfad) eines Wechselrichters ist bspw. ein Strompfad zwischen einem negativspannungsseitigen Halbleiterschalter einer der Halbbrücken des Wechselrichters und einem negativspannungsseitigen Stromanschluss bzw. dem Massestromanschluss des Wechselrichters.The aforesaid negative-voltage-side current path ("lowside" current path) of an inverter is, for example, a current path between a negative-voltage-side semiconductor switch of one of the half-bridges of the inverter and a negative-voltage-side current connection or the ground-current connection of the inverter.

Bspw. sind die ersten Wicklungen des ersten Wicklungssystems und die jeweiligen, mit diesen ersten Wicklungen korrespondierenden zweiten Wicklungen des zweiten Wicklungssystems paarweise jeweils in ein- und derselben Wicklungsnut, oder in zwei benachbarten Wicklungsnuten, oder in zwei zueinander korrespondierenden Wicklungsnuten der Drehstrommaschine angeordnet. Damit sind die zueinander symmetrischen und zueinander invertiert angeschlossenen und somit zueinander korrespondierenden Wicklungspaaren der beiden Wicklungssysteme sind paarweise in ein- und derselben Wicklungsnut, oder in zwei benachbarten Wicklungsnuten, oder in zwei zueinander korrespondierenden Wicklungsnuten der Drehstrommaschine angeordnet.For example. the first windings of the first winding system and the respective second windings of the second winding system corresponding to these first windings are arranged in pairs in one and the same winding groove, or in two adjacent winding grooves, or in two mutually corresponding winding grooves of the three-phase machine. Thus, the mutually symmetrical and mutually inverted connected and thus mutually corresponding pairs of windings of the two winding systems are arranged in pairs in one and the same winding groove, or in two adjacent winding grooves, or in two mutually corresponding winding grooves of the three-phase machine.

Bspw. sind das erste und das zweite Wicklungssystem jeweils als eine Sternschaltung ausgebildet. Dabei sind die Wicklungen der ersten Sternschaltung und die korrespondierenden Wicklungen der zweiten Sternschaltung paarweise in ein- und derselben Wicklungsnut, oder in zwei benachbarten Wicklungsnuten, oder in zwei zueinander korrespondierenden Wicklungsnuten der Drehstrommaschine gewickelt bzw. angeordnet, jedoch sind die zweiten Wicklungen der zweiten Sternschaltung gegenüber den jeweiligen korrespondierenden, ersten Wicklungen der ersten Sternschaltung invertiert angeschlossen.For example. For example, the first and second winding systems are each configured as a star connection. The windings of the first star connection and the corresponding windings of the second star connection are wound in pairs in one and the same winding groove, or in two adjacent winding grooves, or in two mutually corresponding winding grooves of the three-phase machine, but the second windings are opposite the second star connection inverted connected to the respective corresponding, first windings of the first star connection.

Alternativ sind das erste und das zweite Wicklungssystem bspw. jeweils als eine Dreieckschaltung ausgebildet.Alternatively, the first and the second winding system, for example, each formed as a delta connection.

Bspw. und insb. im Falle, dass die beiden Wicklungssysteme als Sternschaltungen ausgebildet sind, weisen die ersten Wicklungen jeweils ein erstes Wicklungsende auf, wobei die ersten Wicklungsenden der ersten Wicklungen miteinander (insb. direkt) elektrisch verbunden sind und somit den Sternpunkt des ersten Wicklungssystems bzw. der ersten Sternschaltung ausbilden. Analog weisen die zweiten Wicklungen bspw. jeweils ein erstes, mit dem jeweiligen ersten Wicklungsende der jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungen korrespondierendes Wicklungsende auf, wobei die ersten Wicklungsenden der zweiten Wicklungen jeweils mit einer der jeweiligen korrespondierenden Phasenleitungen des zweiten Wechselrichters (insb. direkt) elektrisch verbunden sind.For example. In particular, in the case where the two winding systems are designed as star circuits, the first windings each have a first winding end, wherein the first winding ends of the first windings are electrically connected to each other (especially directly) and thus the star point of the first winding system or train the first star connection. Analogously, the second windings, for example, each have a first winding end corresponding to the respective first winding end of the respective corresponding first windings, wherein the first Winding ends of the second windings are each electrically connected to one of the respective corresponding phase lines of the second inverter (esp. Direct).

Bspw. weisen die ersten Wicklungen jeweils ein zweites, dem jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende entgegengesetzt liegendes Wicklungsende auf, wobei die zweiten Wicklungsenden der ersten Wicklungen jeweils mit einer der jeweiligen korrespondierenden Phasenleitungen des ersten Wechselrichters (insb. direkt) elektrisch verbunden sind. Analog weisen die zweiten Wicklungen bspw. jeweils ein zweites, dem jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende entgegengesetzt liegendes Wicklungsende auf, wobei die zweiten Wicklungsenden miteinander (insb. direkt) elektrisch verbunden sind und somit den Sternpunkt des zweiten Wicklungssystems bzw. der zweiten Sternschaltung ausbilden.For example. The first windings each have a second winding end opposite the corresponding first winding end, wherein the second winding ends of the first windings are electrically connected (in particular directly) to one of the respective corresponding phase lines of the first inverter. Analogously, the second windings have, for example, in each case a second winding end opposite the corresponding first winding end, the second winding ends being electrically connected to one another (in particular directly) and thus forming the neutral point of the second winding system or the second star connection.

Dabei sind die Sternpunkte der beiden Wicklungssysteme bzw. Sternschaltungen nicht direkt miteinander elektrisch verbunden. Das heißt, die beiden Sternpunkte sind lediglich über die jeweiligen Phasenleitungen und ferner über die beiden Wechselrichter miteinander elektrisch verbunden.The star points of the two winding systems or star circuits are not directly connected to each other electrically. That is, the two star points are electrically connected only via the respective phase lines and further via the two inverters.

Bspw. umfasst die Antriebsanordnung ferner eine Betriebskontrolleinheit zum Betrieb bzw. zum Steuern der beiden Wechselrichter, die eingerichtet ist, den ersten Wechselrichter mit einem ersten Pulsmuster und den zweiten Wechselrichter mit einem zweiten Pulsmuster anzusteuern, wobei die beiden Pulsmuster zueinander invers sind. Hierbei bedeutet ein Pulsmuster ein Signalverlauf eines Signals, insb. Positionen und Dauer von Impulsen eines pulsweitenmodulierten Signals in den jeweiligen Signalperioden, zum Betreiben der Halbleiterschalter der der jeweiligen Wicklungssysteme bzw. Sternschaltungen. Die Bezeichnung „Pulsmuster zueinander invers“ bedeutet, dass die Signalverläufe, insb. die Positionen und die Dauer von Impulsen der beiden pulsweitenmodulierten Signale bzw. deren Impuls- bzw. Signalflanken in den jeweiligen korrespondierenden Signalperioden zueinander invers sind bzw. invers verlaufen.For example. The drive arrangement further comprises an operation control unit for operating or controlling the two inverters, which is set up to drive the first inverter with a first pulse pattern and the second inverter with a second pulse pattern, the two pulse patterns being inverse to each other. Here, a pulse pattern means a waveform of a signal, esp. Positions and duration of pulses of a pulse width modulated signal in the respective signal periods, for operating the semiconductor switches of the respective winding systems or star circuits. The term "pulse pattern to each other inverse" means that the signal waveforms, esp. The positions and the duration of pulses of the two pulse width modulated signals or their pulse or signal edges in the respective corresponding signal periods are inverse to each other or inverse.

Bspw. ist die Betriebskontrolleinheit ferner eingerichtet, die beiden Wechselrichter mit pulsweitenmodulierten (und zueinander inversen) Steuersignalen zu betreiben.For example. the operation control unit is further configured to operate the two inverters with pulse width modulated (and mutually inverse) control signals.

Bspw. ist der Strommesser ferner eingerichtet, den Phasenstrom zum Signalperiodenanfang oder zur Signalperiodenmitte der jeweiligen Signalperioden des Steuersignals zu messen.For example. the current meter is further arranged to measure the phase current at the beginning of the signal period or the signal period center of the respective signal periods of the control signal.

Bspw. ist der Strommesser ferner eingerichtet, den Phasenstrom während einer Signalperiode des Steuersignals zu messen, dessen Tastgrad kleiner oder gleich 0,5 ist.For example. the current meter is further arranged to measure the phase current during a signal period of the control signal whose duty cycle is less than or equal to 0.5.

Bspw. umfasst die Antriebsanordnung ferner mindestens zwei Strommesser, die jeweils in einem negativspannungsseitigen Strompfad jeweils eines der beiden Wechselrichter verteilt elektrisch angeschlossen sind. Dabei sind die beiden Strommesser eingerichtet, jeweils einen durch einen der negativspannungsseitigen Strompfade der jeweiligen Wechselrichter fließenden Phasenstrom zu messen. Die Betriebskontrolleinheit ist ferner bspw. eingerichtet, basierend auf den beiden, von den beiden Strommessern gemessenen Phasenströmen die restlichen (insb. vier) Phasenströme zu berechnen und die Pulsmuster basierend auf den beiden gemessenen und den berechneten Phasenströmen zu ermitteln.For example. The drive assembly further comprises at least two ammeters, each of which is electrically connected in a negative voltage-side current path in each case one of the two inverters distributed. In this case, the two current meters are set up to measure one phase current flowing through one of the negative-voltage-side current paths of the respective inverters. The operation control unit is further configured, for example, to calculate the remaining (in particular four) phase currents based on the two phase currents measured by the two current meters and to determine the pulse patterns based on the two measured and calculated phase currents.

Bspw. umfasst die Antriebsanordnung ferner sechs Strommesser, die jeweils in jedem der negativspannungsseitigen Strompfad jeweils eines der beiden Wechselrichter verteilt elektrisch angeschlossen sind und eingerichtet sind, jeweils einen durch den jeweiligen korrespondierenden negativspannungsseitigen Strompfad der jeweiligen Wechselrichter fließenden Phasenstrom zu messen. In diesem Fall ist die Betriebskontrolleinheit bspw. ferner eingerichtet, basierend auf den von den jeweiligen Strommessern gemessenen, sechs Phasenströmen die Pulsmuster zu ermitteln.For example. The drive assembly further comprises six ammeters each electrically connected in each of the negative voltage side current paths of each of the two inverters and configured to measure one phase current flowing through the respective corresponding negative voltage side current path of the respective inverters. In this case, for example, the operation control unit is further configured to determine the pulse patterns based on the six phase currents measured by the respective current meters.

Dabei sind die Strommesser bspw. ferner eingerichtet, die jeweiligen Phasenströme zum Signalperiodenanfang oder zur Signalperiodenmitte der jeweiligen Signalperioden der jeweiligen korrespondierenden Steuersignale zu messen. Insb. sind die Strommesser ferner eingerichtet, die jeweiligen Phasenströme während der jeweiligen Signalperioden der jeweiligen korrespondierenden Steuersignale zu messen, deren jeweiligen Tastgrade kleiner oder gleich 0,5 sind.In this case, the current meters are, for example, also configured to measure the respective phase currents at the beginning of the signal period or at the signal period center of the respective signal periods of the respective corresponding control signals. Esp. the current meters are further arranged to measure the respective phase currents during the respective signal periods of the respective corresponding control signals whose respective duty cycles are less than or equal to 0.5.

Figurenlistelist of figures

Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung bezugnehmend auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

  • 1 in einer schematischen Darstellung eine Antriebsanordnung mit einer Doppelstern-Drehstrommaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 in einer schematischen Darstellung die beiden Sternschaltungen der Doppelstern-Drehstrommaschine aus 1; und
  • 3 in einem schematischen Signaldiagram Signalverläufe der Steuersignale zum Betreiben der Antriebsanordnung.
In the following, an exemplary embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings is explained in more detail. Showing:
  • 1 in a schematic representation of a drive arrangement with a double star three-phase machine according to an embodiment of the invention;
  • 2 in a schematic representation of the two star circuits of the double star three-phase machine 1 ; and
  • 3 in a schematic signal diagram waveforms of the control signals for operating the drive assembly.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnung: Detailed description of the drawing:

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine elektrische Antriebsanordnung AA zum Antrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a schematic representation of an electric drive assembly AA for driving a hybrid electric / electric vehicle according to an embodiment of the invention.

Die Antriebsanordnung AA umfasst eine Drehstrommaschine DM zum Antrieb des Fahrzeugs und eine Traktionsbatterie BT zum Bereitstellen vom Strom für die Drehstrommaschine DM.The drive arrangement AA includes a three-phase machine DM to drive the vehicle and a traction battery BT for providing the current for the three-phase machine DM ,

Die Antriebsanordnung AA umfasst ferner einen ersten Wechselrichter WR1 und einen zweiten Wechselrichter WR2, welche als spannungsgespeiste Pulswechselrichter ausgebildet sind.The drive arrangement AA further comprises a first inverter WR1 and a second inverter WR2 which are designed as voltage-fed pulse inverters.

Die beiden Wechselrichter WR1, WR2 weisen einen gemeinsamen positiv-spannungsseitigen Stromanschluss A1 und einen gemeinsamen negativ-spannungsseitigen Stromanschluss A2 auf, über welche die beiden Wechselrichter WR1, WR2 stromeingangsseitig zueinander parallel an der Traktionsbatterie BT elektrisch angeschlossen sind.
Der erste Wechselrichter WR1 umfasst seinerseits drei erste Halbbrücken, welche zueinander parallel und zwischen den beiden Stromanschlüssen A1, A2 elektrisch angeschlossen sind. Die drei ersten Halbbrücken umfassen jeweils einen positivspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15 und einen negativspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S12, S14, S16, welche jeweils paarweise zueinander in Serie und über jeweiligen Mittelabgriff miteinander elektrisch verbunden sind.
The two inverters WR1 . WR2 have a common positive-voltage-side power connection A1 and a common negative-voltage side power connection A2 on, over which the two inverters WR1 . WR2 current input side to each other in parallel to the traction battery BT are electrically connected.
The first inverter WR1 For its part, it comprises three first half-bridges which are parallel to one another and between the two power connections A1 . A2 are electrically connected. The three first half bridges each include a positive voltage side power semiconductor switch S11 . S13 . S15 and a negative voltage side power semiconductor switch S12 . S14 . S16 which are each connected in pairs to each other in series and via respective center tap electrically connected to each other.

Der erste Wechselrichter WR1 umfasst ferner drei Phasenleitungen Pu, Pv, Pw, welche jeweils an den Mittelabgriffen der korrespondierenden Halbbrücken des ersten Wechselrichters WR1 elektrisch angeschlossen sind und zum Bereitstellen von Phasenströmen für die Drehstrommaschine DM dienen.The first inverter WR1 also includes three phase lines Pu . pv . pw which respectively at the center taps of the corresponding half-bridges of the first inverter WR1 are electrically connected and for providing phase currents for the three-phase machine DM serve.

Die ersten Halbbrücken umfassen ferner jeweils einen Strommesser SM12, SM14, SM16, welche jeweils zwischen dem negativspannungsseitigen Stromanschluss A2 und dem negativspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S12, S14, S16 der jeweiligen ersten Halbbrücken seriell elektrisch angeschlossen sind.The first half bridges further each include an ammeter SM12 . SM14 . SM16 , Which in each case between the negative voltage side power connection A2 and the negative voltage side power semiconductor switch S12 . S14 . S16 the respective first half-bridges are electrically connected in series.

Analog umfasst der zweite Wechselrichter WR2 drei zweite Halbbrücken, welche ebenfalls zueinander parallel und zwischen den beiden Stromanschlüssen A1, A2 und somit auch parallel zu den drei ersten Halbbrücken elektrisch angeschlossen sind. Die drei zweiten Halbbrücken umfassen ebenfalls jeweils einen positivspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S21, S23, S25 und einen negativspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S22, S24, S26, welche jeweils zueinander in Serie und über jeweiligen Mittelabgriff miteinander elektrisch verbunden sind.Analogously, the second inverter comprises WR2 three second half bridges, which are also parallel to each other and between the two power terminals A1 . A2 and thus are also electrically connected in parallel to the three first half-bridges. The three second half bridges also each comprise a positive voltage side power semiconductor switch S21 . S23 . S25 and a negative voltage side power semiconductor switch S22 . S24 . S26 , which are electrically connected to each other in series and via respective center tap.

Der zweite Wechselrichter WR2 umfasst ferner drei Phasenleitungen Px, Py, Pz, welche jeweils an den Mittelabgriffen der korrespondierenden Halbbrücken des zweiten Wechselrichters WR2 elektrisch angeschlossen sind und zum Bereitstellen von weiteren Phasenströmen für die Drehstrommaschine DM dienen.The second inverter WR2 also includes three phase lines px . Py . pz which respectively at the center taps of the corresponding half-bridges of the second inverter WR2 are electrically connected and for providing further phase currents for the three-phase machine DM serve.

Die zweiten Halbbrücken umfassen ebenfalls jeweils einen Strommesser SM22, SM24, SM26, welche jeweils zwischen dem negativspannungsseitigen Stromanschluss A2 und dem negativspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S22, S24, S26 der jeweiligen zweiten Halbbrücken serielle elektrisch angeschlossen sind.The second half bridges also each comprise an ammeter SM22 . SM24 . SM26 , Which in each case between the negative voltage side power connection A2 and the negative voltage side power semiconductor switch S22 . S24 . S26 the respective second half-bridges are electrically connected in series.

Die Strommesser SM12, SM14, SM16, SM22, SM24, SM26 umfassen jeweils einen Shunt, welche in den jeweiligen Halbbrücken negativspannungsseitig (zwischen dem jeweiligen negativspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S12, S14, S16, S22, S24, S26 und dem negativspannungsseitigen Stromanschluss A2) elektrisch angeschlossen und eingerichtet sind, Ströme (bzw. Phasenströme) zu messen, welche negativspannungsseitig durch die jeweiligen Halbbrücken fließen („Lowside“-Strommessung).The electricity meters SM12 . SM14 . SM16 . SM22 . SM24 . SM26 each comprise a shunt, which in the respective half-bridges negative voltage side (between the respective negative voltage side power semiconductor switch S12 . S14 . S16 . S22 . S24 . S26 and the negative voltage side power connector A2 ) are electrically connected and adapted to measure currents (or phase currents) which flow on the negative voltage side through the respective half-bridges ("low-side" current measurement).

Durch die „Lowside“-Strommessung bzw. die negativspannungsseitige Anordnung der Strommesser SM12, SM14, SM16, SM22, SM24, SM26 bzw. der Shunts ist eine unerwünschte Potentialtrennung in den Halbbrücken vermieden. Die mit der „Lowside“-Strommessung verbundenen Nachteile gegenüber einer Phasenstrommessung wird durch die nachfolgend zu beschreibende Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15, S12, S14, S16, S21, S23, S25, S22, S24, S26 bzw. die Auswahl der Messzeitpunkte vermieden.Through the "Lowside" current measurement or the negative voltage side arrangement of the ammeters SM12 . SM14 . SM16 . SM22 . SM24 . SM26 or the shunts an undesired potential separation in the half-bridges is avoided. The disadvantages associated with the "lowside" current measurement compared to a phase current measurement is explained by the activation of the power semiconductor switches to be described below S11 . S13 . S15 . S12 . S14 . S16 . S21 . S23 . S25 . S22 . S24 . S26 or the selection of measuring times avoided.

Die Antriebsanordnung AA umfasst ferner einen Zwischenkreiskondensator C, welcher zwischen den beiden Stromanschlüssen A1, A2 und somit parallel zu den beiden Wechselrichtern WR1, WR2 elektrisch angeschlossen ist.The drive arrangement AA further comprises an intermediate circuit capacitor C which is between the two power connections A1 . A2 and thus parallel to the two inverters WR1 . WR2 electrically connected.

Die Drehstrommaschine DM ist als eine permanenterregte Doppelstern-Synchronmaschine ausgebildet und umfasst einen Stator mit einer ersten Sternschaltung SS1 und einer zweiten Sternschaltung SS2.The three-phase machine DM is designed as a permanent magnet double-star synchronous machine and comprises a stator with a first star connection SS1 and a second star connection SS2 ,

Die beiden Sternschaltungen SS1, SS2 sind in 2 schematisch detailliert abgebildet.The two star circuits SS1 . SS2 are in 2 shown schematically in detail.

Die erste Sternschaltung SS1 umfasst drei erste Wicklungen U, V, W, welche voneinander jeweils um 120° versetzt in jeweiligen Wicklungsnuten am Stator angeordnet sind.
Dabei weisen die ersten Wicklungen U, V, W jeweils ein erstes Wicklungsende Ue1, Ve1, We1 auf, wobei die ersten Wicklungsenden Ue1, Ve1, We1 miteinander elektrisch verbunden sind und den Sternpunkt X1 der ersten Sternschaltung SS1 ausbilden.
The first star connection SS1 includes three first windings U . V . W which of each other each offset by 120 ° in respective winding grooves are arranged on the stator.
This is shown by the first windings U . V . W in each case a first winding end Ue1 . Ve1 . We1 on, wherein the first coil ends Ue1 . Ve1 . We1 are electrically connected to each other and the star point X1 the first star connection SS1 form.

Ferner weisen die ersten Wicklungen U, V, W jeweils ein zweites, dem jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende Ue1, Ve1, We1 entgegengesetzt liegendes Wicklungsende Ue2, Ve2, We2 auf. Dabei sind die zweiten Wicklungsenden Ue2, Ve2, We2 der ersten Wicklungen U, V, W jeweils direkt an einer der jeweiligen korrespondierenden Phasenleitungen Pu, Pv, Pw des ersten Wechselrichters WR1 elektrisch angeschlossen.Furthermore, the first windings U . V . W in each case a second, the respective corresponding first winding end Ue1 . Ve1 . We1 opposite winding end Ue2 . ve 2 . We2 on. Here are the second winding ends Ue2 . ve 2 . We2 the first windings U . V . W each directly to one of the respective corresponding phase lines Pu . pv . pw of the first inverter WR1 electrically connected.

Die zweite Sternschaltung SS2 umfasst drei zweite Wicklungen X, Y, Z, welche ebenfalls voneinander jeweils um 120° versetzt in den jeweiligen Wicklungsnuten am Stator und jeweils jeder der drei Wicklungen U, V, W der ersten Sternschaltung SS1 zugeordnet und somit mit diesen korrespondierenden Wicklungen U, V, W paarweise mechanisch gebündelt jedoch voneinander elektrisch isoliert angeordnet sind.The second star connection SS2 includes three second windings X . Y . Z , which also each offset by 120 ° in the respective winding grooves on the stator and each of the three windings U . V . W the first star connection SS1 assigned and thus with these corresponding windings U . V . W mechanically bundled in pairs, but arranged electrically isolated from each other.

Dabei weisen die zweiten Wicklungen X, Y, Z jeweils ein erstes Wicklungsende Xe1, Ye1, Ze1 auf, welches jeweils mit dem jeweiligen ersten Wicklungsende Ue1, Ve1, We1 der jeweiligen ersten Wicklungen U, V, W korrespondiert. Dabei sind die jeweiligen ersten Wicklungsende Xe1, Ye1, Ze1 der zweiten Wicklungen X, Y, Z in jeweiligen gleichen Abschnitten der jeweiligen korrespondierenden Wicklungsnuten wie die jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende Ue1, Ve1, We1 der jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungen U, V, W und somit in der nächsten Nähe zu diesen jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende Ue1, Ve1, We1 angeordnet. Diese ersten Wicklungsende Xe1, Ye1, Ze1 der zweiten Wicklungen X, Y, Z sind jeweils direkt an einer der jeweiligen korrespondierenden Phasenleitungen Px, Py, Pz des zweiten Wechselrichters WR2 elektrisch angeschlossen.In this case, the second windings X . Y . Z in each case a first winding end Xe1 . Ye1 . ze1 on, which in each case with the respective first winding end Ue1 . Ve1 . We1 the respective first windings U . V . W corresponds. In this case, the respective first winding end Xe1 . Ye1 . ze1 the second windings X . Y . Z in respective equal portions of the respective corresponding winding grooves as the respective corresponding first winding end Ue1 . Ve1 . We1 the respective corresponding first windings U . V . W and thus in close proximity to these respective corresponding first coil ends Ue1 . Ve1 . We1 arranged. This first winding end Xe1 . Ye1 . ze1 the second windings X . Y . Z are each directly to one of the respective corresponding phase lines px . Py . pz of the second inverter WR2 electrically connected.

Ferner weisen die zweiten Wicklungen X, Y, Z jeweils ein zweites, dem jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende Xe1, Ye1, Ze1 entgegengesetzt liegendes Wicklungsende Xe2, Ye2, Ze2 auf, welches jeweils mit dem jeweiligen zweiten Wicklungsende Ue2, Ve2, We2 der jeweiligen ersten Wicklungen U, V, W korrespondiert. Dabei sind die jeweiligen zweiten Wicklungsende Xe2, Ye2, Ze2 der zweiten Wicklungen X, Y, Z in jeweiligen gleichen Abschnitten der jeweiligen korrespondierenden Wicklungsnuten wie die jeweiligen korrespondierenden zweiten Wicklungsende Ue2, Ve2, We2 der jeweiligen ersten Wicklungen U, V, W und somit in der nächsten Nähe zu diesen jeweiligen korrespondierenden zweiten Wicklungsende Ue2, Ve2, We2 angeordnet. Diese zweiten Wicklungsende Xe2, Ye2, Ze2 sind miteinander elektrisch verbunden und bilden den Sternpunkt X2 der zweiten Sternschaltung SS2 aus.Furthermore, the second windings X . Y . Z in each case a second, the respective corresponding first winding end Xe1 . Ye1 . ze1 opposite winding end Xe 2 . Ye2 . ze2 on, which in each case with the respective second winding end Ue2 . ve 2 . We2 the respective first windings U . V . W corresponds. In this case, the respective second winding end Xe 2 . Ye2 . ze2 the second windings X . Y . Z in respective equal portions of the respective corresponding winding grooves as the respective corresponding second winding end Ue2 . ve 2 . We2 the respective first windings U . V . W and thus in close proximity to these respective corresponding second coil ends Ue2 . ve 2 . We2 arranged. This second winding end Xe 2 . Ye2 . ze2 are electrically connected to each other and form the star point X2 the second star connection SS2 out.

Damit sind die beiden Sternschaltungen SS1, SS2 zueinander symmetrisch ausgeführt dennoch zueinander invertiert angeschlossen. Dabei bestehen die Wicklungen U, V, W; X, Y, Z der beiden Sternschaltungen SS1, SS2 aus gleichen Materialien, wie z. B. aus gleichen Kupferdrähten oder Kupferstäben mit gleichen Isolierschichten, und weisen gleiche elektrische und mechanische Eigenschaften, wie z. B. aus gleichen Wickeldrähten bzw. Wickelstäben in gleichen Längen und gleichen Querschnitten sowie derselben Durchschlagfestigkeit usw. in gleichen Windungszahlen usw., und somit gleiche Phasenwiderstände auf. Dadurch sind die Wicklungen U, V, W der ersten Sternschaltung SS1 in ihrer elektrischen und mechanischen, insb. in ihrer elektromagnetischen, Eigenschaft weitgehend identisch mit den korrespondierenden Wicklungen X, Y, Z der zweiten Sternschaltung SS2 ausgeführt.This is the two star circuits SS1 . SS2 symmetrical to each other yet inverted connected to each other. There are the windings U . V . W ; X . Y . Z the two star circuits SS1 . SS2 made of the same materials, such. B. from the same copper wires or copper rods with the same insulating layers, and have the same electrical and mechanical properties, such as. B. from the same winding wires or winding rods in the same lengths and the same cross-sections and the same dielectric strength, etc. in the same number of turns, etc., and thus the same phase resistances. This causes the windings U . V . W the first star connection SS1 in their electrical and mechanical, esp. in their electromagnetic, property largely identical to the corresponding windings X . Y . Z the second star connection SS2 executed.

Dadurch die beiden Sternschaltungen SS1, SS2 zueinander symmetrisch ausgebildet und invertiert angeschlossen und bilden gemeinsam eine „invertierte Doppelstern-Drehstrommaschine“. Die „invertierte Doppelstern-Drehstrommaschine“ resultiert sich aus dem invertierten Anschließen der beiden Sternenschaltungen SS1, SS2.Thereby the two star circuits SS1 . SS2 formed symmetrically to each other and inverted connected and together form an "inverted double star three-phase machine". The "inverted double-star three-phase machine" results from the inverted connection of the two star circuits SS1 . SS2 ,

Die Antriebsanordnung AA umfasst ferner eine Betriebskontrolleinheit BK zur Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15, S12, S14, S16, S21, S23, S25, S22, S24, S26 der beiden Wechselrichter WR1, WR2 und somit zum Betrieb der Drehstrommaschine DM.The drive arrangement AA further comprises an operation control unit BK for controlling the power semiconductor switches S11 . S13 . S15 . S12 . S14 . S16 . S21 . S23 . S25 . S22 . S24 . S26 the two inverters WR1 . WR2 and thus to the operation of the three-phase machine DM ,

Die Betriebskontrolleinheit BK ist steuersignalausgangsseitig mit jeweiligen Steueranschlüssen der Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15, S12, S14, S16, S21, S23, S25, S22, S24, S26 signaltechnisch verbunden und eingerichtet, in der nachfolgend zu beschreibenden Weise mit pulsweiten modulierten Steuersignalen AS11, AS13, AS15, AS12, AS14, AS16, AS21, AS23, AS25, AS22, AS24, AS26 die korrespondierenden Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15, S12, S14, S16, S21, S23, S25, S22, S24, S26 und somit die beiden Wechselrichter WR1, WR2 invers gesteuert zu schalten.The operation control unit BK is control signal output side with respective control terminals of the power semiconductor switches S11 . S13 . S15 . S12 . S14 . S16 . S21 . S23 . S25 . S22 . S24 . S26 signal technically connected and set up in the manner to be described below with pulse-width modulated control signals AS11 . AS13 . AS15 . AS12 . AS14 . AS16 . AS21 . AS23 . AS25 . AS22 . AS24 . AS26 the corresponding power semiconductor switches S11 . S13 . S15 . S12 . S14 . S16 . S21 . S23 . S25 . S22 . S24 . S26 and thus the two inverters WR1 . WR2 inverse controlled to switch.

Nachdem der Aufbau der Antriebsanordnung AA anhand von 1 und 2 detailliert beschrieben wurde, wird nachfolgend deren Funktionsweise bzw. deren Ansteuerung anhand von 3 näher beschrieben.After the construction of the drive assembly AA based on 1 and 2 has been described in detail, their operation or their control is based on 3 described in more detail.

Der Betrieb der Antriebsanordnung AA bzw. der Drehstrommaschine DM mittels den beiden Wechselrichtern WR1, WR2 erfolgt mithilfe von den pulsweiten modulierten Steuersignalen AS11, AS13, AS15, AS12, AS14, AS16, AS21, AS23, AS25, AS22, AS24, AS26, welche von der Betriebskontrolleinheit BK generiert und den Steueranschlüssen der jeweiligen korrespondierenden Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15, S12, S14, S16, S21, S23, S25, S22, S24, S26 angelegt werden. The operation of the drive assembly AA or the three-phase machine DM by means of the two inverters WR1 . WR2 is done using the pulse width modulated control signals AS11 . AS13 . AS15 . AS12 . AS14 . AS16 . AS21 . AS23 . AS25 . AS22 . AS24 . AS26 generated by the operation control unit BK and the control terminals of the respective corresponding power semiconductor switches S11 . S13 . S15 . S12 . S14 . S16 . S21 . S23 . S25 . S22 . S24 . S26 be created.

Dabei erfolgt die Regelung der Drehmaschine DM bspw. mithilfe von Raumzeigermodulation, wobei die zur Raumzeigermodulation erforderliche Phasenströme der jeweiligen Phasenleitungen Pu, Pv, Pw, Px, Py, Pz anhand von den jeweiligen negativspannungsseitig angeschlossenen Strommessern SM12, SM14, SM16, SM22, SM24, SM26 gemessen werden.In this case, the control of the lathe DM takes place, for example, by means of space vector modulation, wherein the phase currents required for space vector modulation of the respective phase lines Pu . pv . pw . px . Py . pz on the basis of the respective negative voltage side connected ammeters SM12 . SM14 . SM16 . SM22 . SM24 . SM26 be measured.

In 3 veranschaulicht sind jeweils eine Signalperiode der ersten Steuersignale AS11, AS13 und AS15 zum Ansteuern der positivspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15 des ersten Wechselrichters WR1, sowie jeweils eine Signalperiode der zweiten Steuersignale AS21, AS23 und AS25 zum Ansteuern der positivspannungsseitigen Leistungshalbleiterschalter S21, S23, S25 des zweiten Wechselrichters WR2 als Gegenüberstellung schematisch abgebildet.In 3 In each case one signal period of the first control signals is illustrated AS11 . AS13 and AS15 for driving the positive voltage side power semiconductor switch S11 . S13 . S15 of the first inverter WR1 , and each one signal period of the second control signals AS21 . AS23 and AS25 for driving the positive voltage side power semiconductor switch S21 . S23 . S25 of the second inverter WR2 shown schematically as a comparison.

Dabei weisen die zweiten Steuersignale AS21, AS23 und AS25 zu den jeweiligen korrespondierenden ersten Steuersignalen AS11, AS13 und AS15 exakt inverse Pulsmuster auf. Damit werden die zueinander korrespondierenden Leistungshalbleiterschalter S11 und S21, S13 und S23, S15 und S25, S12 und S22, S14 und S24, S16 und S26 der beiden Wechselrichter WR1, WR2 und somit auch die beiden Sternschaltungen SS1, SS2 zueinander exakt invers angesteuert.In this case, the second control signals AS21 . AS23 and AS25 to the respective corresponding first control signals AS11 . AS13 and AS15 exactly inverse pulse patterns. Thus, the mutually corresponding power semiconductor switches S11 and S21 . S13 and S23 . S15 and S25 . S12 and S22 . S14 and S24 . S16 and S26 the two inverters WR1 . WR2 and thus also the two star circuits SS1 . SS2 exactly inverse to each other.

Durch den symmetrischen Aufbau und zugleich den invertierten Anschluss der beiden Sternschaltungen SS1, SS2 sowie der exakt inversen Ansteuerung mit den zueinander inversen Pulsmustern der Steuersignale AS11, AS13, AS15 und AS21, AS23, AS25 ergeben sich in den jeweiligen Wicklungsnuten des Stators genau die gleichen elektrischen Ströme in den einzelnen Wicklungen U, V, W und X, Y, Z und es wird zum einen die magnetische Kopplung zwischen den beiden Sternschaltungen SS1, SS2 minimiert und zum anderen sind die Phasenströme der beiden Sternschaltungen SS1, SS2 betragsmäßig annähernd gleich groß. Dadurch reicht es auch, nur jeweils einen Phasenstrom an jedem der beiden Wechselrichter WR1, WR2 zu messen und aus den beiden Strommesswerten die restlichen Phasenströme zu berechnen. Strommesswerte von den restlichen Strommessern können als redundante Messwerte zur Überprüfung der berechneten Phasenstromwerte oder zur Funktionsüberwachung dienen.Due to the symmetrical structure and at the same time the inverted connection of the two star circuits SS1 . SS2 as well as the exact inverse control with the mutually inverse pulse patterns of the control signals AS11 . AS13 . AS15 and AS21 . AS23 . AS25 result in the respective winding grooves of the stator exactly the same electrical currents in the individual windings U . V . W and X . Y . Z and on the one hand, the magnetic coupling between the two star circuits SS1 . SS2 minimized and secondly are the phase currents of the two star circuits SS1 . SS2 in terms of amount approximately the same size. As a result, it is sufficient, only one phase current at each of the two inverters WR1 . WR2 to measure and calculate the remaining phase currents from the two measured current values. Current readings from the remaining ammeters can serve as redundant readings to check the calculated phase current values or to monitor their operation.

Zur Vermeidung bzw. Reduzierung von Oberwellen in den gemessenen Phasenströmen und somit zur Erhöhung der Messgenauigkeit wird als Messzeitpunkt Anfangszeitpunkt (t = 0) bzw. die zeitliche Mitte (t =T/2) der jeweiligen Signalperioden ausgewählt.To avoid or reduce harmonics in the measured phase currents and thus to increase the measurement accuracy, the starting time (t = 0) or the time center (t = T / 2) of the respective signal periods is selected as the measurement time.

Durch den invertierten Aufbau ergeben sich Pulsmuster, bei denen mindestens drei von sechs Steuersignalen Su, Sv, Sw bzw. Sx, Sy, Sz einen Tastgrad von kleiner als oder gleich 50% aufweisen.The inverted structure results in pulse patterns in which at least three of six control signals Su, Sv, Sw or Sx, Sy, Sz have a duty cycle of less than or equal to 50%.

Dadurch werden die sonst mit der „Lowside-“Strommessung verbundene Nachteile vermieden.This avoids the disadvantages otherwise associated with "low side" current measurement.

Insb. können durch die oben beschriebene Ausführung in den jeweiligen Schalterperioden selbst bei großen Modulationsgraden zwei oder mehr Phasenströme zeitgleich und in längerer Zeitphase gemessen werden. Eine Einschränkung des maximalen Modulationsgrades durch eine „Lowside“-Strommessung und somit auch der maximalen Systemleistung und des Systemwirkungsgrads lässt sich somit vermeiden.Esp. For example, two or more phase currents can be measured at the same time and in a longer time phase by the embodiment described above in the respective switch periods even with large degrees of modulation. A restriction of the maximum degree of modulation by a "lowside" current measurement and thus also the maximum system performance and the system efficiency can thus be avoided.

Dies ermöglicht eine Systemkostenverringerung bei einer zeitgleichen Leistungssteigerung.This allows a system cost reduction with a simultaneous increase in performance.

Durch die Kombination von dem zueinander invertierten Anschluss der zwei zueinander symmetrisch aufgebauten Sternschaltungen SS1, SS2 der Doppelstern-Drehstrommaschine DM, der „Lowside“-Strommessung mit den negativspannungsseitig angeschlossenen Strommessern SM12, SM14, SM16, SM22, SM24, SM26, sowie der zuvor beschriebenen inversen Ansteuerung der beiden Sternschaltungen SS1, SS2 ergeben sich unter anderem folgende Vorteile:

  • - Durch die lange Einschwingdauer der Auswerteschaltungen der „Lowside“-Strommessung können günstigere Bauteile für Strommessung ausgewählt werden;
  • - Durch die Aufteilung der Leistungshalbleiterschalter S11, S13, S15, S12, S14, S16, S21, S23, S25, S22, S24, S26 auf sechs Phasen von zwei Sternschaltungen SS1, SS2 statt drei Phasen einer Sternschaltung können diese besser ausgenutzt werden. Dadurch ergibt sich eine höhere Systemleistung bei der gleichen Gesamtanzahl der Leistungshalbleiterschalter;
  • - Da in jeder Schaltperiode mindestens bei einer Sternschaltung SS1 und/oder SS2 mindestens zwei Phasenströme gemessen werden, können auch Modulationsverfahren im Übermodulationsbereich bis hin zum Blockbetrieb realisiert werden. Es muss also kein aufwändiges Modell zur Stromprädiktion im Übermodulationsbereich erstellt und getestet werden (für die Zeitbereiche, in der sonst nur einer von den drei Phasenströmen gemessen werden kann), welches ohnehin problematisch ist aus der Sicht der funktionalen Sicherheit. Somit kann die Spannungsausnutzung voll ausgeschöpft werden und die Systemleistung sowie der Systemwirkungsgrad maximiert werden.
By the combination of the mutually inverted connection of the two symmetrically constructed star circuits SS1 . SS2 the binary star three-phase machine DM , the "Lowside" current measurement with the negative current side connected ammeters SM12 . SM14 . SM16 . SM22 . SM24 . SM26 , as well as the previously described inverse control of the two star circuits SS1 . SS2 Among other things, the following advantages result:
  • - Due to the long settling time of the evaluation circuits of the "Lowside" current measurement, more favorable components for current measurement can be selected;
  • - By the division of the power semiconductor switch S11 . S13 . S15 . S12 . S14 . S16 . S21 . S23 . S25 . S22 . S24 . S26 on six phases of two star circuits SS1 . SS2 Instead of three phases of a star connection, these can be better utilized. This results in a higher system performance with the same total number of power semiconductor switches;
  • - Since in each switching period at least one star connection SS1 and or SS2 At least two phase currents can be measured, modulation methods in the overmodulation range up to the block operation can be realized. Thus, no elaborate model for current prediction in the overmodulation range has to be created and tested (for the time ranges in which only one of the three phase currents can otherwise be measured), which is problematic anyway from the point of view of functional safety. Thus, the voltage utilization can be fully exploited and the system performance and system efficiency can be maximized.

Claims (10)

Elektrische Antriebsanordnung (AA), insb. zum Betrieb eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs, umfassend: - eine Drehstrommaschine (DM) mit einem ersten Wicklungssystem (SS1) mit mindestens drei ersten Wicklungen (U, V, W) und einem zweiten Wicklungssystem (SS2) mit mindestens drei zweiten Wicklungen (X, Y, Z); - einen ersten Wechselrichter (WR1) mit mindestens drei ersten Phasenleitungen (Pu, Pv, Pw), wobei die ersten Phasenleitungen (Pu, Pv, Pw) jeweils mit den jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungen (U, V, W) elektrisch verbunden sind; - einen zweiten Wechselrichter (WR2) mit mindestens drei zweiten Phasenleitungen (Px, Py, Pz), wobei die zweiten Phasenleitungen (Px, Py, Pz) jeweils mit den jeweiligen korrespondierenden zweiten Wicklungen (X, Y, Z) elektrisch verbunden sind; - mindestens einen Strommesser (SM12, SM24), der in einem negativspannungsseitigen Strompfad eines der beiden Wechselrichter (WR1, WR2) elektrisch angeschlossen ist und eingerichtet ist, einen durch diesen negativspannungsseitigen Strompfad fließenden Phasenstrom zu messen; - wobei jede der zweiten Wicklungen (X, Y, Z) mit jeweiliger korrespondierenden der ersten Wicklungen (U, V, W) paarweise symmetrisch ausgebildet ist und gegenüber der jeweiligen korrespondierenden der ersten Wicklungen (U, V, W) invertiert mit der jeweiligen korrespondierenden zweiten Phasenleitung (Px, Py, Pz) elektrisch verbunden ist.Electric drive arrangement (AA), in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle, comprising: - A three-phase machine (DM) having a first winding system (SS1) with at least three first windings (U, V, W) and a second winding system (SS2) with at least three second windings (X, Y, Z); - A first inverter (WR1) having at least three first phase lines (Pu, Pv, Pw), wherein the first phase lines (Pu, Pv, Pw) are each electrically connected to the respective corresponding first windings (U, V, W); a second inverter (WR2) having at least three second phase lines (Px, Py, Pz), the second phase lines (Px, Py, Pz) being respectively electrically connected to the respective corresponding second windings (X, Y, Z); - At least one current meter (SM12, SM24), which is electrically connected in a negative voltage side current path of one of the two inverters (WR1, WR2) and is adapted to measure a current flowing through this negative voltage side current path phase current; - Wherein each of the second windings (X, Y, Z) with respective corresponding one of the first windings (U, V, W) is formed in pairs symmetrically and with respect to the respective corresponding one of the first windings (U, V, W) inverted with the respective corresponding second phase line (Px, Py, Pz) is electrically connected. Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 1, wobei die ersten Wicklungen (U, V, W) und die jeweiligen korrespondierenden zweiten Wicklungen (X, Y, Z) paarweise jeweils in ein- und derselben Wicklungsnut, oder in zwei benachbarten Wicklungsnuten, oder in zwei zueinander korrespondierenden Wicklungsnuten der Drehstrommaschine (DM) angeordnet sind.Drive arrangement (AA) after Claim 1 in which the first windings (U, V, W) and the respective corresponding second windings (X, Y, Z) are arranged in pairs in one and the same winding groove, or in two adjacent winding grooves, or in two mutually corresponding winding grooves of the three-phase machine (DM ) are arranged. Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste (SS1) und das zweite (SS2) Wicklungssystem jeweils als eine Sternschaltung oder jeweils als eine Dreieckschaltung ausgebildet sind.Drive arrangement (AA) after Claim 1 or 2 , wherein the first (SS1) and the second (SS2) winding system are each formed as a star connection or in each case as a delta connection. Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 3, wobei, - die ersten Wicklungen (U, V, W) jeweils ein erstes Wicklungsende (Ue1, Ve1, We1) aufweisen, wobei die ersten Wicklungsenden (Ue1, Ve1, We1) der ersten Wicklungen (U, V, W) miteinander elektrisch verbunden sind und somit den Sternpunkt (XI) des ersten Wicklungssystems (SS1) ausbilden; und - die zweiten Wicklungen (X, Y, Z) jeweils ein erstes, mit dem jeweiligen ersten Wicklungsende (Ue1, Ve1, We1) der jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungen (U, V, W) korrespondierendes Wicklungsende (Xe1, Ye1, Ze1) aufweisen, wobei die ersten Wicklungsenden (Xe1, Ye1, Ze1) der zweiten Wicklungen (X, Y, Z) jeweils mit einer der jeweiligen korrespondierenden Phasenleitungen (Px, Py, Pz) des zweiten Wechselrichters (WR2) elektrisch verbunden sind.Drive arrangement (AA) after Claim 3 , wherein the first windings (U, V, W) each have a first winding end (Ue1, Ve1, We1), wherein the first winding ends (Ue1, Ve1, We1) of the first windings (U, V, W) are electrically connected to each other are connected and thus form the neutral point (XI) of the first winding system (SS1); and - the second windings (X, Y, Z) each have a first winding end (Xe1, Ye1, Ze1) corresponding to the respective first winding end (Ue1, Ve1, We1) of the respective corresponding first windings (U, V, W) wherein the first winding ends (Xe1, Ye1, Ze1) of the second windings (X, Y, Z) are each electrically connected to one of the respective corresponding phase lines (Px, Py, Pz) of the second inverter (WR2). Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 4, wobei, - die ersten Wicklungen (U, V, W) jeweils ein zweites, dem jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende (Ue1, Ve1, We1) entgegengesetzt liegendes Wicklungsende (Ue2, Ve2, We2) aufweisen, wobei die zweiten Wicklungsenden (Ue2, Ve2, We2) der ersten Wicklungen (U, V, W) jeweils mit einer der jeweiligen korrespondierenden Phasenleitungen (Pu, Pv, Pw) des ersten Wechselrichters (WR1) elektrisch verbunden sind; und - die zweiten Wicklungen (X, Y, Z) jeweils ein zweites, dem jeweiligen korrespondierenden ersten Wicklungsende (Xe1, Ye1, Ze1) entgegengesetzt liegendes Wicklungsende (Xe2, Ye2, Ze2) aufweisen, wobei die zweiten Wicklungsenden (Xe2, Ye2, Ze2) miteinander elektrisch verbunden sind und somit den Sternpunkt (X2) des zweiten Wicklungssystems (SS2) ausbilden.Drive arrangement (AA) after Claim 4 , wherein the first windings (U, V, W) each have a second winding end (Ue2, Ve2, We2) lying opposite the respective corresponding first winding end (Ue1, Ve1, We1), the second winding ends (Ue2, Ve2 , We2) of the first windings (U, V, W) are each electrically connected to one of the respective corresponding phase lines (Pu, Pv, Pw) of the first inverter (WR1); and - the second windings (X, Y, Z) each have a second winding end (Xe2, Ye2, Ze2) opposite the corresponding first winding end (Xe1, Ye1, Ze1), the second winding ends (Xe2, Ye2, Ze2 ) are electrically connected to each other and thus form the neutral point (X2) of the second winding system (SS2). Antriebsanordnung (AA) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Betriebskontrolleinheit (BK) zum Betrieb der beiden Wechselrichter (WR1, WR2), die eingerichtet ist, den ersten Wechselrichter (WR1) mit einem ersten Pulsmuster (AS11, AS13 und AS15) und den zweiten Wechselrichter (WR2) mit einem zweiten Pulsmuster (AS21, AS23 und AS25) anzusteuern, wobei die beiden Pulsmuster (AS11, AS13 und AS15 bzw. AS21, AS23 und AS25) zueinander inverse sind.Drive arrangement (AA) according to one of the preceding claims, further comprising an operation control unit (BK) for operating the two inverters (WR1, WR2), which is arranged, the first inverter (WR1) with a first pulse pattern (AS11, AS13 and AS15) and to drive the second inverter (WR2) with a second pulse pattern (AS21, AS23 and AS25), wherein the two pulse patterns (AS11, AS13 and AS15 or AS21, AS23 and AS25) are mutually inverse. Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 6, wobei die Betriebskontrolleinheit (BK) ferner eingerichtet ist, die beiden Wechselrichter (WR1, WR2) mit pulsweitenmodulierten Steuersignalen zu betreiben.Drive arrangement (AA) after Claim 6 , wherein the operation control unit (BK) is further configured to operate the two inverters (WR1, WR2) with pulse width modulated control signals. Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 7, wobei der Strommesser (SM12, SM24) ferner eingerichtet ist, den Phasenstrom zum Signalperiodenanfang (T0) oder zur Signalperiodenmitte (Tm) der jeweiligen Signalperioden des Steuersignals zu messen.Drive arrangement (AA) after Claim 7 wherein the ammeter (SM12, SM24) is further arranged to measure the phase current at the signal period beginning (T0) or the signal period center (Tm) of the respective signal periods of the control signal. Antriebsanordnung (AA) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Strommesser (SM12, SM24) ferner eingerichtet ist, den Phasenstrom während einer Signalperiode des Steuersignals zu messen, dessen Tastgrad kleiner oder gleich 0,5 ist. Drive arrangement (AA) after Claim 7 or 8th wherein the ammeter (SM12, SM24) is further arranged to measure the phase current during a signal period of the control signal whose duty cycle is less than or equal to 0.5. Antriebsanordnung (AA) nach einem der vorangehenden Ansprüche, die ferner sechs Strommesser (SM12, SM14, SM16, SM22, SM24, SM26) umfasst, die jeweils in jedem der negativspannungsseitigen Strompfad jeweils eines der beiden Wechselrichter (WR1, WR2) verteilt elektrisch angeschlossen sind und eingerichtet sind, jeweils einen durch den jeweiligen korrespondierenden negativspannungsseitigen Strompfad der jeweiligen Wechselrichter (WR1, WR2) fließenden Phasenstrom zu messen.Drive arrangement (AA) according to one of the preceding claims, further comprising six ammeters (SM12, SM14, SM16, SM22, SM24, SM26), which are electrically connected in each of the negative voltage side current path in each case one of the two inverters (WR1, WR2) distributed and are arranged to measure a respective current flowing through the respective corresponding negative voltage side current path of the respective inverters (WR1, WR2) phase current.
DE102018211110.3A 2017-12-14 2018-07-05 Electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle Withdrawn DE102018211110A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18815655.8A EP3724985A1 (en) 2017-12-14 2018-12-06 Electrical drive assembly, in particular for operating a hybrid electric vehicle/electric vehicle
PCT/EP2018/083815 WO2019115350A1 (en) 2017-12-14 2018-12-06 Electrical drive assembly, in particular for operating a hybrid electric vehicle/electric vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017222688 2017-12-14
DE102017222688.9 2017-12-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018211110A1 true DE102018211110A1 (en) 2019-06-19

Family

ID=66674952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018211110.3A Withdrawn DE102018211110A1 (en) 2017-12-14 2018-07-05 Electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3724985A1 (en)
DE (1) DE102018211110A1 (en)
WO (1) WO2019115350A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020124571A1 (en) 2020-09-22 2021-07-08 Audi Aktiengesellschaft Powertrain device comprising a star-delta switchover and a mechanical switchover, as well as a motor vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019128473A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method for controlling an electrical machine and drive system for a vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014210627A1 (en) * 2014-06-04 2015-12-17 Robert Bosch Gmbh Electric drive system and method for operating an electric drive system
EP3261247A1 (en) * 2015-02-16 2017-12-27 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion device
EP3264591A1 (en) * 2015-02-24 2018-01-03 Mitsubishi Electric Corporation Electric drive device, and electric power steering device
DE102016217493A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Continental Automotive Gmbh Method for changing the direction of a DC voltage for generating pulse width modulated signals in a vehicle electrical system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3616221A1 (en) * 1986-05-14 1987-11-19 Mueller Arnold Gmbh Co Kg Electrical machine
DE102007011146A1 (en) * 2007-03-07 2008-09-11 Siemens Ag Three phase current drive, particularly asynchronous motor or synchronous motor, has winding system, which has three stator coils connected with neutral point and three connecting terminals for connecting winding system with frequency
FI20070814L (en) * 2007-10-26 2009-04-27 Abb Oy Safety coupling of a frequency converter-controlled motor operation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014210627A1 (en) * 2014-06-04 2015-12-17 Robert Bosch Gmbh Electric drive system and method for operating an electric drive system
EP3261247A1 (en) * 2015-02-16 2017-12-27 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion device
EP3264591A1 (en) * 2015-02-24 2018-01-03 Mitsubishi Electric Corporation Electric drive device, and electric power steering device
DE102016217493A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Continental Automotive Gmbh Method for changing the direction of a DC voltage for generating pulse width modulated signals in a vehicle electrical system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020124571A1 (en) 2020-09-22 2021-07-08 Audi Aktiengesellschaft Powertrain device comprising a star-delta switchover and a mechanical switchover, as well as a motor vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019115350A1 (en) 2019-06-20
EP3724985A1 (en) 2020-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2994340B1 (en) Operating method of charging device for single and multiphase charging of energy storage device of vehicle and charging device
DE102011076722B4 (en) Method for current detection in a multiphase machine
EP2727235B1 (en) Method and device for measuring phase current profiles and a exciter current profile in an electrically excited electrical machine
DE102018211110A1 (en) Electric drive arrangement, in particular for the operation of a hybrid electric / electric vehicle
DE102021100922B4 (en) Method for determining a gliding current value describing a direct current in an inverter, inverter arrangement and motor vehicle
DE10301275B4 (en) Method for reducing common-mode parasitic currents in an electric drive system and corresponding electric drive system
DE102011076709B4 (en) Method of measuring current in a polyphase machine
DE102017211196A1 (en) Method for operating an electronically commutated synchronous machine and drive circuit
DE102023107949B3 (en) Method for testing the functionality of current sensors in a traction system
DE102005028605B4 (en) Method for current measurement with a shunt and device for current measurement
DE102019100638B4 (en) Current measuring system for a commutated motor
DE10327690B4 (en) Apparatus for transforming the electrical energy for a vehicle electrical system
EP2661810B1 (en) Apparatus for determining the position of the rotor of an electric machine
DE102019208954B4 (en) Method for determining phase currents of an inverter, device and vehicle
DD293469A5 (en) METHOD FOR SYNCHRONIZING SEVERAL COMMONLY OPERATED BROKEN INPUT CURRENT
AT523673B1 (en) Switchable amplifier
DE102017216388B4 (en) Traction network of a motor vehicle
DE102005035074A1 (en) AC machine`s phase currents determining method for motor vehicle, involves making switching of switch arrangement using operating switch processes, so that phase currents are conveyed to machine, and accomplishing measuring switch process
DE249534C (en)
DE102015119064A1 (en) REDUCING THE ELECTRICITY THROUGH THE CAPACITY OF THE INTERMEDIATE CIRCUIT
DE102020003239A1 (en) Method for charging an electrical energy store of an electrically operated vehicle, and storage device for an electrically operated vehicle
EP1471617A2 (en) Electric circuit
WO2019115339A1 (en) Bidirectional multi-phase dc-to-dc converter, method for the functional monitoring of a bidirectional multi-phase dc-to-dc converter
DE84648C (en)
WO2017178142A1 (en) Method and control circuit for measuring a current in a multiphase electric machine

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H02M0007493000

Ipc: H02P0025220000

R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee