DE10223139A1 - Elektronisch kommutierbarer Motor - Google Patents

Elektronisch kommutierbarer Motor

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DE10223139A1
DE10223139A1 DE10223139A DE10223139A DE10223139A1 DE 10223139 A1 DE10223139 A1 DE 10223139A1 DE 10223139 A DE10223139 A DE 10223139A DE 10223139 A DE10223139 A DE 10223139A DE 10223139 A1 DE10223139 A1 DE 10223139A1
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Abstract

Es wird ein elektronisch kommutierbarer Motor mit einer vorzugsweise dreisträngigen Erregerwicklung im Stator vorgeschlagen, welche zur Erzeugung eines Drehmomentes für einen Dauermagnet-Rotor (10) über eine mit Halbleiterschaltern bestückte Kommutierungsanordnung und eine Motorsteuerung (36) an eine Gleichspannungsquelle (38) anschließbar ist. Der Motor ist bestimmt zur Verwendung als Antriebsmotor eines sicherheitskritischen Nebenantriebs in einem Kraftfahrzeug, insbesondere als Antriebsmotor einer elektrischen Lenkhilfe, wobei zusätzliche oder vorhandene Schaltmittel (18-22, 46-68) im Falle eines Windungsschlusses und/oder eines Fehlers in den Halbleiterschaltern der Kommutierungsanordnung ein vom Motor (10, 12-14) erzeugtes Bremsmoment unterbinden oder zumindest teilweise kompensieren.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft einen elektronisch kommutierbaren Motor, wie er beispielsweise in der älteren DE-Patentanmeldung 100 64 486.4 beschrieben ist. Dort ist auch die elektronische Steuerung des Motors detailliert erörtert. Diese Ausführungen treffen auch auf den hier vorgeschlagenen elektronisch kommutierbaren Motor zu, weshalb auf Einzelheiten bei der Erläuterung der Motorsteuerung in der vorliegenden Anmeldung nicht nochmal im Detail eingegangen wird.
  • Das in der DE-Patentanmeldung 100 64 486.4 beschriebene Verfahren richtet sich speziell auf die Ermittlung der Rotorposition des Elektromotors, nicht auf besonders vorteilhafte, durch seine Bauweise und Ansteuerungsart ermöglichte Anwendungsformen. Diese sind Gegenstand der vorliegenden Anmeldung, welche sich auf die Verwendung des gattungsgemäßen Motors als Antriebsmotor für sicherheitskritische Nebenantriebe in Kraftfahrzeugen bezieht, insbesondere auf die Anwendung als Antriebsmotor einer elektrischen Lenkhilfe. Aufbau und Steuerung eines derartigen Motors erfüllen die Anforderungen an das Sicherheitskonzept der Antriebe, welches vorsieht, dass der Motor im Fehlerfall so beeinflusst werden kann, dass er kein die Sicherheit des Kraftfahrzeuges beeinträchtigendes Moment, insbesondere kein Bremsmoment bei der Betätigung der Lenkung eines Kraftfahrzeuges ausübt. Grund für die Verwendung des elektronisch kommutierbaren Motors ist bei der vorliegenden Erfindung daher auch nicht in erster Linie die verschleißfreie und wartungsarme Bauform aufgrund fehlender Schleifbürsten sondern neben der durch die Steuerung beeinflussbaren geringen Momentenwelligkeit besonders die Steuerungsmöglichkeit beim Auftreten eines Fehlers in einem Bauelement der Motorsteuerung oder im Motor selbst, insbesondere hinsichtlich eines Kurzschlusses in der Wicklung, wobei Kurzschlussströme auftreten, welche in der Größenordnung der Nennströme liegen und gefährliche Momente auf den Antrieb ausüben. Insbesondere können derartige Fehler dazu führen, dass beispielsweise bei einer elektrischen Lenkhilfe nicht nur die Lenkunterstützung ausfällt, sondern sogar ein Gegenmoment erzeugt wird, welches die Lenkbarkeit eines Fahrzeuges praktisch unmöglich macht.
  • Eine erste vorteilhafte Gestaltung des elektronisch kommutierbaren Motors für die vorgesehene Verwendung ergibt sich dadurch, dass die Stränge der Erregerwicklung einerseits über eine Halbbrückenschaltung mit der Gleichspannungsquelle verbindbar und andererseits zu einem auftrennbaren Sternpunkt zusammengeschaltet sind zur Abschaltung eines Fehlerstromes beim Ausfall eines Halbleiterschalters der Kommutierungseinrichtung. Hierdurch erreicht man, dass die Antriebsleistung zumindest teilweise erhalten wird. Im Falle eines Wicklungsschlusses bei einer in Stern geschalteten Erregerwicklung ist die Störgröße zwar nicht abschaltbar, da die bei der Drehung des Antriebsmotors in der defekten Wicklung induzierte Spannung nicht abschaltbar ist. Andererseits kann jedoch nach dem Auftrennen des Sternpunktes im defekten Strang das durch die defekte Wicklung erzeugte Bremsmoment durch den Betrieb des Motors mit den verbleibenden Wicklungssträngen zumindest teilweise kompensiert und somit eine teilweise Erhaltung der Antriebsleistung gesichert werden.
  • Eine im Sinne der Erfindung besonders zweckmäßige Ansteuerungsmöglichkeit für den Motor ergibt sich bei Verwendung einer Vollbrückenschaltung für die Kommutierungsanordnung, wobei die Stränge der Erregerwicklung einzeln an die Gleichspannungsgüelle anschließbar sind. Durch die einzelne Ansteuerbarkeit der Stränge der Erregerwicklung kann in sehr vorteilhafter Weise ein Notlaufbetrieb sichergestellt werden, und zwar sowohl beim Auftreten eines Fehlers in der Kommutierungsanordnung als auch bei einem Fehler in einem Strang der Erregerwicklung. Ein Fehler in der Kommutierungseinrichtung oder in einem Strang der Wicklung führt auch hier zu einem Bremsmoment. Dieses kann jedoch durch die beiden intakten Stränge auch ohne Abschalten der Störgröße kompensiert werden. Durch die zusätzliche Möglichkeit, einen einzelnen fehlerhaften Zweig der Kommutierungsanordnung unabhängig von den anderen Strängen zu öffnen, kann bei einem Fehler in einem Halbleiterbauelement die Störgröße durch Öffnen des defekten Strangs abgeschaltet und der Betrieb des Motors mit 2/3 seiner Leistung fortgesetzt werden. Beim Auftreten eines Fehlers in einem Strang der Wicklung kann zwar ebenso wie bei der Sternschaltung der Wicklung die Störgröße nicht abgeschaltet werden, die Kompensation des entstehenden Bremsmomentes ist jedoch zu einem höheren Anteil als bei der Sternschaltung der Wicklung möglich, weil nur ein Strang betroffen ist.
  • Die Auftrennung der Wicklungsstränge erfolgt in besonders vorteilhafter Weise sowohl bei der Sternschaltung der Wicklungsstränge als auch bei einem jeweils separaten Anschluss der Wicklungsstränge über eine Vollbrücken- Kommutierungsschaltung mit Hilfe vorhandener oder zusätzlicher Halbleiterschalter, vorzugsweise mittels MOSFET-Schaltern.
  • Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Motors ergeben sich aus der folgenden Beschreibung dreier Ausführungsbeispiele und den zugehörigen Figuren.
  • Diese zeigen in
  • Fig. 1 eine mit Halbleiterschaltern bestückte Halbbrücken- Kommutierungsanordnung für die zu einem auftrennbaren Sternpunkt zusammengeschalteten Wicklungsstränge und in den
  • Fig. 2 und 3 jeweils eine Schaltungsanordnung für einen elektronisch kommutierbaren Motor, dessen Wicklungsstränge einzeln über eine Vollbrücken-Kommutierungsanordnung mit einer Gleichspannungsquelle verbindbar sind, wobei die Anordnung gemäß Fig. 3 speziell der Verwendung von MOSFET-Schaltern Rechnung trägt.
    • Ausführungsbeispiele
  • In Fig. 1 ist mit 10 der mit Dauermagneten bestückte Rotor eines elektronisch kommutierbaren Motors bezeichnet, dessen dreisträngige Erregerwicklung im Stator angeordnet ist. Die Wicklungsstränge sind mit 12,14 und 16 bezeichnet und über MOSFET-Schalter 18,20,22 im Stern geschaltet. In den Wicklungssträngen 12,14 und 16 fließen die Phasenströme 11, 12, 13, welche über eine sechspulsige Halbbrückenschaltung, auch 36- Schaltung genannt, gesteuert werden. Die Kommutierungsanordnung wird ebenfalls durch MOSFET-Schalter gebildet, welche die Bezugszeichen 24, 26, 28 beziehungsweise 30, 32, 34 tragen. Die Versorgungsspannungen und die Steuerbefehle erhalten die MOSFET- Schalter 24-34 der Kommutierungsanordnung ebenso wie die MOSFET- Schalter 18-22 der Sternpunktschaltung von einer Motorsteuerung 36, welche zwischen eine Gleichspannungsquelle 38 und die Eingänge der Kommutierungsanordnung geschaltet ist.
  • Der erfindungsgemäße, elektronisch kommutierbare Motor mit der Erregerwicklung im Stator und einem Permanentmagnete tragenden Rotor 10 wird auch als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC- Motor) bezeichnet. Ein derartiger Motor einschließlich seiner Steuerung ist in der eingangs bereits genannten DE- 100 64 486.4 bereits sehr ausfühlich erörtert und grundsätzlich auch bekannt. Auf die vollständige Wiederholung der Beschreibung des Aufbaus und der Ansteuerung des Motors soll daher in der vorliegenden Anmeldung verzichtet werden, erläutert werden lediglich die für seine Verwendung als Antriebsmotor eines sicherheitskritischen Nebenantriebes in einem Kraftfahrzeug, vorzugsweise als Antriebsmotor einer elektrischen Fahrzeuglenkung, wesentlichen Bestandteile und Schaltungsmerkmale, also die Maßnahmen und Möglichkeiten zur Auftrennung bei Halbleiter- oder Wicklungsdefekten.
  • Bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 sind im ungestörten Betrieb die MOSFET-Schalter 18, 20, 22 geschlossen und bilden den Sternpunkt für die Wicklungsstränge 12, 14, 16. Die Größe und der Verlauf der Phasenströme I1, I2, I3 wird über die MOSFET-Schalter 24, 26, 28 sowie 30, 32 und 34 durch eine von der Motorsteuerung 36 ausgehende Pulsweitenmodulation geregelt. Hierbei wird der jeweilige Phasenstrom I1, I2, I3 über den Sternpunkt und über drei Messwiderstände 40, 42, 44 zum Minuspol der Gleichspannungsquelle 38 geleitet.
  • Im ungestörten Betrieb des Motors sind die drei MOSFET-Schalter 18, 20 und 22 geschlossen und definieren den Sternpunkt der Erregerwicklung. Die Phasenströme I1, I2, I3 werden durch die Motorsteuerung 36 bestimmt, wobei zum Beispiel der Phasenstrom I1 bei getaktetem MOSFET-Schalter 24 mit dem durch die Taktung vorgegebenen Verlauf über den leitenden MOSFET-Schalter 32 und den Widerstand 42 zurück zum negativen Pol der Gleichspannungsquelle gelangt. Der Freilaufstromkreis in den durch die Taktung bedingten Stromflusspausen schließt sich über die Wicklungsstränge 12 und 14 sowie die beiden MOSFET-Schalter 30 und 32. Der Schalter 32 ist in diesem Zeitraum leitend, beim MOSFET-Schalter 30 ergibt sich entweder ein passiver Freilauf über die integrierte Inversdiode oder ein aktiver Freilauf durch gepulstes Einschalten in den Stromschlusspausen des MOSFET Schalters 24. Entsprechend werden die Phasenströme I2 und I3 gesteuert.
  • Fehler beim Betrieb des Motors können insbesondere auftreten durch einen Fehler in einem der Halbleiterschalter der Kommutierungsanordnung oder durch einen Windungsschluss in einem der Wicklungsstränge. Beispielsweise bei einem Durchlegieren des MOSFET-Schalters 24 fließt aufgrund der durch die Drehung des Motors induzierten Spannungen in den Wicklungssträngen 12, 14 und 16 ein Strom über die Inversdiode der MOSFET-Schalter 26 und 28 und erzeugt ein Bremsmoment, welches bei der Verwendung des Antriebes für eine elektrische Lenkhilfe in einem Kraftfahrzeug praktisch zur Unlenkbarkeit des Fahrzeuges führt. Hiergegen wird erfindungsgemäß Abhilfe geschaffen durch die Auftrennung des Sternpunktes der Wicklungsstränge 12, 14, 16 mittels des MOSFET- Schalters 18. Die Störgröße wird hierdurch abgeschaltet und der Antrieb bleibt funktionsfähig, wenn auch mit reduzierter Leistung. Beim Auftreten eines Windungsschlusses beispielsweise im Wicklungsstrang 16 entsteht ein Bremsmoment aufgrund der induzierten Spannung, wobei allerdings die Abschaltung der Störgröße durch die Auftrennung des Wicklungsternpunktes nicht möglich ist. Abhilfe wird in diesem Störfall jedoch dadurch geschaffen, dass durch die Auftrennung des Sternpunktes mit Hilfe der MOSFET-Schalter 18-22 zumindest ein Bremsmoment kompensiert werden kann, welches im Falle der Verwendung des Motors bei einer Kraftfahrzeug-Lenkhilfe der Lenkkraft des Fahrzeugführers entgegenwirken würde. Hierdurch bleibt die nicht unterstützte Lenkwirkung erhalten.
  • Die Anordnung in Fig. 2 zeigt ebenfalls einen elektronisch kommutierbaren Motor mit dreisträngiger Erregerwicklung im Stator und permanentmagnetisch erregtem Rotor. Für gleiche Teile wie in Fig. 1 sind daher gleiche Bezugszeichen verwendet. Abweichend von der Schaltungsanordnung in Fig. 1 ist in Fig. 2 eine Vollbrückenschaltung aus Halbleiterschaltern 46-68, auch 3H-Schaltung genannt, zur Kommutierung der Wicklungsstränge 12,14 und 16 vorgesehen. Hierdurch sind die Wicklungsstränge einzeln an die Gleichspannungsquelle 38 anschließbar und von ihr trennbar, wodurch sich noch weitergehende Möglichkeiten der Fehlerkompensation als bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 ergeben, bei welcher zur getrennten Steuerung der Wicklungsstränge drei, bei einer Vollbrückenschaltung grundsätzlich vorhandene, einzelne Treiber statt einem gemeinsamen B6-Brückentreiber erforderlich sind. Weiterhin können auch bei der Anordnung gemäß Fig. 2 die Verluste aufgrund der Freilaufströme in den Kommutierungspausen durch einen aktiven Freilauf deutlich reduziert werden, wenn der Freilaufstrom über den jeweils zugeordneten, mit der Taktfrequenz eingeschalteten MOSFET-Schalter geführt wird. Beispielsweise müsste dann bei einem durch den MOSFET-Schalter 46 getakteten Strangstrom 11 der MOSFET-Schalter 58 jeweils entsprechend der Taktfrequenz in den Stromflusspausen leitend geschaltet werden, sodass sich der Freilaufstrom des Wicklungsstrangs 12 über den in diesem Zeitintervall dauernd eingeschalteten MOSFET-Schalter 60 und den getaktet leitend geschalteten MOSFET-Schalter 58 ausgleichen kann. Die Taktung in den MOSFET-Schaltern kann analog zu der Taktung der MOSFET- Schalter in Fig. 1 so gewählt, dass sich die gewünschte Stromform ergibt, um die Momentenwelligkeit zu minimieren.
  • Tritt bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 beispielsweise ein Fehler im MOSFET-Schalter 46 auf, durch welchen dieser dauernd leitend wird, dann fließt über diesen und den Wicklungsstrang 12 sowie die Inversdiode des MOSFET-Schalters 48 ein Strom, welcher in der Antriebsanordnung ein Bremsmoment bewirkt. Hier eröffnet die Vollbrückenschaltung nun die Möglichkeit, ohne Abschaltung der Störgröße das Bremsmoment zu kompensieren, sodass der Antrieb mit einem Teil seiner Leistung über die beiden ungestörten Wicklungsstränge 14 und 16 weiterbetrieben werden kann.
  • Besteht der aufgetretene Fehler in einem Windungsschluss, beispielsweise im Wicklungsstrang 12, so ist eine Abschaltung der Störgröße nicht möglich und es bildet sich ein Bremsmoment aus. Da jedoch nur ein Strang betroffen ist und die beiden anderen Stränge des Motors ungestört sind, kann das entstehende Bremsmoment durch die beiden intakten Wicklungsstränge kompensiert werden, derart, dass die nicht unterstützte Lenkwirkung erhalten bleibt.
  • Die Anordnung in Fig. 3 entspricht weitgehend derjenigen in Fig. 2 und wird insoweit nicht nochmals beschrieben. Gleiche Teile in den Fig. 2 und 3 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Abweichend von der Anordnung in Fig. 2 sind jedoch die Wicklungsstränge 12, 14 und 16 hier nicht direkt in die Querzweige der Vollbrücken-Kommutierungsschaltung eingefügt, sondern beiderseits der Wicklungsstränge 12, 14 und 16 liegt jeweils ein zusätzlicher MOSFET-Schalter 70, 72; 74, 76; 78, 80, wobei die beiden jedem Wicklungsstrang zusätzlich zugeordneten Halbleiterschalter jeweils mit entgegengesetzter Durchlassrichtung in den Querzweig eingefügt sind. Auf diese Weise besteht speziell bei der Verwendung von MOSFET- Halbleiterschaltern mit ihren integrierten Inversdioden die Möglichkeit der Auftrennung jedes einzelnen Brückenzweiges und somit der Abtrennung des zugehörigen Wicklungsstrangs. Diese Auftrennung ersetzt die Sternpunktauftrennung bei einer Anordnung entsprechend Fig. 1.
  • Tritt bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 beispielsweise wiederum ein Fehler im MOSFET-Schalter 46 auf, durch welchen dieser dauernd leitend wird, so kann über den Wicklungsstrang 12 und die Inversdiode des MOSFET-Schalters 48 kein Fehlerstrom mehr fließen, weil dieser Stromkreis durch den zwischengeschalteten, nichtleitenden MOSFET-Schalter 70 unterbrochen ist. Entspechendes gilt beim Auftreten von Fehlern in den sonstigen MOSFET-Schaltern der Kommutierungsanordnung. Mit den zusätzlichen Maßnahmen gemäß der Schaltungsanordnung in Fig. 3 eröffnet also die MOSFET-Vollbrückenschaltung nunmehr die Möglichkeit, die zusätzlichen Halbleiterschalter 70-80 in den Brückenquerzweigen zu öffnen und damit die Störgröße abzuschalten, sodass ein Bremsmoment erst gar nicht mehr auftreten kann und demzufolge eine höhere Leistung, beispielsweise für die Servolenkung eines Kraftfahrzeuges, zur Verfügung steht.
  • Besteht der aufgetretene Fehler in einem Windungsschluss, beispielsweise im Wicklungsstrang 12, so ist zwar eine Abschaltung der Störgröße durch das Öffnen der Halbleiterschalter 70 und 72 nicht möglich und es bildet sich ein Bremsmoment aus. Da die beiden anderen Stränge des Motors ungestört sind bleibt jedoch die nicht unterstützte Lenkwirkung erhalten.
  • Im erörterten Anwendungsfall als Antriebsmotor einer elektrischen Lenkhilfe in einem Kraftfahrzeug ist also sichergestellt, dass der Motor im Fehlerfall so beeinflusst werden kann, dass kein Bremmoment auf die Lenkung wirkt und zumindest der nicht durch eine Lenkhilfe unterstützte Lenkbetrieb gesichert ist. Andere Anwendungen von sicherheitskritischen Nebenantrieben in Kraftfahrzeugen sind beispielsweise die elektrische Bremse oder das elektrische Gaspedal, bei denen als Antriebsaggregat ebenfalls elektronisch kommutierbare Motoren mit Dauermagneten im Rotor vorteilhaft einsetzbar sind.
  • Die erfindungsgemäße Motorschaltung bietet somit sowohl in der Form einer Halbbrückenschaltung mit auftrennbarem Sternpunkt wie auch in der Form einer Vollbrückenschaltung für die Kommutierung die Möglichkeit, einen Fehlerstrom, welcher ein der vorgesehenen Antriebsrichtung entgegenwirkendes Moment erzeugt, abzuschalten. Die Vollbrückenschaltung bietet den besonderen Vorteil, dass sich jeder Strang separat ansteuern lässt, wodurch im Falle eines Fehlers in einer Endstufe das entstehende Bremsmoment über die beiden anderen Brückenzweige aufgehoben und ein Notlaufbetrieb ermöglicht werden kann. Ferner ist es bei der Vollbrückenschaltung auch möglich, einen Windungsschluss in einem Wicklungsstrang zu kompensieren, bei der Sternpunktauftrennung in einer Halbbrückenschaltung kann zumindest ein Teil des Gegenmoments unterdrückt werden. Ferner sind bei der Vollbrückenschaltung die Stromsignale dem entsprechenden Strang direkt zuordenbar, da jeder Strang separat gemessen wird, und die Kurvenform des Strangstromes kann ohne Mehraufwand für jeden Strang separat eingestellt werden, wodurch die Kompensationsmöglichkeit im Fehlerfall deutlich erhöht wird.
  • Bei den Ausführungsbeispielen ist die Kommutierungsanordnung jeweils unter Verwendung von MOSFET-Schaltern als Halbleiterbauelementen beschrieben. Derartige MOSFET-Schalter eignen sich wegen ihrer niedrigen Verlustleistung und hohen Störungssicherheit, aber auch wegen der unkritischen Versorgungsspannung und der guten Schaltungs-Integrierbarkeit neben der Verwendung bei der Kommutierungssteuerung auch besonders gut für die Auftrennung des Sternpunktes.
  • Die Auftrennung des Sternpunktes bei der Halbbrückenschaltung gemäß Fig. 1 kann jedoch anstelle der Verwendung von MOSFET- Schaltern auch mittels Leistungstransistoren, Relais oder, vergleichbar mit einem Airbagsystem, pyrotechnisch erfolgen. In jedem Fall müssen die für die Auftrennung des Sternpunktes verwendeten Bauelemente für den vollen Strangstrom ausgelegt sein und die zusätzlichen Verluste sowie die damit verbundene Erwärmung berücksichtigt werden. Bei einer Vollbrückenschaltung gemäß Fig. 2 können beim Ausfall eines Wicklungsstranges durch einen Fehler in einem Halbleiterschalter die beiden intakten Stränge so angesteuert werden können, dass das Bremsmoment kompensiert oder sogar übertroffen wird. Auch einem Kurzschluss in einer Wicklung kann auf diese Weise begegnet werden, ohne dass zusätzliche Bauelemente benötigt werden. Der Kurzschlussstrom liegt bei den geschilderten Anwendungsbeispielen in der Größenordnung der Nennströme, sodass die entsprechende Auslegung der Bauelemente auch zur Beherrschung der Kurzschlussströme ausreicht.

Claims (11)

1. Elekronisch kommutierbarer Motor mit einer vorzugsweise dreisträngigen Erregerwicklung im Stator, welche zur Erzeugung eines Drehmomentes für einen Dauermagnet-Rotor über eine mit Halbleiterschaltern bestückte Kommutierungsanordnung und eine Motorsteuerung an eine Gleichspannungsquelle anschließbar ist, gekennzeichnet durch die Verwendung als Antriebsmotor eines sicherheitskritischen Nebenantriebs in einem Kraftfahrzeug, insbesondere als Antriebsmotor einer elektrischen Lenkhilfe, wobei zusätzliche oder vorhandene Schaltmittel (18-22, 46-68) im Falle eines Windungsschlusses und/oder eines Fehlers in den Halbleiterschaltern (24-34, 46-68) der Kommutierungsanordnung ein vom Motor (10; 12-14) erzeugtes Bremsmoment unterbinden oder zumindest teilweise kompensieren.
2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stränge (12-14) der Erregerwicklung einerseits über eine Halbbrückenschaltung (24-34) mit der Gleichspannungsquelle (38) verbindbar und andererseits zu einem auftrennbaren Sternpunkt zusammengeschaltet sind.
3. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sternpunkt der Wicklungsstränge (12, 14, 16) über zusätzliche Halbleiterschalter (18, 20, 22) auftrennbar ist
4. Motor nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sternpunktauftrennung über MOSFET-Schalter (18, 20, 22) erfolgt.
5. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stränge (12, 14, 16) der Erregerwicklung über eine Vollbrückenschaltung aus Halbleiterschaltern (46-68) einzeln an die Gleichspannungsquelle (38) anschließbar sind.
6. Motor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stränge (12, 14, 16) der Erregerwicklung über zusätzliche Halbleiterschalter (70-80) abschaltbar sind.
7. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass je zwei zusätzliche Halbleiterschalter (70-80) mit entgegengesetzten Durchlassrichtungen in jedem Brückenzweig beidseitig jedes Wicklungsstrangs (12, 14, 16) angeordnet sind.
8. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleiterschalter der Kommutierungsanordnung und/oder die zusätzlichen Halbleiterschalter (70-80) als MOSFET-Schalter ausgebildet sind.
9. Motor nach Ansprüch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stränge (12, 14, 16) der Erregerwicklung und/oder die Brückenzweige der Kommutierungsanordnung pyrotechnisch auftrennbar sind.
10. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Strangströme (11, 12, 13) durch Pulsweitenmodulation erfolgt.
11. Motor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den Stromflusspausen der Strangströme ein aktiver Freilauf durch gepulstes Einschalten eines weiteren Halbleiterschalters (30-34 und 58-68) der Kommutierungsanordnung erzeugt wird.
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