DE2027410C3

DE2027410C3 - Anordnung zur Drehzahlsteuerung eines Reluktanzmotors

Info

Publication number: DE2027410C3
Application number: DE2027410A
Authority: DE
Inventors: Carmelo J. Livonia Mich. Amato (V.St.A.)
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1970-06-04
Filing date: 1970-06-04
Publication date: 1975-05-22
Also published as: DE2027410A1; DE2027410B2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Drehzahliteuerung eines Reluktanzmotors mit einer geraden Anzahl von Wicklungen, die über von einem Steuergerät folgerichtig gezündeten Halbleitergleichrichter impulsweise mit Gleichstrom erregt sind.

Aus der US-PS 3 204 136 ist bereits ein Reluktanzmotor bekannt, welcher relativ einfach aufgebaut ist. Bei diesem Reluktanzmotor erfolgt die Steuerung mit Hilfe einer Flip-Flop-Schaltung, die aus einem in sich rückgekoppelten Schaltkreis mn verstärkenden Gliedern besteht, der zwei stabile Zustände einnehmen kann. Durch Auslösesignale gelangt dieser Schaltkreis von einer stabilen Lage in die andere, so daß die mit den Schaltgliedern verknüpften Wicklungen, jeweils dann von der Energiequelle beaufschlagt werden können, wenn der zugeordnete Transistor durchgeschaltet ist.

Aas der OE-PS 234 221 ist ferner eine Schaltung bekannt, die zum Betreiben eines Gleichstrommotors mit nur iiner Wicklung dient. Dabei ist für jede der beiden Energierichtungen eine gesonderte Halbleiterschalteinrichlung erforderlich. Diese besteht jeweils aus einem durch eine weitere Halbleitereinrichtung löschbaren steuerbaren Halbleitergleichrichter und einer dazu in Reihe liegenden Drossel, wobei eine in einem in sich geschlossenen Kreis mit dieser Drossel und der Wicklung des Motors angeordnete Diode, als Freilaufdiode fungiert Eine parallel zum ersten steuerbaren Halbleitergleichrichter liegende Reihenschaltung eines Kondensators mit einem zweiten steuerbaren Halbleitergleichrichter dient zum periodischen Löschen des ersten. Schließlich dient eine weitere parallel zum zweiten steuerbaren Halbleitergleichrichter mit einer dazu in Reihe liegenden Schwingdrossel in bekannter Weise zum Wiederaufladen des vorerwähnten Löschkondensators. Auch bei dieser bekannten Schaltung wird zunächst über den Kommutierungshalbleitergleichrichter in Reihe mit dem Kondensator dem Motor Strom zugeführt. Nach Zünden des Haupthalbleitergleichrichters wird dem Motor weiterhin Strom zugeführt, und der Kommutierungskondensator wird umgeladen, um die richtige Polarität zur Löschung des Haupthalbleitergleichrichters zu erhalten. In dieser Schaltung ist ein Freilaufstrom nach Abschalten des Haupthalbleitergleichrichters möglich.

Weitere bekannte Schaltungsbeispiele zum Erregen eines Motors mit einer Wicklung sind aus der VDE-BuchreilK, Bd. 11, »Energie-Elektronik und geregelte elektrische Antriebe«, VDE-Verlag GmbH, Berlin 1966, insbesondere S. 196 und 197 ersichtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Anordnung zur Drehzahlsteuerung eines Reluktanzmotors mit einer geraden Anzahl von Wicklungen derart auszugestalten, daß der Reluktanzmotor im Arbeits- und Bremsbereich betrieben werden kann und die Gesamtanordnung bei einem hohen Wirkungsgrad arbeitet.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß je zwei Wicklungen mit zwei in Reihe liegenden Gleichspannungsquellen über zwei schaltba re, geschlossene Hauptstromkreise derart verbunder sind, daß je Hauptstromkreis ein erster steuerbarei Halbleitergleichrichter mit einer Motorwicklung unc einer der Gieichspannungsquellen in Reihe liegt, dal parallel zu dem ersten steuerbaren Halbleitergleich richter die Reihenschaltung eines Schaltkondensaton und eines zweiten steuerbaren Halbleitergleichrichter! geschaltet ist und parallel zum Schaltkondensator ein« Umladeeinrichtung liegt, daß ferner ein dritter Steuer barer Halbleitergleichrichter parallel zur Motorwick lung derart geschaltet ist, daß er einen Freilaufstrorr leiten kann, daß außerdem jeweils eine Diode zwischet dem vom gemeinsamen Anschlußpunkt der in Reiht geschalteten Gleichspannungsquellen abgewandter Ende jeder Motorwicklung und dem anderen An schlußpunkt der anderen Gleichspannungsquelle derar angeordnet ist, daß sie jeweils durch die zweite Gleich Spannungsquelle umgekehrt vorgespannt ist, und dal auf das Steuergerät außer den Signalen eines Stellungs fühlers zur Messung der Stellung des Motorläufers ge genüber dem Ständer weitere Steuersignale für dii Größe des Motorstrotnes die Größe des Motordreh moments und einen Systemschutz einwirken.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind dii Gieichspannungsquellen hinsichtlich ihrer Spannungs und Stromcharakteristiken wenigsters angenäher gleich.

In der Anordnung gemäß vorliegender Erfindunj wird ein Motor mit veränderbarer Reluktanz vcrwen det. Jede Wicklung weist dabei einen Motorständcr aul

r getrennte Segmente aus einem Material mit einem hen magnetischen Leitwert und einen Läufer eben-' Hs mit getrennten Segmenten aus einem Material mit •tnem hohen magnetischen Leitwert aufweist, wobei ■■ Hungsfühler _zum Messen der Stellung der Läufer-Zemente relativ zur Lage der Ständersektoren vorfanden sind und die Stellungsfühler Impulse erzeugen, die das Steuergerät ansteuern.
Durch entsprechende Betriebsweise der Anordnung

Drehzahlsteuerung nach der Erfindung kann ein Stromverlauf in den Motorwicklungen erzeugt werden, der sich einer gewünschten Rechteckwel'e annähert. Gemäß der Anordnung nach der Erfindung liegt je eine Süannungsquelle an einer Wicklung, um diese zu speisen Die andere Spannungsquelle ist mit der ersten Wicklung über eine Diode gekoppelt, die durch die SDannungsquelle in Sperrichtung geschaltet wird. Die Selbstinduktionsspannung der Wicklung ehaltet die Diode durch und führt bei einem bestimmten Betriebsnunkt der anderen Spannungsquelle wieder Strom zu. Die Schaltkondensatoren sind derart angeordnet, daß ihre umgekehrte Ladung der Motorwicklung zugeführt werden kann, um den Wicklungsstrom zu verstärken. Nach der Verstärkung fließt der Wicklungsstrom ungehindert weiter und nähert sich dadurch dem gewünschten Wellenverlauf an.

Mit dieser Anordnung ist es möglich, die Energien in den Motorwicklungen und den Schaltkondensatoren nutzbringend zum Betrieb des Motors zu verwenden oder in die Gleichspannungsquellen zurückzuschalten.

Die Anordnung gemäß der Erfindung läßt sich besonders für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug verwenden, bei dem der Motor mit einem Rad des Kraftfahrzeuges verbunden ist Ein hohes Drehmoment kann bei niedrigen Drehzahlen durch eine angenäherte Rechteckform des Stromverlaufs erzeugt werden, wobei der zu den Spannungsquellen zurückgeführte Strom den Gesamtwirkungsgrad beträchtlich erhöht. Darüber hinaus kann eine Fahrzeugbremsung erreicht werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert. Hierbei zeigt

Fig 1 in perspektivischer Darstellung, teilweise im Schnitt einen 2-Phasen-Reluktanzmotor, der sich besonders zur Verwendung mit der erfindungsgemäßen Anordnung eignet,

Fig 2 in schematischer Darstellung das gesamte System, aus dem die Verknüpfung der Steuerung und der Spannungsquellen mit dem Motor zu entnehmen ist, F i g. 3 die erfindungsgemäße Anordnung und

F i g. 4 den Stromverlauf, der sich aus einer Wicklung bei oeringer Drehzahl und maximalem Drehmoment

Gemäß dem in F i g. 1 gezeigten Motoraufbau ist eine Motorwelle 10 in zwei Lagerschilden 12 und 14 drehbar gelagert. Mehrere L-förmige Glieder 16 sitzen mit ihren längeren Schenkeln in flachen Nuten, die sich an der Innenseite des Lagerschildes 12 befinden. Die kürzeren Schenkel der Glieder 16 erstrecken sich axial nach innen und reichen mit den Außenseiten bis etwa in fio Höhe des äußeren Umfangs des Lagerschiides 12. Die Glieder 16 bestehen aus lameliiertem Stahl mit parallel lur Wellenachse verlaufenden Blechlamellen und weisen an den Innenflächen der kürzeren Schenkel kleine radial gerichtete Zungen 18 auf. ⁶-^s

Eine Ringwicklung 20 liegt mit der einen Hälfte ihrer Breite innerhalb der Stufen der L-förmigen Glieder und wird durch eine Anzahl T-förmiger Glieder 22 in Stellung gehalien (einige der Glieder sine in der Zeichnung entfernt, um den inneren Aufbau des Motors darzustellen). Die Glieder 22 besitzen eine Nut zur Aufnahme der Zungen 18. Eine Ringwicklung 26 der zweiten Phase liegt innerhalb der Stufen der T-förmigen Glieder 22.

Weitere L-förmige Glieder 28 passen in die Nuten des Schildes 14 und halten die zweite Phasenwicklung in ihrer Stellung. Die Glieder 22 und 28 bestehen ebenfalls aus lamelliertem Stahl.

Reifen 32 und 36 aus Glasfasermaterial liegen gegen die radialen inneren Flächen der Wicklungen 20 bzw. 26 an und sind mit dem äußeren Umfang entsprechender feststehender Scheiben 38 und 40 verbunden. Eine jede solche Ständerscheibe besteht aus mehreren tortenstückförmigen lamellierten Stahlsektoren 43, die durch ein Material mit niedriger magnetischer Leitfähigkeit, wie Aluminium oder verstärkten Phenolharzen voneinander getrennt sind. Die Anzahl der Sektoren 43 in jeder Scheibe entspricht der Anzahl der L-förmigen Glieder 16, und die Sektoren in jeder Ständerscheibe fluchten mit den Gliedern 16.

Auf der Welle 10 befestigte Läuferscheiben 50 und 52 befinden sich beiderseits der Ständerscheibe 38 und vervollständigen so den magnetischen Kreis der ersten Motorphase. In ähnlicher Weise befinden sich Läuferscheiben 54 und 56 auf beiden Seiten der Ständerscheibe 40, um die zweite Phase zu vervollständigen. Jede Läuferscheibe besteht aus tortenstückförmigen Segmenten 61 aus lamelliertem Stahl, die jeweils von Segmenten eines Materials geringer magnetischer Leitfähigkeit eingeschlossen sind. In einem Zwei-Phasenmotor haben die lamellierten Segmente sowohl der Ständerscheiben als auch der Läuferscheiben eine Umfangsbreite, die etwa der Breite der Glieder 16, 28 entspricht, und das Material mit geringer magnetischer Leitfähigkeit schließt sich zu beiden Seiten mit etwa dieser Breite an.

In die Umfangsfläche einer jeden Läuferscheibe ist eine schmale Nut eingearbeitet und mit einer reißfesten Schicht aus Glasfasermaterial 62 ausgefüllt. Die lamellierten Sektoren der Läuferscheiben in jeder Phase fluchten untereinander. Darüber hinaus sind die lamellierten Sektoren der Rotorscheiben in der zweiten Phase am Umfang um die Breite eines Sektors von den lamellierten Sektoren der Scheiben in der ersten Phase

getrennt.

Bei Motoren, die vier, sechs oder mehr Phasen aufweisen, können die Rotorscheiben in zwei oder mehr Phasen zueinander ausgerichtet sein oder können Rotorscheibensätze aufweisen, die jeweils von den anderen Sätzen um einen bestimmten Betrag voneinander getrennt sind. Durch geeignete Bohrungen 64 in den Lagerschilden 12 und 14 erstrecken sich nicht dargestellte Zuganker und ziehen die einzelnen Teile des Motors zusammen.

Wie die F i g. 2 zeigt, «ind an die Weile 10 nacr F i g. 1 an der einen Seite derselben eine Last 65 und ar der anderen Seite ein Stellungsfühler 66 und ein Dreh zahlfühler 68 angekoppelt. Sowohl die Drehzahl al: auch die Stellungswerte können, falls erforderlich, voi einem gemeinsamen Fühler gewonnen werden. Be einem elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeug wird di< Last 65 von den Antriebsrädern gebildet. Ein aus einer Hauptstromteil 70 und einem Steuergerät 69 bestehen des Steuersystem ist über seine Ausgangsklemmen und 72 mit den Anschlüssen 75 und 76 der ersten Ph£ senwicklung 20 und den Ausgangsklemmen 73 und

mit den Anschlüssen 77 und 78 der zweiten Phasenwicklung 26 verbunden. Zwei von Batterien gebildete Spannungsquellen 80 und 82 haben im wesentlichen die gleiche Spannung und gleiche Leistungen und liegen zueinander in Reihe. Die Batterie 80 ist mit dem Hauptstromteil der Steuereinrichtung über den positiven Anschluß 84 und mittleren Anschluß 86 und die Batterie 82 mit dem Leistungsteil über den mittleren Anschluß 86 und dem negativen Anschluß 88 verbunden.

Von dem Stellungsfühler 66 und dem Drehzahlfühler 68 erzeugte Signale werden in das Steuergerät 69 eingegeben, wie dies durch die gestrichelten Linien 92 und 94 veranschaulicht ist. Ferner erhält das Steuergerät 69, wie durch die Pfeile 96, 98 und 100 angedeutet ist, Signale für die gewünschte Drehmomentaufnahme, den Motorstrom und ein Eingangssignal für einen Systemschutz. Die Eingänge des Systemschutzes weisen Einrichtungen auf, um alle Schaltelemente von dem Motor abzuschalten, falls die Belastung des Motors plötzlich verschwindet, beispielsweise dann, wenn sich ein Fahrzeugrad auf Eis zu drehen beginnt. Der Eingang der Höhe des Drehmoments wird bei einem Fahrzeugantrieb durch den Fahrer gesteuert.

Bei der in F i g. 3 dargestellten Anordnung ist der Batteriepol 84 mit der Anode eines gesteuerten Halbleitergleichrichters 120 verbunden. Dieser Halbleitergleichrichter 120 dient als Hauptschalteinrichtung, dessen Kathode mit der Klemme 71 verbunden ist. Die Ringwicklung 20 ist mit einer Seite mit der Klemme 71 und mit der anderen Seite mit der Klemme 72 verbunden, die an den Batteriepol 86 angeschlossen ist. Der Batteriepol 84 ist auch mit dem nicht mit einem Punkt versehenen Belag eines Schaltkondensators 122 verbunden, dessen mit einem Punkt versehene Platte mit der Anode des gesteuerten Halbleitergleichrichters 124 verknüpft ist. Der gesteuerte Gleichrichter 124 dient zur Kommutierung. Seine Kathode ist mit der Klemme 71 verbunden. Die aus dem Kondensator 122 und dem gesteuerten Gleichrichter 124 bestehende Schaltung liegt daher dem gesteuerten Halbleitergleichrichter 120 parallel.

Eine Seite einer Induktionsspule 126 ist mit der nicht mit einem Punkt versehenen Platte des Kondensators 122 und die andere Seite mit der Anode des gesteuerten Halbleitergleichrichters 128 verbunden. Die Kathode dieses Gleichrichters 128 ist mit der mit einem Punkt versehenen Platte des Kondensators 122 verknüpft Ein gesteuerter Halbleitergleichrichter 130 dient als Halbleiterschalteinrichtung für den ungehindert fließenden Strom, deren Kathode mit der Klemme 71 und deren Anode mit der Klemme 72 verbunden ist Die Kathode einer Diode 132 ist mit der Klemme 71 und die Anode mit dem negativen Batteriepol 88 verbunden. Diese obengenannten Elemente bilden den Schaltungsaufbau, der die Batterien mit der ersten Phasenwicklung 20 koppelt

Die Schaltung für die zweite Phasenwicklung 26 ist im wesentlichen identisch aufgebaut Ein gesteuerter Halbleitergleichrichter 140 dient als Hauptschalteinrichtung. Die Anode des gesteuerten Halbleitergleichrichters 140 ist mit der Klemme 74 und seine Kathode mit dem Batteriepol 88 verbunden. Ein Umschaltkondensator 142 ist mit seiner mit einem Punkt versehenen Platte mit der Kathode des gesteuerten Halbleitergleichrichters 140 und seine nicht mit einem Punkt versehene Platte mit der Kathode eines gesteuerten Halbleitergleichrichters 144 verbunden, der zur Kommutierung dient

Die Anode des gesteuerten Halbleitergleichrichters 144 ist mit der Klemme 74 verbunden.

Die eine Seite einer Induktionsspule 146 ist mit der mit einem Punkt versehenen Platte des Kondensators 142 und die andere Seite mit der Kathode eines gesteuerten Halbleitergleichrichters 148 verbunden, dessen Anode mit der nicht mit einem Punkt versehenen Platte des Kondensators 142 verbunden ist. Ein gesteuerter Halbleitergleichrichter 150 für den ungehindert fließenden Strom ist mit seiner Anode an die Klemme 74 und mit seiner Kathode an die Klemme 73 angeschlossen. Eine Diode 152 ist mit ihrer Anode an die Klemme 74 und mit ihrer Kathode an den Batteriepol 84 angeschlossen. Falls es erforderlich ist, können Filterkondensatcren 154 und 156 zu den Batterien 80 bzw. 82 parallel geschaltet sein.

Die in F i g. 3 dargestellte Schaltung kann in verschiedener Weise betrieben werden, wobei jede eine unterschiedliche Motorkennlinie bewirkt. Die Betriebsweise mit maximaler Leistung wird unten in bezug auf den in F i g. 4 dargestellten Wellenverlauf beschrieben Die Schaltungsverknüpfung und die Betriebsweise sind für beide Wicklungen im wesentlichen dieselben, und die in F i g. 4 dargestellten Wellenverläufe lassen sich ebenso gut auf die zweite Wicklungsphase 26 lesen.

Wenn sich das lamellierte Segment 61 der Rotorscheibe 50 und 52 in Richtung der Deckungsfluchtung mit dem lamellierten Segment 43 der Ständerscheibe 38 dreht, nimmt die Selbstinduktivität der Wicklung 2C zu, da die magnetische Kopplung stärker wird. Dei Umschaltkondensator 122 wird auf Grund der Zufuhi eines Auslöseimpulses zur Steuerelektrode des ge steuerten Halbleitergleichrichters 124 aufgeladen. Dei relativ kleine Ladestrom fließt durch die Wicklung 20 und erzeugt dadurch ein Anlaufdrehmoment. Wenn die Spannung auf der nicht mit einem Punkt versehener Platte des Kondensators 122 etwa gleich der Spannung der Batterie 80 ist schaltet der steuerbare Halbleiter gleichrichter 124 von selbst ab.

Die Ladung des Kondensators 122 wird durch An steuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 12t augenblicklich umgekehrt Die Induktionsspule 12( pumpt sodann die Ladung auf die mit einem Punkt ver sehene Platte des Kondensators 122.

Das Hauptantriebsdrehmoment wird dann durch An steuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 12( erzeugt indem die Batteriespannung 80 direkt an di< Wicklung 20 gelegt wird. Wenn der Wicklungsstrom 2( einen bestimmten Wert erreicht hat wird dem Steuer anschluß des gesteuerten Halbleitergleichrichters 12' ein Impuls zugeführt Der bestimmte Stromwert win durch irgendeine Meßvorrichtung, die mit dem Schalt kreis verbunden ist, gemessen und wird gemäß dem ge wünschten Anlaufdrehmoment ausgewählt Durch dii Ansteuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichter 124 wird die auf dem Kondensator 122 befindlich Spannung an den gesteuerten Halbleitergleichrichte 120 gelegt welche diesen abschaltet Der Kondensato 122 entlädt sich über die Wicklung 20, und es bildet siel

sodann auf der nicht mit einem Punkt versehenen Plat te des Kondensators 122 eine positive Ladung aus. De Kondensator 122 erhöht auf diese Weise den Strom ii der Wicklung 20.

Wenn der Kondensator 122 sich bis auf die Batterie spannung 80 aufgeladen hat wird der Steuerelektrode des gesteuerten Halbleitergleichrichters 130 ein Impul zugeführt und der Strom fließt ungehindert durch dei Schaltkreis, der durch den gesteuerten Halbleiter

gleichrichter 130 gebildet wird, und zwar dusch die Wirkung der Selbstinduktivität der Wicklung. Der gesteuerte Halbleitergleichrichter 124 schaltet dann von selbst ab. Während des Bestehens des ungehindert fließenden Stromes wird die Ladung des Kondensators 122 durch Ansteuerung des gesteuerten Halblcitergleichrichters 128 erneut umgekehrt. Wenn der durch die Wicklung 20 ungehindert fließende Strom auf einen bestimmten Wert abklingt, wird der Strom durch Ansteuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 124 zur Entladung des Kondensators 122 über die Wicklung 20 verstärkt. Sodann lädt sich der Kondensator von der Batterie 80 auf.

Wenn sich der Kondensator auf seiner nicht mit einem Punkt versehenen Platte bis auf die Batteriespannung aufgeladen hat, wird der gesteuerte Halbleitergleichrichter 130 erneut angesteuert, wodurch ein anderer ungehindert fließender Strom erzeugt wird. Während des ungehindert fließenden Stromes wird die Ladung des Kondensators 122 durch Ansteuerung des Halbleitergleichrichters 128 erneut umgekehrt. Diese Verfahrensweise wird in der gewünschten Zahl der Modi der ungehindert fließenden Ströme fortgesetzt.

Wenn die lamellierten Segmente 61 des Rotors eine genaue Ausfluchtung zu den lamellierten Segmenten 43 des Ständers erreicht haben, muß der Strom in der Wicklung 20 so schnell wie möglich entfernt werden, da jeder Strom, der in dieser Drehstufe vorliegt, die der genauen Ausfluchtung folgt, ein Bremsmoment erzeugt. Der Strom wird von der Wicklung 20 entfernt, indem der gesteuerte Halbleitergleichrichter 130 nicht angesteuert wird, nachdem der Wicklungsstrom vom Kondensator 122 verstärkt worden ist. Die Wicklung 20 wird dann über die Diode 132 an die Batterie 82 gelegt. Wegen der in der Wicklung 20 gespeicherten Energie bleibt die Diode 132 durchgeschaltet, so daß der Wicklungsstrom in die Batterie 82 fließen kann.

Nun beginnt die Selbstinduktivität der anderen Phasenwicklung 26 des Motors anzusteigen, und auf Grund einer ähnlichen Technik wird dieser Strom zugeführt, um ein Anlaufdrehmoment zu erzeugen. Der Kondensator 142 wird durch Ansteuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 144 aufgeladen, ein Hauptanlaufdrehmoment wird durch Ansteuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 140 erzeugt, und durch Ansteuerung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 150 wird ein ungehindert fließender Strom erzeugt. Bemerkt werden muß noch, daß der Anlaufstrom für die

ίο Wicklung 26 durch die Batterie 82 zugeführt wird, während der am Ende der Anlaufphase in der Wicklung verbleibende Strom zur Batterie 80 zurückgeleitet wird. Ein Betrieb mit Teildrehmoment wird dadurch erreicht, daß die Wicklungsströme entsprechend begrenzt werden. Derartige Begrenzungen werden durch Umschaltung des gesteuerten Halbleitergleichrichters 120 bei der entsprechenden Stromhöhe festgelegt. Ein Betrieb mit einem weniger wirksamen Teildrehmoment kann erreicht werden, indem eine kleinere Anzahl Schaltzyklen mit ungehindert fließenden Strömen verwendet werden. Ein maximales Drehmoment wird bei hohen Motordrehzahlen erzielt, indem ein hoher Strom aufrechterhalten wird, jedoch kann die Verringerung des ungehindert fließenden Stromes, falls dies gewünscht wird, eliminiert werden.

Die Schaltung gemäß vorliegender Erfindung kann auch zur Bremsung verwendet werden, indem die gesteuerten Siliziumgleichrichter angesteuert werden, während die Wicklungsinduktivität abnimmt. Ein soleher Zustand liegt vor, während die lamellierten Segmente 61 sich aus der Deckung zu den lamellierten Segmenten 43 bewegen.

Falls erforderlich, können die gesteuerten Halbleitergleichrichter durch Transistoren oder andere Halbleiterschalteinrichtungen ersetzt werden. Die Umschaltkreise für solche Transistoren schließen dann die Verbindungen zu den Basisanschlüssen der Transisto ren ein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Drehzahlsteuerung eines Reluktanzmotors mit einer geraden Anzahl von Wickhingen, die über von einem Steuergerät folgerichtig gezündeten Halbleitergleichrichter impulsweise mit Gleichstrom erregt sind, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Wicklungen (20, 26) mit Jtwei in Reihe liegenden Gleichspannungsquellen (W, 82) über zwei schaltbare, geschlossene Hauptftromkreise derart verbunden sind, daß je Haupt- $tromkreis ein erster steuerbarer Halbleitergleichrichter (120, 140) mit einer Motorwicklung (20, 26) Mnd einer der Gleichspannungsquellen (80, 82) in Reihe liegt, daß parallel zu dem ersten steuerbaren Halbleitergleichrichter (120, 140) die Reihenschaltung eines Schaltkondensators (122, 142) und eines zweiten steuerbaren Halbleitergleichrichters (124, 144) geschaltet ist und parallel zum Schaltkondensator (122,142) eine Umladeeinrichtung (126,128; 146, 148) liegt, daß ferner ein dritter steuerbarer Halbleitergleichrichter (130, 150) parallel zur Motorwicklung (20, 26) derart geschaltet ist, daß er einen Freilaufstrom leiten kann, daß außerdem jeweils eine Diode (132,152) zwischen dem vom gemeinsamen Anschlußpunkt (86) der in Reihe geschalteten Gleichspannungsquellen (80,82) abgewandten Ende jeder Motorwicklung (20, 26) und dem anderen Anschlußpunkt (88, 84) der anderen Gleichspannungsquelle (82,80) derart angeordnet ist, daß sie jeweils durch die zweite Gleichspannungsqucüe (82, 80) umgekehrt vorgespannt ist, und daß auf das Steuergerät (70) außer den Signalen eines Stellungsfühlers (66) zur Messung der Stellung des Motorläufers gegenüber dem Ständer weitere Steuersignale für die Größe des Motorstromes die Größe des Motordrehmoments und einen Systemschutz einwirken.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsquellen (80, 82) hinsichtlich ihrer Spannungs- und Strornoharakteristiken wenigstens angenähert gleich sind.