一种可切换电机绕组的驱动系统的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及一种可切换电机绕组的驱动系统。

背景技术：
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对电动汽车来说，在不同工况下，对驱动电机系统的性能要求是不同的。现有技术中也有双绕组三相电机及其控制方法，其双绕组控制是通过两个不同逆变单元来分开控制，见图1所示，实现不同工况下驱动电机系统的不同性能要求，见专利号为201810457043.0为背景技术专利。图1中控制器4包括逆变单元1和逆变器2，两套线圈绕3包括第一套3相绕组w(含a、b、c三相)和第二套3相绕组w2(含a、b、c三相)。

这种双逆变器驱动两套线圈绕组的拓扑电路结构存在如下缺点：

1、双逆变器的控制相对复杂；

2、双逆变器结构复杂，且成本较高。

技术实现要素：
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本实用新型的第一目的是提供一种可切换电机绕组的驱动系统，解决现有技术中双逆变器驱动两套线圈绕组导致控制复杂、结构复杂、制造成本高的技术问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。

一种可切换电机绕组的驱动系统,包括电机和电机控制器，所述的电机包括定子组件、转子组件和机壳组件，所示的定子组件上绕有第一套线圈绕组和第二套线圈绕组，第一套线圈绕组包括u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组，第二套线圈绕组包括u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组组合起来工作，所述的电机控制器包括主控单元、控制单元和一个逆变单元，控制单元控制逆变单元工作，主控单元负责外部接口数据与内部接口数据的交换以及协调工作，逆变单元的3个输出端分别连接u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组的一端，其特征在于：u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组的另一端分别与u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组的一端连接，u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组的另一端连接起来，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组之间设置第一组开关k1、k2、k3，u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组的另一端分别通过一组引线l1、l2、l3引出并连接起来，引线l1、l2、l3上设置第二组开关k4、k5、k6以便使引线l1、l2、l3通电或者断开，引线l1、l2、l3的连接点位于第一组开关k1、k2、k3与第二套线圈绕组之间，逆变单元的3个输出端分别连接引线l4、l5、l6的一端，引线l4、l5、l6上设置第三组开关k7、k8、k9以便使引线l4、l5、l6通电或者断开，引线l4、l5、l6的另一端分别连接u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组，引线l4、l5、l6的连接点位于第一套线圈绕组与第一组开关k1、k2、k3之间，第一组开关k1、k2、k3、第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9受控制单元控制。

上述当控制单元控制第一组开关k1、k2、k3闭合，控制第二组开关k4、k5、k6断开，控制第三组开关k7、k8、k9断开时，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组串联起来工作。

上述当控制单元控制第一组开关k1、k2、k3断开，控制第二组开关k4、k5、k6闭合，控制第三组开关k7、k8、k9闭合时，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组并联起来一起工作。

上述所述的第一组开关k1、k2、k3，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9是可控开关。

上述的第一组开关k1、k2、k3和第三组开关k7、k8、k9是双向导通开关。

上述的单逆变单元、控制单元及主控单元集成在一起。

上述当车辆处于第一种工况状态时，控制单元控制第一组开关k1、k2、k3开通，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9断开，实现第一套线圈绕组和第二套线圈绕组串联；当车辆处于第二种工况状态时，控制单元控制第一组开关k1、k2、k3关断，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9开通，实现第一套线圈绕组和第二套线圈绕组并联。

本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：

1)本实用新型的定子组件上绕有第一套线圈绕组和第二套线圈绕组，采用一个逆变单元驱动第一套线圈绕组和第二套线圈绕组，简化控制，简化电路结构，降低成本。

2)本实用新型的其它优点在说明书实施例部分作详细的描述。

附图说明：

图1是现有技术中双逆变器驱动两套线圈绕组的电路方框图；

图2是本实用新型的电路方框图；

图3是本实用新型的逆变单元的电路图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

实施例一：

如图2、图3所示，本实施例是一种可切换电机绕组的驱动系统,包括电机和电机控制器，所述的电机包括定子组件、转子组件和机壳组件，所示的定子组件上绕有第一套线圈绕组和第二套线圈绕组，第一套线圈绕组包括u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组，第二套线圈绕组包括u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组组合起来工作，所述的电机控制器包括主控单元、控制单元和一个逆变单元，控制单元控制逆变单元工作，主控单元负责外部接口数据与内部接口数据的交换以及协调工作，逆变单元的3个输出端分别连接u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组的一端，其特征在于：u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组的另一端分别与u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组的一端连接，u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组的另一端连接起来，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组之间设置第一组开关k1、k2、k3，u2相绕组、v2相绕组和w2相绕组的另一端分别通过一组引线l1、l2、l3引出并连接起来，引线l1、l2、l3上设置第二组开关k4、k5、k6以便使引线l1、l2、l3通电或者断开，引线l1、l2、l3的连接点位于第一组开关k1、k2、k3与第二套线圈绕组之间，逆变单元的3个输出端分别连接引线l4、l5、l6的一端，引线l4、l5、l6上设置第三组开关k7、k8、k9以便使引线l4、l5、l6通电或者断开，引线l4、l5、l6的另一端分别连接u1相绕组、v1相绕组和w1相绕组，引线l4、l5、l6的连接点位于第一套线圈绕组与第一组开关k1、k2、k3之间，第一组开关k1、k2、k3、第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9受控制单元控制。

上述当控制单元控制第一组开关k1、k2、k3闭合，控制第二组开关k4、k5、k6断开，控制第三组开关k7、k8、k9断开时，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组串联起来工作。

上述当控制单元控制第一组开关k1、k2、k3断开，控制第二组开关k4、k5、k6闭合，控制第三组开关k7、k8、k9闭合时，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组并联起来一起工作。

以上2种应用，第一套线圈绕组和第二套线圈绕组组合起来工作，灵活方便。

上述第一组开关k1、k2、k3，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9是可控开关。

上述的第一组开关k1、k2、k3和第三组开关k7、k8、k9是双向导通开关。

上述的主控单元、单逆变单元与控制单元集成在一起。

当车辆处于第一种工况状态时，控制单元控制第一组开关k1、k2、k3开通，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9断开，实现第一套线圈绕组和第二套线圈绕组串联；当车辆处于第二种工况状态时，控制单元控制第一组开关k1、k2、k3关断，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9开通，实现第一套线圈绕组和第二套线圈绕组并联。

当车辆处于第一种工况状态，控制单元控制第一组开关k1、k2、k3开通，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9断开，实现第一套线圈绕组和第二套线圈绕组串联；当车辆处于第二种工况状态，控制单元控制第一组开关k1、k2、k3关断，第二组开关k4、k5、k6和第三组开关k7、k8、k9开通，实现第一套线圈绕组和第二套线圈绕组并联。通过单逆变单元实现两套绕组不同的组合(串联或者并联)，使电机输出不同的性能来满足车辆工况需求。

以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。