專(zhuān)利名稱(chēng)：用于調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)電氣變速器的方法和調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)電氣變速器的方產(chǎn)和調(diào)節(jié)器.
無(wú)級(jí)電氣變速器(Electric Variable Transmission, EVT)例如由 代爾夫特工業(yè)大學(xué)的Hoeijmakers， M. J. 、 Ferreira， J. A.在2004年 發(fā)表于IEEE的"The Electrical Variable Transmission"公知。EVT 是一種包括兩個(gè)電磁耦合的異步電機(jī)(下面稱(chēng)為轉(zhuǎn)子ASM和定子ASM) 的電機(jī)，這樣的變速器可例如在汽車(chē)中代替離合器、換檔、起動(dòng)器和 發(fā)電機(jī).
在單個(gè)傳統(tǒng)的異步電機(jī)工作時(shí)，由于定子和轉(zhuǎn)子的部件(諸如繞 組或籠型繞組的可磁化的板或者導(dǎo)體)中的高磁通量而產(chǎn)生損耗功率， 這些損耗功率導(dǎo)致發(fā)熱以及因此導(dǎo)致整個(gè)電機(jī)的效率的降低.在異步 電機(jī)的磁場(chǎng)定向控制(field oriented control, F0C )中，這種關(guān)系 通常通過(guò)預(yù)先規(guī)定磁通量的幅度而得到考慮，其中將F0C例如針對(duì)最 大荷栽的工況、即針對(duì)軸上的要最大驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行優(yōu)化，以致效率 對(duì)這種工況來(lái)說(shuō)最大.對(duì)于在軸上的轉(zhuǎn)矩較小的工況來(lái)說(shuō)，以此種方 式靜態(tài)預(yù)設(shè)的磁通量幅度通常來(lái)說(shuō)太高，并且因而效率較低。
針對(duì)異步電機(jī)、尤其是針對(duì)異步電動(dòng)機(jī)，例如由斯洛文尼亞的馬 里博爾大學(xué)的Cucej， Z. 、 Borojevic， D.于1997年發(fā)表于IEEE的 "Input power minimization at inverter fed induction motor drive sys tem wi th F0C by field weakening"或者由Dilmi, S. 、 Yurkovich， S.在2005年在美國(guó)發(fā)表于2005 American Control Conference的 "Nonlinear Torque Control of the Induction Motor in Hybrid Electric Vehicle Applications"公知了在使用帶有離散的、預(yù)先計(jì) 算出的通量值的分配表的情況下根據(jù)轉(zhuǎn)矩的損耗最小的固定通量預(yù) 設(shè)，以便應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車(chē)中，但尤其是用來(lái)提高效率.然而根據(jù) Mendes， E. 、 Baba, A, 、 Razek， A.于1995年在Electrical Machines and Drives的會(huì)議出版物上發(fā)表的"Losses Minimization of a Field oriented controlled Induction Machine"，固定通量預(yù)設(shè)具有如下 缺點(diǎn)這種通量預(yù)設(shè)在角速度或者轉(zhuǎn)矩在時(shí)間上有大的變化時(shí)可能極
不精確。
5在無(wú)級(jí)電氣變速器中也以與單個(gè)異步電機(jī)可比較的方式在轉(zhuǎn)子
ASM和定子ASM的部件中產(chǎn)生損耗功率，并降低變速器的效率.然而， 轉(zhuǎn)子ASM與定子ASM通過(guò)中間轉(zhuǎn)子(Interrotor)以電磁方式相互強(qiáng) 烈地耦合，以致異步電機(jī)的上述調(diào)節(jié)方法不能應(yīng)用于EVT,并且用于無(wú) 級(jí)電氣變速器的最小化損耗功率和提高效率的調(diào)節(jié)器不是公知的.
因此，本發(fā)明的任務(wù)是說(shuō)明一種用于無(wú)級(jí)電氣變速器(EVT)的改 進(jìn)的調(diào)節(jié)方法和改進(jìn)的調(diào)節(jié)器，
該任務(wù)在該方法方面通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)方法得以解 決，其中要調(diào)節(jié)的無(wú)級(jí)電氣變速器包含兩個(gè)被輛合的異步電機(jī)，即 轉(zhuǎn)子ASM和定子ASM,該轉(zhuǎn)子ASM的轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子繞組(或轉(zhuǎn)子籠型繞組) 為了產(chǎn)生笫一電磁場(chǎng)被饋送以轉(zhuǎn)子電流(Ir)，該定子ASM的定子或定 子繞組(或定子籠型繞組)為了產(chǎn)生第二電磁場(chǎng)被饋送以定子電流(Is )。 兩個(gè)異步電機(jī)通過(guò)與第一和笫二電磁場(chǎng)協(xié)同作用的中間轉(zhuǎn)子耦合.中 間轉(zhuǎn)子包含用于引導(dǎo)由笫一和笫二電磁場(chǎng)感應(yīng)的第一磁化電流(Ii)和 第二磁化電流U。)的笫一和第二籠型繞組.轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子在這種情 況下通過(guò)第一通量(入i)或笫一電轉(zhuǎn)矩(Ti)協(xié)同作用，而中間轉(zhuǎn)子和 定子通過(guò)第二通量(入。)或第二電轉(zhuǎn)矩(T。)協(xié)同作用.
為了執(zhí)行該調(diào)節(jié)方法，預(yù)設(shè)或確定第一轉(zhuǎn)矩(L )的第一額定值(Tn ) 和第二轉(zhuǎn)矩(TD)的第二額定值(Tnl),并且預(yù)設(shè)或確定轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子軸 的角速度的實(shí)際值(幼)和中間轉(zhuǎn)子或中間轉(zhuǎn)子軸的角速度的實(shí)際值 (處)以及轉(zhuǎn)子或者定子的溫度的至少一個(gè)實(shí)際值(《9),根據(jù)Tit、 T。,、 幼、媯和訴十算損耗最小的第一額定通量(U和損耗最小的第二額 定通量U。.).
在對(duì)轉(zhuǎn)子與中間轉(zhuǎn)子之間的內(nèi)部氣隙中的額定通量(U和轉(zhuǎn)子 與定子之間的氣隙中的額定通量(入。,)進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，變速器在所給出的 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和溫度下可以以幾乎最優(yōu)的效率運(yùn)轉(zhuǎn)，并且機(jī)械功在變速 器的最小可能的損耗功率的情況下完成(verrichten).所述氣隙中 的磁通量可通過(guò)在轉(zhuǎn)子繞組中注入轉(zhuǎn)子電流(Ir)以及在定子繞組中注 入定子電流(1，)來(lái)產(chǎn)生。這些電流因此在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)方法中被 計(jì)算，使得針對(duì)所述運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)子與中間轉(zhuǎn)子之間的內(nèi)部氣隙中出 現(xiàn)額定通量(并且在中間轉(zhuǎn)子與定子之間的外部氣隙中出現(xiàn)額定 通量(入。,)。為此使用一種對(duì)于EVT匹配的、場(chǎng)定向電流調(diào)節(jié)方法，該
6方法根據(jù)所計(jì)算出的損耗最小的額定通量(Aia)和(入。 )、轉(zhuǎn)矩(Ti)
和(T。)的要實(shí)現(xiàn)的額定值(Tit)和(乙)、轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(幼)
和定子的角速度的實(shí)際值(處)以及轉(zhuǎn)子或者定子的至少一個(gè)溫度實(shí)
際值(》9)來(lái)計(jì)算電流Ir和I"多個(gè)轉(zhuǎn)子的溫度實(shí)際值(A)和定子的
溫度實(shí)際值(A)也可被確定并且并入計(jì)算的計(jì)算步?；蛘{(diào)節(jié)步驟中。
與用于調(diào)節(jié)傳統(tǒng)的單個(gè)異步電機(jī)的方法不同，以這種方式附加地
考慮轉(zhuǎn)子ASM與定子ASM之間的電磁耦合.由此實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)電氣變速器
的損耗最小的調(diào)節(jié).
為了更好地考慮變速器的動(dòng)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)特性，可以將 -笫一轉(zhuǎn)矩的額定值(Tu)和笫二轉(zhuǎn)矩的額定值(乙)的時(shí)間變
化f^^或f^^，或者
dt
dt
-轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(處)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(處)
的時(shí)間變化f^)或f^)，
并入到損耗最小的通量(入")和(人。,)的計(jì)算中。這些時(shí)間變化可在 該調(diào)節(jié)方法的范圍內(nèi)根據(jù)微分法則來(lái)計(jì)算，如果它們已經(jīng)在電機(jī)的其 它的或中央的檢測(cè)或者調(diào)節(jié)設(shè)備中被確定，則可將用于執(zhí)行該調(diào)節(jié)方 法的分量(即例如上述導(dǎo)數(shù)的值)也作為輸入變量例如通過(guò)CAN (控制 器局域網(wǎng))總線(xiàn)進(jìn)行傳送。
例如對(duì)損耗最小的額定通量值(或者U。,)的計(jì)算可通過(guò)使 用分配表來(lái)加快.這種分配表可包含一個(gè)或多個(gè)輸入變量的離散值與 離散的額定通量值、電流之間的關(guān)聯(lián)信息(Verknuepfungs -information),或者但是包含對(duì)于計(jì)算必需的輔助變量之間的關(guān)聯(lián)信 息.分配表的內(nèi)容可以通過(guò)在任意時(shí)刻在可比較的變速器、模型或者 計(jì)算機(jī)上進(jìn)行的仿真或者測(cè)量和分析來(lái)確定并已經(jīng)被存儲(chǔ)在調(diào)節(jié)器或
計(jì)算塊中.
在最簡(jiǎn)單的情況下，對(duì)損耗最小的額定通量值(U或者(入。.) 的計(jì)算完全依據(jù)以下分配表該分配表包含第一和第二轉(zhuǎn)矩(Ti， T。) 的額定值(Tit, T。，)、轉(zhuǎn)子角速度的實(shí)際值(幼)和定子角速度的實(shí) 際值(處)以及轉(zhuǎn)子或者定子的至少一個(gè)溫度的實(shí)際值(《9).該表中 所包含的值可例如從仿真結(jié)果獲得，
可替換地，對(duì)損耗最小的額定通量值(U或者(入。,)的計(jì)算部 分地依據(jù)以下分配表該分配表包含笫一和第二轉(zhuǎn)矩(Ti， T。)的額定
7值(Tit， T。t)和轉(zhuǎn)子或者定子的至少一個(gè)溫度的實(shí)際值(《9).
由于在表格中通常列出離散值，所以為了確定偏離這些離散值的值(中間值)而可能需要插值.
損耗最小的額定通量(入'.)或者U。,)的所允許的極限值(通常為最大值)可與計(jì)算塊的輸入變量之一(例如角速度之一(幼)或者(處))有關(guān).對(duì)損耗最小的額定通量值(入,.)或者U。,)的計(jì)算為此可包括與通量限制函數(shù)(f")的乘法關(guān)聯(lián)(multiplikativeVerkmiepfung ).這種通量限制函數(shù)可與轉(zhuǎn)子角速度(邁,)或者定子角速度(處)中的至少一個(gè)有關(guān).通量限制函數(shù)可在所限定的極限值(戰(zhàn))之上與角速度(處)或者(處)大約成倒數(shù)，
在裝置方面，上述無(wú)級(jí)電氣變速器的任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求9所述的調(diào)節(jié)器得以解決，該調(diào)節(jié)器包括
-針對(duì)第一轉(zhuǎn)矩(Ti)的額定值(Tit)和第二轉(zhuǎn)矩(T。)的額定值(T。t)的輸入端，
-針對(duì)轉(zhuǎn)子角速度的實(shí)際值(幼)和定子角速度的實(shí)際值(處)的輸入端，
-針對(duì)轉(zhuǎn)子或者定子的溫度的實(shí)際值(》9)的至少一個(gè)輸入端，-用于根據(jù)第一轉(zhuǎn)矩的額定值(Tu)和第二轉(zhuǎn)矩的額定值(T。t)
以及轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(幼)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(處)
及至少一個(gè)溫度實(shí)際值( $ )計(jì)算損耗最小的第一額定通量(U和
笫二額定通量(入。,)的計(jì)算塊，和
-用于根據(jù)至少所述損耗最小的笫一額定通量(入u)和所述損耗
最小的第二額定通量(人。,)計(jì)算轉(zhuǎn)子電流Ur)和定子電流(Is)的場(chǎng)
定向電流調(diào)節(jié)器.
本發(fā)明調(diào)節(jié)器的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明方法進(jìn)行了闡述，該調(diào)節(jié)器可以包含調(diào)節(jié)器的輸入變量的微分器。這可能是例如為
了計(jì)算第一第二轉(zhuǎn)矩的額定值(Tit， T。,)的時(shí)間變化^1和^l)或
dt
dT
dt
者但是為了確定轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(幼，處)的時(shí)間
變化^^和r^)所必需的。
dt 乂
dt
用于計(jì)算損耗最小的額定通量(和(入。,)的計(jì)算塊可以具有相對(duì)應(yīng)的輸入端，以便對(duì)第一和笫二轉(zhuǎn)矩的額定值(Tit，乙)的時(shí)間變化^^)和f^k)或時(shí)間變化f^L)和f^^進(jìn)行考慮。于是，這些導(dǎo)
dt 乂、 dt
dt
dt
數(shù)不必在調(diào)節(jié)器中被構(gòu)成，而是可在外部被確定并被饋入調(diào)節(jié)器中，
所述計(jì)算塊也可以具有針對(duì)轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(幼)和(處)的相對(duì)應(yīng)的輸入端。
本發(fā)明調(diào)節(jié)器可以包含分配單元、例如表格，該分配單元對(duì)于計(jì)算步驟來(lái)說(shuō)可用于確定損耗最小的通量.這樣避免調(diào)節(jié)器中的復(fù)雜的、也就是時(shí)間密集的計(jì)算.
為了計(jì)算損耗最小的頻定通量(入u)或(XJ，可存在插值器，該插值器根據(jù)離散數(shù)值的分配、譬如根據(jù)分配單元(例如表格)針對(duì)輸入值借助一維插值或者也借助多維插值來(lái)確定輸出值.
此外可存在通量限制器，通過(guò)該通量限制器來(lái)保證損耗最小的額
定通量(入U(xiǎn))或U。a)不超過(guò)極限值.
本發(fā)明的調(diào)節(jié)器可具有用于連接到例如CAN(控制器局域網(wǎng))總線(xiàn)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的連接端子，通過(guò)這些連接端子可在調(diào)節(jié)器與EVT的范圍內(nèi)的其他部件之間傳送參數(shù)。
現(xiàn)在參考附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，


圖1示出帶有集成的調(diào)節(jié)器的無(wú)級(jí)電氣變速器(EVT)的方框電路
圖，
圖2示出圖1中針對(duì)損耗最小的額定通量的計(jì)算塊4的方框電路
圖，
圖3示出可替換的針對(duì)損耗最小的額定通量的計(jì)算塊4的方框電路圖。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行調(diào)節(jié)的變速器1的方框電路圖。變速器1包含真正的無(wú)級(jí)電氣變速器(EVT) 2、場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器3、針對(duì)EVT 2中的損耗最小的通量(L)和(入。,)的計(jì)算塊4以及可選地包含轉(zhuǎn)矩限制器5，
EVT 2具有針對(duì)轉(zhuǎn)子電流(Ir)和定子電流(Is)的輸入端。EVT 2給出的被象征性地示出的轉(zhuǎn)矩(Ti)和(T。)對(duì)沒(méi)有示出的轉(zhuǎn)子軸和中間轉(zhuǎn)子軸起作用。這些轉(zhuǎn)矩的值可在EVT的兩個(gè)輸出端上被輸送給未示出的調(diào)節(jié)電路的其它部件。
場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器3具有針對(duì)轉(zhuǎn)矩(L )的額定值的輸入端(Tit)和針
9對(duì)轉(zhuǎn)矩(T。)的額定值的輸入端(T。,)、針對(duì)轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子的角速度的輸入端(幼)和(處)以及針對(duì)損耗最小的通量值的輸入端(入u)和(入丄
如也在圖2中示出的那樣，計(jì)算塊4包含針對(duì)轉(zhuǎn)矩(Ti)的額定值的輸入端(Tit)和針對(duì)轉(zhuǎn)矩(T。)的顛定值的輸入端(T。t)、針對(duì)轉(zhuǎn)子溫度的實(shí)際值(A)的輸入端(A)和針對(duì)定子溫度的實(shí)際值(A)的輸入端(A)、針對(duì)轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子的角速度的輸入端(邁,)和(處)以及針對(duì)損耗最小的通量值(U和U。,)的輸出端(和(入J.
變速器1在可替換的實(shí)施形式中包含轉(zhuǎn)矩限制器5,該轉(zhuǎn)矩限制器5擁有針對(duì)轉(zhuǎn)矩(Ti)和(T。)的額定值的輸入端(Ti,)和(T。t)、針對(duì)轉(zhuǎn)子溫度和定子溫度的實(shí)際值以及必要時(shí)其它輸入變量的輸入端(A )和(A )以及針對(duì)轉(zhuǎn)矩(Ti)和(T。)的被限額定值的輸出端(Tit.)和(T。t.).
調(diào)節(jié)器3具有針對(duì)轉(zhuǎn)矩的額定值的輸入端(Tit)和(T。t)、針對(duì)轉(zhuǎn)子溫度和定子溫度的實(shí)際值的輸入端(A )和(A )以及針對(duì)轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子的角速度的輸入端(幼)和(處)及針對(duì)轉(zhuǎn)矩(Ti)和(T。)的輸出端.調(diào)節(jié)器3的每個(gè)連接端子都可以與此處未示出的譬如CAN總線(xiàn)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)相連接.
變速器l的溫度輸入端(A)和(A)與計(jì)算塊4和轉(zhuǎn)矩限制器5(可選)的同名輸入端相連接.角速度(處)和(欲)從變速器1的同名輸入端不僅被導(dǎo)向計(jì)算塊4的輸入端，而且被導(dǎo)向場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器3的輸入端。額定值(Ti,)和(T。t)可選地被導(dǎo)向轉(zhuǎn)矩限制器5，該轉(zhuǎn)矩限制器5在同名地標(biāo)示的輸出端上提供被限值(Tit.)和(T。t.)。在沒(méi)有限制器5的情況下，輸入值(Tit)和(T。t)位于那里。如果轉(zhuǎn)矩值(Tu)和(T。t) 一開(kāi)始就被限制，則可以可選地取消轉(zhuǎn)矩限制器5，而且導(dǎo)線(xiàn)(T")和(T。t)會(huì)對(duì)應(yīng)于導(dǎo)線(xiàn)(T".)和(L)。
導(dǎo)線(xiàn)(Tit.)和(T。t.)與場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器3和計(jì)算塊4的輸入端(Tit)和(T。t)相連接.由計(jì)算塊4根據(jù)其輸入變量計(jì)算出的損耗最小的通量(和(入。,)從計(jì)算塊4的同名輸出端被導(dǎo)向場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器3的^^^^3^ 。
場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器3根據(jù)施加在其輸入端上的數(shù)據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)子電流(Ir)和定子電流(I,)。這些電流或者但是用于調(diào)節(jié)這些電流的控制信息通
10過(guò)場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器(3)與EVT (2)之間的同名連接Ur)和U，)被傳輸，以致轉(zhuǎn)矩(Ti)和(T。)將出現(xiàn)在EVT (2)的軸上。該場(chǎng)定向調(diào)節(jié)器使用簡(jiǎn)單的測(cè)量值(例如電流、電壓)進(jìn)行通量調(diào)節(jié)。圖3示出可替換的包含以下其它輸入端的計(jì)算塊4:-針對(duì)轉(zhuǎn)矩(Ti)和(T。)的額定值的輸入端(Ti,)和(T。t)，一針對(duì)轉(zhuǎn)子溫度和定子溫度的實(shí)際值的輸入端(A )和(汰)，針對(duì)轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子的角速度的輸入端(幼)和(幼)，
-針對(duì)額定轉(zhuǎn)矩(Tit )和(T。,)關(guān)于時(shí)間(dt )的變化的輸入端「dT'、
dt 和h
dt J
-針對(duì)角速度(幼)和(處)關(guān)于時(shí)間(dt)的變化的輸入端「^1
/」
和
.dt
、dt 乂
在計(jì)算塊4中根據(jù)輸入變量所確定的損耗最小的通量值(M.)和(入。,)在輸出端(入u)和(入。,)上可供向其它的未示出的調(diào)節(jié)部件進(jìn)行傳送使用. 一個(gè)或多個(gè)輸入端和輸出端可與未示出的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)相連接。
ii
權(quán)利要求
1.用于調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)電氣變速器的方法，其中，該變速器包含兩個(gè)被耦合的異步電機(jī)，所述異步電機(jī)包括-能被轉(zhuǎn)動(dòng)的、能被饋送有用于產(chǎn)生第一電磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)子電流(Ir)的轉(zhuǎn)子，-能被饋送有用于產(chǎn)生第二電磁場(chǎng)的定子電流(Is)的定子，-與第一和第二電磁場(chǎng)協(xié)同作用的中間轉(zhuǎn)子，該中間轉(zhuǎn)子具有用于引導(dǎo)通過(guò)第一和第二電磁場(chǎng)感應(yīng)的第一磁化電流(Ii)和第二磁化電流(Io)的第一和第二籠型繞組，-其中轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子通過(guò)第一通量(λi)或第一電轉(zhuǎn)矩(Ti)協(xié)同作用，而中間轉(zhuǎn)子和定子通過(guò)第二通量(λo)或第二電轉(zhuǎn)矩(To)協(xié)同作用，具有如下步驟-針對(duì)第一轉(zhuǎn)矩(Ti)和第二轉(zhuǎn)矩(To)預(yù)設(shè)第一額定值(Tit)和第二額定值(Tot)，-檢測(cè)轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω1)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω2)，-檢測(cè)轉(zhuǎn)子或者定子的溫度的至少一個(gè)實(shí)際值(θ)，-根據(jù)第一轉(zhuǎn)矩的額定值(Tit)和第二轉(zhuǎn)矩的額定值(Tot)以及轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω1)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω2)及溫度的至少一個(gè)實(shí)際值(θ)計(jì)算損耗最小的第一額定通量值(λim)和第二額定通量值(λom)，以及-利用場(chǎng)定向電流調(diào)節(jié)方法計(jì)算轉(zhuǎn)子電流(Ir)和定子電流(Is)，并且為此使用損耗最小的第一和第二額定通量值(λim，λim)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一頻定值(TV)和第二額定值(T。,)的時(shí)間變化f^^和f^L)被確定并被用于損耗最小的額定通l dt J〔 dt J量(U和UJ的計(jì)算中，
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值的時(shí)間變化f，L)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值的時(shí)間變化(，)被確乂廣組<formula>formula see original document page 2</formula>定并被用于損耗最小的額定通量(和(入。,)的計(jì)算中.
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其中，至少一個(gè)計(jì)算步驟是根據(jù)分配表來(lái)實(shí)施的.
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所迷的方法，其中，利用以下分配表來(lái)確定笫一 和第二損耗最小的額定通量值(入i.， X。,)該分配表包含第一和第二 轉(zhuǎn)矩的額定值(Tn， T。t)、轉(zhuǎn)子角速度和定子角速度的實(shí)際值(幼， 處)以及溫度實(shí)際值(《9)及損耗最小的額定通量值(入J.
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其中，在計(jì)算步猓中進(jìn)行 插值.
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其中，損耗最小的額定通 量值(入i.，入。,)的計(jì)算包含與限制函數(shù)(f")的乘法關(guān)聯(lián)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所迷的方法，其中，限制函數(shù)與轉(zhuǎn)子和定子的角 速度(幼，邁2)中的至少一個(gè)有關(guān)。
9. 用于調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)電氣變速器的調(diào)節(jié)器，其中，該變速器包含兩個(gè) 被耦合的異步電機(jī)，所述異步電機(jī)包括-能被轉(zhuǎn)動(dòng)的、能被饋送有用于產(chǎn)生笫一電磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)子電流Ur) 的轉(zhuǎn)子，-能被饋送有用于產(chǎn)生第二電磁場(chǎng)的定子電流(Is)的定子， -與笫一和笫二電磁場(chǎng)協(xié)同作用的中間轉(zhuǎn)子，該中間轉(zhuǎn)子具有用于引導(dǎo)通過(guò)笫一和第二電磁場(chǎng)感應(yīng)的第一磁化電流(Ii)和第二磁化電 流U。)的第一和第二籠型繞組，-其中轉(zhuǎn)子和中間轉(zhuǎn)子通過(guò)第一通量(義i)或第一電轉(zhuǎn)矩(Ti)協(xié) 同作用，而中間轉(zhuǎn)子和定子通過(guò)第二通量Uo)或第二電轉(zhuǎn)矩(T。)協(xié)同 作用，并且其中該調(diào)節(jié)器包括_針對(duì)第一轉(zhuǎn)矩(L )的額定值(Tit )的輸入端和針對(duì)笫二轉(zhuǎn)矩(TD) 的額定值(T。t)的輸入端，-針對(duì)轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(幼)和定子的角速度的實(shí)際值(處) 的輸入端，-針對(duì)轉(zhuǎn)子或者定子的溫度的至少一個(gè)實(shí)際值(《9)的輸入端， -用于根據(jù)第一轉(zhuǎn)矩的額定值(Ti,)和第二轉(zhuǎn)矩的賴(lài)定值(T。，) 以及轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(幼)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(處) 及溫度實(shí)際值(《9)計(jì)算損耗最小的笫一額定通量(入")和第二額定 通量U。,)的計(jì)算塊，和-用于根據(jù)至少所述損耗最小的笫一額定通量(入u)和所述損耗最小的笫二額定通量(XJ計(jì)算轉(zhuǎn)子電流(Ir)和定子電流U,)的場(chǎng) 定向電流調(diào)節(jié)器.
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的調(diào)節(jié)器，其具有用于對(duì)調(diào)節(jié)器的輸入變量進(jìn)行微分的微分器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的調(diào)節(jié)器，其中，計(jì)算塊具有針對(duì)第 一轉(zhuǎn)矩的額定值(Ti,)和第二轉(zhuǎn)矩的額定值(T。t)的時(shí)間變化f&)和^LL)的輸入端.、dt J
12. 根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的調(diào)節(jié)器，其中，計(jì)算塊具有針 對(duì)轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(處)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(處)的時(shí)間變化〔，一和r^)的輸人端.、dt J、 dt J
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12之一所述的調(diào)節(jié)器，其中，計(jì)算塊包含分 配表，以計(jì)算損耗最小的額定通量(和(入。.)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8至13之一所述的調(diào)節(jié)器，其中，計(jì)算塊包括插 值器，以計(jì)算損耗最小的額定通量(和U。，)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8至14之一所述的調(diào)節(jié)器，其中，計(jì)算塊包括通 量限制器，以計(jì)算損耗最小的額定通量(入u)和U。.).
16. 根據(jù)權(quán)利要求8至15之一所述的調(diào)節(jié)器，其具有到用于傳送調(diào) 節(jié)器的輸入變量和輸出變量的CAN (控制器局域網(wǎng))總線(xiàn)的連接端子.
全文摘要
用于調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)電氣變速器的方法包含如下步驟針對(duì)第一轉(zhuǎn)矩(T_i)和第二轉(zhuǎn)矩(T_o)預(yù)設(shè)第一額定值(T_it)和第二額定值(T_ot)，檢測(cè)轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω₁)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω₂)，檢測(cè)轉(zhuǎn)子或者定子的溫度的至少一個(gè)實(shí)際值，根據(jù)第一轉(zhuǎn)矩的額定值(T_it)和第二轉(zhuǎn)矩的額定值(T_ot)以及轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω₁)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω₂)及溫度的至少一個(gè)實(shí)際值計(jì)算損耗最小化的第一額定通量值(λ_im)和第二額定通量值(λ_om)，并利用場(chǎng)定向電流調(diào)節(jié)方法計(jì)算轉(zhuǎn)子電流(I_r)和定子電流(I_s)，以及為此使用損耗最小化的第一和第二額定通量值(λ_im，λ_im)。用于調(diào)節(jié)無(wú)級(jí)電氣變速器的調(diào)節(jié)器包括針對(duì)轉(zhuǎn)矩額定值(T_it)、(T_ot)、角速度(ω₁)、(ω₂)、至少一個(gè)溫度實(shí)際值的輸入端，和用于根據(jù)第一轉(zhuǎn)矩的額定值(T_it)和第二轉(zhuǎn)矩的額定值(T_ot)以及轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω₁)和中間轉(zhuǎn)子的角速度的實(shí)際值(ω₂)及溫度實(shí)際值計(jì)算損耗最小的第一額定通量(λ_im)和第二額定通量(λ_om)的計(jì)算塊和用于根據(jù)至少所述損耗最小的第一額定通量(λ_im)和所述損耗最小的第二額定通量(λ_om)計(jì)算轉(zhuǎn)子電流(I_r)和定子電流(I_s)的場(chǎng)定向電流調(diào)節(jié)器。
文檔編號(hào)H02P5/74GK101558553SQ200780035607
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日
發(fā)明者J·賴(lài)因施克, M·克洛普茲格, M·威爾克 申請(qǐng)人:歐陸汽車(chē)有限責(zé)任公司