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BRPI0707105A2 - máquina elétrica giratória polifásica e alternador-motor de arranque para veìculo automotivo - Google Patents

máquina elétrica giratória polifásica e alternador-motor de arranque para veìculo automotivo Download PDF

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Publication number
BRPI0707105A2
BRPI0707105A2 BRPI0707105-1A BRPI0707105A BRPI0707105A2 BR PI0707105 A2 BRPI0707105 A2 BR PI0707105A2 BR PI0707105 A BRPI0707105 A BR PI0707105A BR PI0707105 A2 BRPI0707105 A2 BR PI0707105A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
phase advance
machine according
given
rpm
signal
Prior art date
Application number
BRPI0707105-1A
Other languages
English (en)
Inventor
Julien Masfaraud
Hugues Doffin
Farouk Boudjemai
Original Assignee
Valeo Equip Electr Moteur
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 Valeo Equip Electr Moteur filed Critical Valeo Equip Electr Moteur
Publication of BRPI0707105A2 publication Critical patent/BRPI0707105A2/pt

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    • 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
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/15Controlling commutation time
    • 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
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

MáQUINA ELéTRICA GIRATóRIA POLIFáSICA E ALTERNADOR-MOTOR DE ARRANQUE PARA VEìCULO AUTOMOTIVO. A máquina de acordo com a invenção compreende um rotor, um estator (12), uma ponte de comando (10) de interruptores comandados, e um dispositivo de comando (20, 30) que fornece sinais de comando (C) para a ponte de comando (10), o dispositivo de comando compreendendo meios (30) para aplicar a pelo menos um interruptor da ponte de comando um sinal de comando com um avanço de fase em relação a um sinal representativo da posição do rotor em relação ao estator. De acordo com a invenção, os ditos meios para aplicar compreendem meios (30) para regular o avanço de fase <sym> entre uma pluralidade de valores para uma velocidade de rotação do rotor dada.

Description

"MÁQUINA ELÉTRICA GIRATÓRIA POLIFÁSICA E ALTERNADOR-MOTOR DE ARRANQUE PARA VEÍCULO AUTOMOTIVO"
Domínio da invenção
A invenção se refere a uma máquina elétrica giratóriapolifásica para veículo automotivo equipada com um dispositivo de comando,essa máquina elétrica giratória podendo ser eventualmente reversível como nocaso dos alternadores-motores de arranque, e a um alternador-motor dearranque.
Estado da técnica
Uma máquina elétrica giratória compreende classicamente umrotor e um estator. Um desses elementos é percorrido por uma correntecontínua e gera assim um campo magnético constante e de orientação fixa emrelação a esse elemento. O outro elemento compreende uma pluralidade deenrolamentos distintos e espaçados angularmente; cada enrolamento épercorrido por uma corrente defasada em relação à corrente dos outrosenrolamentos de maneira a criar um campo magnético giratório. Acoexistência do campo de orientação fixa do primeiro elemento e do campogiratório do segundo elemento provoca a rotação desses elementos um emrelação ao outro, quer dizer a rotação do rotor em relação ao estator.
As diferentes correntes são geralmente injetadas nosenrolamentos do elemento polifásico através de uma ponte formada porinterruptores de potência (em geral diodos associados a transistores depotência).
Essa ponte de potência é em geral comandada por um móduloeletrônico que fixa os instantes de abertura e de fechamento dos interruptorese comanda assim a fase das diferentes correntes através dos enrolamentos.
A fim de determinar os instantes de comando dosinterruptores, o módulo eletrônico utiliza correntemente sinais representativosda posição do rotor em relação ao estator, tal como por exemplo sensores deposição regularmente distribuídos na circunferência da máquina giratória, queenviam cada um deles sinais periódicos na freqüência de rotação do rotor eque são defasados um em relação ao outro.
No caso em que a máquina elétrica giratória é reversível, aponte de potência desempenha o papel de uma ponte retificadora por ocasiãodo funcionamento em modo alternador da máquina.
Nesse âmbito, foi proposto pelo documento FR 2 823 030permitir o funcionamento da máquina elétrica giratória como motor elétricode acordo com dois modos de característica distintos, a saber um modo dito"motor de arranque" para o acionamento do motor térmico de um veículo eum modo dito "motor auxiliar" para o acionamento de um aparelho quenecessita de um torque de valor inferior.
Para permitir o funcionamento de acordo com esses doismodos, o documento FR 2 823 030 propõe deslocar os sinais de comando daponte de potência no tempo, na prática com o auxílio de uma permutação e deuma inversão dos sinais provenientes dos sensores de posição.
No entanto, de acordo com essa solução, a decalagem de fase édeterminada de maneira biunívoca em função da velocidade peloscomponentes do circuito analógico. A relação decalagem-velocidade éportanto fixa e não pode portanto notadamente ser adaptada às diferentessituações que podem ser encontradas (partida, assistência dinâmica,...). Alémdisso, a escolha dessa relação tem falta de flexibilidade visto que ela édeterminada em função dos elementos de circuito utilizados. Essa concepçãoimplica, por outro lado, a utilização de um circuito analógico comcaracterísticas próprias para cada tipo de máquina que se deseja fabricar, oque complica a fabricação das máquinas a um nível industrial.
Objeto da invenção
Para evitar esses problemas e permitir assim notadamente umamaior flexibilidade na utilização da decalagem de fase dos sinais provenientesdos sensores, a invenção propõe uma máquina elétrica giratória polifásicaequipada com um dispositivo de comando aperfeiçoado.
A máquina elétrica giratória polifásica para veículoautomotivo compreende um rotor, um estator, uma ponte de comando deinterruptores comandados, e um dispositivo de comando que fornece sinais decomando para a ponte de comando, o dispositivo de comando compreendendomeios para aplicar a pelo menos um interruptor da ponte de comando um sinalde comando com um avanço de fase em relação a um sinal representativo daposição do rotor em relação ao estator.
De acordo com a invenção, os ditos meios para aplicarcompreendem meios para regular o avanço de fase entre uma pluralidade devalores para uma velocidade de rotação do rotor dada.
De acordo com modos de realização não limitativos, odispositivo de acordo com a invenção pode compreender uma ou várias dascaracterísticas seguintes:
Os meios para regular o avanço de fase são por exemplopróprios para regular o avanço de fase em uma faixa de valores para umavelocidade de rotação do rotor dada.
A fim de permitir um funcionamento especialmente eficaz damáquina, a faixa de valores pode ser definida como se segue: para umavelocidade de rotação em rotações por minuto, dada ω inferior a 1200 rpm, adita faixa de valores tem como limite superior um ângulo igual em grausa 60 + —, e/ou por exemplo um limite inferior igual em graus a—.(ω -400);para uma velocidade de rotação superior a 1200 rpm, a dita faixa de valorestem por exemplo como limite superior um ângulo de 100°.
De acordo com uma possibilidade de execução, é possívelprever meios para determinar o avanço de fase a uma velocidade de rotaçãodada em função de uma informação relativa ao torque a gerar. O torquegerado pela máquina é assim regulado com o auxílio da decalagem escolhida.É possível também prever determinar o avanço de fase a umavelocidade de rotação dada de tal modo que o rendimento da máquina sejamáximo, o que pode ser vantajoso em certas aplicações.
De acordo com uma outra possibilidade de realização originalem si, o avanço de fase é tal que a ponte de comando provoca uma rotação emsentido inverso da dita máquina. É possível assim comandar graças àdecalagem de fase a direção de rotação da máquina.
Nesse caso, é possível por exemplo prever que, para umavelocidade de rotação superior a 1200 rpm, o avanço de fase estácompreendido entre 200° e 270°, e/ou que, para uma velocidade de rotação emrotações por minuto dada ω inferior a 1200 rpm, o avanço de fase em graus éinferior a 230+^^^ e a 270° , e a superior a 90 + ^^^
Esses valores da decalagem de fase correspondemespecialmente bem à rotação em sentido inverso.
A invenção propõe também um alternador-motor de arranqueequipado com uma máquina elétrica giratória polifásica tal como brevementedescrita acima.
Breve descrição das Figuras
Outras características e vantagens da invenção aparecerão àluz da descrição que se segue, feita em referência aos desenhos anexos nosquais:
- a figura 1 representa os elementos de circuito elétrico de umamáquina elétrica giratória polifásica que compreende um bloco de avanço defase;
- a figura 2 representa um modo de realização do bloco deavanço de fase da figura 1 que compreende um circuito misturador;
- as figuras 3 e 4 representam modos possíveis de realização deum circuito misturador da figura 2;
- a figura 5 representa uma variante de realização do circuitomisturador.
- as figuras 6 e 7 representam exemplos de escolhas possíveispara o valor de decalagem de fase δ em função da velocidade de rotação ω damáquina giratória.
Descrição detalhada de modos de realização não limitativos dainvenção
A figura 1 representa os elementos essenciais do circuitoelétrico de uma máquina elétrica giratória polifásica, por exemplo reversíveldo tipo alternador-motor de arranque.
Uma tal máquina compreende uma ponte de potência 10 quealimenta as três fases de um estator trifásico 12 a partir de uma tensão geradaentre dois bornes B+, B" de uma bateria de alimentação.
A ponte de potência 10 é formada por interruptores (nãorepresentados) que são comandados por sinais de comando C de modo que osdiferentes enrolamentos do estator 12 sejam percorridos por sinais deslocadosde 120° um em relação ao outro.
Os sinais de comando C são gerados por um módulo eletrônicode comando com base em sinais U, V, W provenientes de três sensoreslineares 14, 16, 18 distribuídos igualmente na circunferência da máquinagiratória.
Precisamente, os sinais U, V, W provenientes dos sensores sãotratados por um dispositivo de comando chamado bloco de avanço de fase 30que fornece três sinais U', V', W' que correspondem aos sinais sensores U, V,W com um avanço de fase δ em relação a esses últimos.
Os sinais U', V', W' gerados pelo bloco de avanço de fase 30são utilizados por um circuito de comando 20 para formar os sinais decomando C da ponte de potência 10.
O avanço de fase δ mencionado acima depende por exemploda velocidade da máquina tal como medida com o auxílio dos sinais sensoresU, V W. O avanço de fase δ pode nesse caso ser determinado em tempo realdentro do bloco de avanço de fase 30 como descrito abaixo.
Em variante, é possível prever que o circuito de comando 20gera um sinal ligado ao valor nominal de avanço de fase δ como indicado emtraços pontilhados na figura 1. Para fazer isso, o circuito de comandocompreende por exemplo um microcontrolador (que inclui ummicroprocessador) que determina a velocidade de rotação da máquina combase nos sinais U', V', W' e que deduz daí a decalagem de fase δ a utilizar,eventualmente também função de outras condições, tal como a fase defuncionamento. O valor de decalagem δ associado a uma velocidade econdição de funcionamento dadas é por exemplo memorizado dentro domicrocontrolador em uma tabela de correspondência.
Quando a máquina funciona em modo alternador, a ponte depotência 10 desempenha o papel de uma ponte retificadora que assegura atransmissão da energia da máquina (e notadamente do estator 12) para abateria (borne B+, B").
A figura 2 representa um primeiro modo de realização quepode ser considerado para o bloco de avanço de fase 30.
Nesse modo de realização, cada sinal U, V, W proveniente deum sensor 14, 16, 18 é aplicado a uma primeira entrada de um circuito dito"misturador" respectivamente 32, 32', 32" cujos exemplos de realizaçãoserão dados na seqüência.
Cada circuito misturador 32, 32', 32" recebe também em umasegunda entrada o sinal V, W, U proveniente de um sensor e que tem umavanço de fase de 120° em relação ao sinal sensor U, V, W recebido em suaprimeira entrada.
Assim, cada circuito misturador 32, 32', 32" recebe em suaprimeira entrada um dos sinais sensores U, V, W e em sua segunda entrada osinal sensor V, W, U em avanço de fase de 120° em relação àquele recebidona primeira entrada.
Cada circuito misturador 32, 32', 32" recebe também um sinalde comando PWMa formado por pulsos com uma relação cíclica α. O sinal decomando PWMa comanda a comutação de elementos de comutação doscircuitos misturadores 32, 32', 32" como descrito mais abaixo.
No modo de realização representado na figura 2, o mesmosinal de comando PWMa é aplicado ao conjunto dos três misturadores 32, 32',32". Em variante, seria possível naturalmente prever sinais de comandoespecíficos para cada circuito misturador.
No modo de realização representado na figura 2, o sinal decomando PWMa é gerado em um pino de um microprocessador 34 do qualuma parte 35 é dedicada à geração desse sinal de comando PWMa (por parte,entende-se aqui uma parte do software que comanda o microprocessador 34;em variante, seria possível considerar a realização da mesma função emlógica por cabo).
Como visível na figura 2, o microprocessador 34 recebetambém os sinais U, V, W provenientes dos sensores 14, 16, 18 através de umprimeiro disparador com histerese 36. Os sinais assim recebidos sãodestinados a uma parte 33 do microprocessador 34 dedicada à determinaçãoda velocidade da máquina giratória.
A informação de velocidade de rotação assim determinada énotadamente utilizada no microprocessador 34 para determinar o avanço defase a realizar pelo bloco de avanço de fase 30 em função do qual édeterminada a relação cíclica α do sinal PWMa a aplicar ao circuitomisturador 32, 32', 32".
A relação entre a velocidade determinada pela parte dedeterminação da velocidade 33 e a relação cíclica α (seja diretamente, sejapor intermédio da decalagem de fase 5) é por exemplo memorizada em umamemória associada ao microprocessador 34 sob a forma de uma tabela decorrespondência.
A decalagem de fase δ desejada (e conseqüentemente a relaçãocíclica α utilizada) pode naturalmente depender de outros parâmetros que nãosejam a velocidade de rotação da máquina giratória, tal como por exemplo omodo de funcionamento da máquina giratória. É possível nesse caso prevervárias tabelas de correspondências como evocadas acima, cada tabela sendoutilizada em um modo específico de funcionamento da máquina giratória.
Como será visto na seqüência com o exame dos exemplos derealização dos circuitos misturadores 32, 32', 32", esses últimos formam doistipos de combinação diferentes dos sinais que eles recebem na entrada deacordo com que o sinal de comando PWMa é de nível alto ou de nível baixo.(Entende-se aqui eventualmente por combinação, uma combinação na qualum dos dois sinais tem peso nulo, quer dizer que somente o outro sinal étransmitido).
A alternância dos dois tipos de combinação (sinais Ku, Kv,Kw) é emitida na saída de cada circuito misturador 32, 32', 32" com destino aum filtro passa-baixas do qual a freqüência de corte é inferior à freqüência dosinal de comando PWMa (quer dizer à freqüência de alternância dos dois tiposde combinação) de tal modo que o sinal filtrado forma a cada instante a médiadas combinações dos dois tipos, ponderada pela duração de cada uma delas,que dependem naturalmente da relação cíclica α do sinal de comando PWMa.
A freqüência de corte de cada filtro passa-baixas 38, 38', 38"é no entanto superior à freqüência dos sinais de U, V, W de maneira a deixarpassa essa componente da informação. Vistas as velocidades de rotaçãoclássicas das máquinas giratórias e a freqüência dos sinais sensores quedecorre delas (tipicamente dentre 0 e 600 Hz), é utilizada por exemplo umafreqüência de corte de 10 kHz, o que permite utilizar, por exemplo tambémuma freqüência de 130 kHz para o sinal de comando.
O sinal filtrado Fu, Fv, Fw emitido por cada filtro passa-baixas38, 38', 38" é portanto uma combinação dos sinais sensores recebidos naentrada do circuito misturador 32, 32', 32" correspondente no qual ainfluência de cada um dos sinais recebidos na entrada do circuito misturador32, 32', 32" correspondente depende da relação cíclica do sinal de comandoPWMa. Obtém-se assim um sinal do qual a fase está compreendida entre asfases dos sinais na entrada e é regulável por modificação da relação cíclica αdo sinal de comando PWMa.
Os sinais filtrados Fu, Fv, Fw são aplicados respectivamente auma primeira entrada de segundos circuitos disparadores com histeresecorrespondentes 40, 40', 40" que recebem cada um deles em uma segundaentrada a média dos sinais sensores U, V, W determinada por um circuitomediador 42 e por um filtro passa-baixas 43 do mesmo tipo que os filtrospassa-baixas 38, 38', 38" precedentemente mencionados. Nos vemos livresgraças à utilização dos disparadores com histerese 40, 40', 40" dasdecalagens de tensão geradas nos circuitos misturadores 32, 32', 32".
Obtém-se assim na saída dos disparadores com histerese 40,40', 40" sinais U', V', W' que correspondem respectivamente aos sinaissensores na entrada U, V, W com um avanço de fase que depende da relaçãocíclica α do sinal de comando PWMa.
A figura 3 representa um primeiro exemplo que pode serconsiderado para a execução de cada um dos circuitos misturadores 32, 32',32" descritos acima. Esse exemplo é escrito como execução do circuitomisturador 32 (que recebe na entrada o sinal Ueo sinal V em avanço de fasede 120° em relação ao sinal U), mas se aplica de modo idêntico aosmisturadores 32', 32" aplicando-se respectivamente na entrada os sinais V eW, e os sinais W e U.
Nesse exemplo de realização, o primeiro sinal (aqui o sinal U)é aplicado a um nó que forma a saída através de um resistor RI, enquanto queo segundo sinal Ku (aqui o sinal V) é aplicado a esse mesmo nó através daassociação em série de um resistor R2 e de um interruptor K0 comutado porcomando do sinal de comando PWMa.
Obtém-se assim na saída (quer dizer ao nível do nó precitado)um sinal Ku que depende somente do sinal sensor U por ocasião das fases dosinal de comando PWMa que força a abertura do interruptor K0, enquanto queo sinal de saída Ku depende ao mesmo tempo dos sinais UeV (ponderadopor outro lado de acordo com os resistores Rl e R2) por ocasião das fases dosinal de comando PWMa que provocam o fechamento do interruptor K0. Essasolução permite portanto obter depois de filtração passa-baixas um sinalfiltrado Fu.
É visto assim claramente que se obtém, para valores da relaçãocíclica α que variam entre Oe 1, um sinal na saída Fu do qual a fase variaentre aquela do próprio sinal U (quando α = 0) e uma fase próxima daquelado sinal V (ele próprio em avanço de fase de 120° em relação ao sinal U)quando α = 1, escolhendo-se valores adequados para Rl e R2 (quanto maiorRl for em relação a R2, mais o avanço de fase Fu se aproxima de 120° para α= 1).
A figura 4 representa um segundo exemplo de realização nãolimitativo para os circuitos misturadores 32, 32', 32" da figura 2.
Como precedentemente, o exemplo descrito se aplica aocircuito misturador 32 mas se aplicaria de modo idêntico ao circuitomisturador 32', 32".
Nesse segundo exemplo, o sinal sensor U é transmitido a umnó que forma saída através da associação em série de um resistor Rl e de uminterruptor Kx, enquanto que o sinal sensor V é transmitido ao nó que formasaída através da associação em série de um resistor R2 e de um interruptor K0.
O interruptor K0 é comutado em função do sinal de comandoPWMa enquanto que o interruptor Ki recebe o mesmo sinal de comandoPWMa através de um inversor de tal modo que o interruptor K1 é comutadoao contrário do interruptor K0.
Nas fases em que o sinal de comando PWMa provoca aabertura do interruptor K0, ele provoca assim o fechamento do interruptor Kide tal modo que o sinal de saída Ku (no nó que forma saída) só depende dosinal sensor U.
Ao contrário, quando o sinal de comando PWMa acarreta ofechamento do interruptor K0, ele acarreta também a abertura do interruptorK1 de tal modo que o sinal de saída Ku só depende do sinal sensor V.
Essa solução permite obter, depois de filtragem passa-baixas, oSinalfiltradoFu.
Como precedentemente, fazendo-se variar a relação cíclica αentre O e 1, obtém-se um avanço de fase do sinal Fu em relação ao sinal Uvariável, entre O0 (para α = 0) e essa vez precisamente 120° (para α = 1).
A figura 5 representa uma variante de realização de umcircuito misturador, de acordo com a qual o circuito misturador recebe naentrada os três sinais sensores U, V, W.
O sinal sensor U é transmitido a um nó que forma saídaatravés de um resistor Rl.
O sinal sensor V (em avanço de fase de 120° em relação aosinal U) é transmitido ao nó que forma saída através da associação em série deum resistor R2 e de um primeiro interruptor K2 comandado por um primeirosinal de comando PWMa.
O sinal sensor W é no que lhe diz respeito transmitido ao nóque forma saída através de uma associação em série do mesmo tipo, a saberum resistor R3 e um segundo interruptor K3 comandado por um sinal decomando PWMa2.
Obtém-se portanto, depois de filtragem passa-baixas comodescrito precedentemente um sinal Fu.
O avanço do sinal na saída de fase pode assim variar entre O0 eum valor ligeiramente inferior a 240° (escolhendo-se valores de resistênciapara as resistências R1, R2, R3 que tornam desprezíveis o sinal U no nó desaída K'u quando o interruptor K3 está fechado).
A figura 6 apresenta as relações que podem existir entre adecalagem δ e a velocidade de rotação ω da máquina em um exemplo deexecução dessa última.
De acordo com esse exemplo, é distinguido o funcionamentoem baixa velocidade (aqui para velocidades de rotação ω inferiores a 1200rpm) do funcionamento em velocidades superiores (aqui ω superior a 1200rpm).
Em cada caso, a solução descrita precedentemente permiteconsiderar uma pluralidade de decalagens de fase δ possíveis para um valordado ω da velocidade de rotação da máquina giratória, por exemplo de acordocom a utilização visada.
No entanto, a fim de obter um funcionamento correto doconjunto, os valores de decalagem de fase utilizados δ são limitados a faixasde valor como representado na figura 6.
Assim, para velocidades ω inferiores a 1200 rpm, é previstoque o valor nominal de fase δ emitido pelo microprocessador 34 permanecedentro de uma zona admitida A delimitada pelas
<formula>formula see original document page 13</formula>
O valor da decalagem de fase δ não atinge nunca as zonasproibidas I1 e I2 que correspondem respectivamente a valores de decalagemde fase δ inferiores e superiores aos valores admitidos.
Do mesmo modo, o microprocessador 34 fornece para asvelocidades superiores (ω superior a 1200 rpm) um valor nominal de fase δinferior a 100°.
Nas faixas de valor admitidas (a saber a faixa Aprecedentemente definida para os valores de velocidade de rotação ωinferiores a 1200 rpm e a faixa formada pelos valores inferiores a 100° para asvelocidades superiores a 1200 rpm), o valor do valor nominal de decalagemde fase δ pode ser determinado em função da velocidade de rotação ω emcada caso especial de utilização, por exemplo como já mencionado com oauxílio de uma tabela de correspondência memorizada em uma memóriaassociada ao microprocessador 34.
Por exemplo, quando se busca uma geração de um torquemáximo pela máquina giratória, a tabela de correspondência para essautilização memoriza a correspondência entre a velocidade de rotação ω e adecalagem de fase δ dada pela curva Cmax na figura 6.
Também é possível utilizar a máquina elétrica giratória pararegular o torque a um certo valor. Em especial, quando essa máquina eassociada a um motor térmico como no caso dos alternadores-motores dearranque, o valor nominal da decalagem de fase δ pode ser determinado emfunção do torque visado, como ilustrado na figura 6 na qual cada curva C0, Ci,C2 dá a relação entre a velocidade de rotação ω e a decalagem de fase δ quepermite obter esse valor de torque.
Entre os valores de torque que podem assim ser considerados,é possível procurar atingir o torque no qual o rendimento é ótimo, caso noqual a relação entre os valores de velocidade de rotação ω e de decalagem defase δ é dada pela curva Cr da figura 6.
A possibilidade de determinar de maneira flexível a decalagemde fase δ em função da velocidade de rotação ω permite também considerarvalores que provocam a rotação da máquina giratória em um sentido derotação oposto ao sentido classicamente considerado.
Assim, como é visível na figura 7, é possível prever fazer adecalagem de fase δ evoluir em uma faixa de valores admitidos A delimitadaem sua parte inferior por uma reta de equação δ =90 + Para ωcompreendido entre 0 e 1200 rpm e uma reta de equação δ = 200° para ωsuperior a 1200 rpm, e em sua parte superior, por uma reta de equaçãoδ = 230 + -^ para ω compreendido entre 0 e 800 rpm e δ = 270° para ωsuperior a 800 rpm.
Foi notadamente representada na figura 7 uma curva Cmax quedá a relação entre a velocidade de rotação ω e a decalagem de fase δ quandose procura maximizar o torque. Como precedentemente, outros valores dedecalagem de fase δ poderão ser associados a velocidades ω para outrasutilizações, ao mesmo tempo em que se permanece dentro da faixa A devalores admitidos definida precedentemente.
Os exemplos que precedem só representam modos possíveisde execução da invenção que não se limita a eles.

Claims (12)

1. Máquina elétrica giratória polifásica para veículoautomotivo que compreende um rotor, um estator (12), uma ponte decomando (10) de interruptores comandados, e um dispositivo de comando(20, 30) que fornece sinais de comando (C) para a dita ponte de comando(10), o dispositivo de comando (20, 30) compreendendo meios (30) paraaplicar a pelo menos um dito interruptor da dita ponte de comando (10) umsinal de comando (C) com um avanço de fase (δ) em relação a um sinalrepresentativo da posição do dito rotor em relação ao dito estator,caracterizada pelo fato de que os ditos meios para aplicar (30) compreendemmeios (32, 38, 34) para regular o avanço de fase (δ) entre uma pluralidade devalores para uma velocidade de rotação (ω) do rotor dada.
2. Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que os meios para regular o avanço de fase (δ) são próprios pararegular o avanço de fase em uma faixa de valores (A) para uma velocidade derotação do rotor dada.
3. Máquina de acordo com a reivindicação 2, caracterizadapelo fato de que, para uma velocidade de rotação em rotações por minutodada ω inferior a 1200 rpm, a dita faixa de valores (A) tem como limitesuperior um ângulo igual em graus a:<formula>formula see original document page 16</formula>
4. Máquina de acordo com a reivindicação 2 ou 3,caracterizada pelo fato de que, para uma velocidade de rotação em rotaçõespor minuto dada ω inferior a 1200 rpm, a dita faixa de valores (A) tem comolimite inferior um ângulo igual em graus a:<formula>formula see original document page 16</formula>
5. Máquina de acordo com uma das reivindicações 2 a 4,caracterizada pelo fato de que, para uma velocidade de rotação superior a-1200 rpm, a dita faixa de valores tem como limite superior um ângulo de-100°.
6. Máquina de acordo com uma das reivindicações 1 a 5,caracterizada por meios para determinar o avanço de fase (δ) a umavelocidade de rotação (ω) dada em função de uma informação relativa aotorque a gerar (Cmax, C0, Ci, C2, Cr).
7. Máquina de acordo com uma das reivindicações 1 a 6,caracterizada por meios para determinar o avanço de fase (δ) a umavelocidade de rotação dada (ω) de tal modo que o rendimento da máquina sejamáximo.
8. Máquina de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizada pelo fato de que o avanço de fase (δ) é tal que a ponte decomando (10) provoca uma rotação em sentido inverso da dita máquina.
9. Máquina de acordo com a reivindicação 8, caracterizadapelo fato de que, para uma velocidade de rotação superior a 1200 rpm, oavanço de fase (δ) está compreendido entre 200° e 270°.
10. Máquina de acordo com a reivindicação 8 ou 9,caracterizada pelo fato de que, para uma velocidade de rotação em rotaçõespor minuto dada ω inferior a 1200 rpm, o avanço de fase (δ) em graus é-20 inferior a 230 +—e a 270°.
11. Máquina de acordo com uma das reivindicações 8 a 10,caracterizada pelo fato de que, para uma velocidade de rotação em rotaçõespor minuto dada ω inferior a 1200 rpm, o avanço de fase (δ) em graus ésuperior a 90 +—.ω.
12. Alternador-motor de arranque para veículo automotivo,caracterizado pelo fato de que ele é equipado com uma máquina de acordocom uma das reivindicações precedentes.
BRPI0707105-1A 2006-01-20 2007-01-11 máquina elétrica giratória polifásica e alternador-motor de arranque para veìculo automotivo BRPI0707105A2 (pt)

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