[发明专利]用于控制开关磁阻电动马达的方法和设备

权利要求书

1.一种用于内燃机的起动机，其包括：

多相开关磁阻马达，其包括转子和定子；

电子换向器子组件，其包括电子马达控制单元、功率逆变器和旋转位置传感器，包括所述功率逆变器电连接到所述开关磁阻马达的所述定子；以及

控制器，其与所述电子马达控制单元、所述功率逆变器和所述旋转位置传感器通信，所述控制器包括指令集，所述指令集能够执行以：

表征所述开关磁阻马达的操作，

基于所述表征操作来动态地确定所述开关磁阻马达的电感，以及

执行闭环转矩控制程序以基于所述开关磁阻马达的所述动态确定的电感来控制所述开关磁阻马达；

其中所述闭环转矩控制程序基于所述动态确定的电感来动态地确定来自所述开关磁阻马达的转矩输出。

2.根据权利要求1所述的起动机，其还包括能够执行以进行以下操作的指令集：

动态地监控所述转子的旋转位置以及被供应给所述开关磁阻马达的电流和电压，以及

基于所述表征操作、所述转子的所述旋转位置、被供应给所述开关磁阻马达的所述电流和所述电压，动态地确定所述开关磁阻马达的所述电感。

3.根据权利要求1所述的起动机，其还包括能够执行以进行以下操作的指令集：

基于所述开关磁阻马达的所述电感来动态地确定所述开关磁阻马达的所述转矩输出，

确定所述开关磁阻马达的转矩命令，以及

基于来自所述开关磁阻马达的所述动态确定的转矩输出和所述转矩命令，执行所述闭环转矩控制程序以控制所述开关磁阻马达。

4.根据权利要求1所述的起动机，其中所述转子包括第一多个转子磁极，并且其中所述定子包括第二多个定子磁极；并且其中能够执行以表征所述开关磁阻马达的操作的所述指令集包括能够执行以进行以下操作的指令集：

将所述转子磁极中的一者与所述定子磁极中与所述开关磁阻马达的第一电相相关联的相应定子磁极对准，

将第一电压脉冲施加到所述电相中的一者，所述电相中的一者的转子磁极中的所述一者与所述定子磁极中与所述电相中的所述第一者相关联的所述一个定子磁极对准，并同时监控所述电相中的所述第一者中的电流，以及

基于此来确定所述对准的转子磁极处的电感与所述受监控电流之间的关系。

5.根据权利要求4所述的起动机，其中所述转子磁极中的所述对准转子磁极处的电感与所述受监控电流之间的关系表达如下：

其中

L₀(i)＝f(L_a(i),L_m(i),L_u(i))，以及

L_x(i)＝g(L_a(i),L_m(i),L_u(i))

并且其中：

L(θ,i)表示给定电角度θ和电流i下的电感；

La(i)是对准电感；

Lm(i)是中点电感；

Lu(i)是未对准电感；

Nr是所述开关磁阻马达的所述转子磁极的数量；以及

φx是相角。

6.根据权利要求4所述的起动机，其还包括能够执行以进行以下操作的指令集：

将第二电压脉冲施加到所述电相中的第二者，所述电相中的第二者的所述转子磁极中的一者与所述电相中的所述第一者的所述定子磁极未对准，并同时监控所述电相中的所述第二者中的电流，以及

基于此来确定所述未对准的转子磁极处的电感与所述受监控电流之间的关系。

7.根据权利要求6所述的起动机，其还包括能够执行以进行以下操作的指令集：

将第三电压脉冲施加到所述电相中的第三者，所述电相中的第三者的所述转子磁极中的另一者与所述电相中的所述第一者的所述定子磁极未对准，并同时监控所述电相中的所述第三者中的电流，以及

基于所述电相中的所述第二者中的所述电流和所述电相中的所述第三者中的所述电流来确定所述未对准的转子磁极处的电感与所述受监控电流之间的关系。