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摩托车用直流无刷起动磁电机及驱动电路规划

发布时间:2024-01-16 19:33:00 | 作者: 半岛在线登录官网


  为有刷永磁直流电动机,作业转速高,需经减速组织和超越离合器与发动机曲轴相连。飞轮永磁转子与发动机曲轴直接相连,起到发电和给发动机焚烧体系供给焚烧触发信号的效果。发动机结构较为杂乱,超越离合器打滑时会极度影响摩托车的起动特性;

  直流无刷起动磁电机是将直流无刷起动电机与磁电机合二为一。它省掉了减速组织和超越离合器,简化了发动机结构,提高了运转可靠性。运用它可轻易地将脚踏摩托车改装成电起动摩托车。但摩托车的价格越来越低,这就要下降直流无刷起动磁电机本钱,电机磁瓦应选用铁氧体磁钢,而不选用钕铁硼资料。

  直流无刷起动磁电机为内定子及飞轮永磁外转子结构,其结构示意图如图1所示。

  飞轮永磁外转子与发动机曲轴固定在一起,飞轮内腔均匀地张贴有6块N、S极相间铁氧体磁瓦。飞轮端面均匀张贴有3块用作方位传感器的弧形钕铁硼磁钢,从端面看去极性共同均匀为N极,此磁钢窄、薄、长,选用钕铁硼易加工,归纳费用不高。飞轮外周规划有一小凸台,飞轮每旋转1周小凸台与触发器上的铁制凸台相对扫过1次,引起触发器内部永磁磁路磁通改变,在触发器内部线圈内感应出一个交变电势,此电势用作发动机焚烧体系的触发电机内定子铁心由0.35mm冷轧硅钢片叠压铆接而成,再经电泳塑料绝缘处理后,绕制Y接的直流无刷起动电机三相绕组及单相发电绕组,浸漆烘干后用螺杆固定在电机法兰底座上。底座上还安放着焊接有3个开关型霍尔元件用作方位传感器的弧形印刷电路板。电机法兰底座将固定在发动机机座上。

  直流无刷起动磁电机的Y接三相绕组与三相半桥驱动电路联接,方位传感器上的3个开关型霍尔元件发来的方位信号通过处理后操控三相半桥驱动电路导通与关断,完成直流无刷起动磁电机电子换向。摩托车起动时,直流无刷起动电机部分由电池供电。摩托车起动后,直流无刷起动电机部分断电,单相发电绕组输出的巨细及频率随飞轮转速改变的电势需经调压器给电池充电,一起给摩托车其它电器供电。

  曾经,为下降绕组端部高度,规划中选用了图2所示短距会集绕组计划[1],即每对磁极下有3个齿,每相1个齿,每个齿上套一相会集绕组,三相绕组在空间上不存在堆叠区域。图中A、B、C和F别离代表A、B、C三相起动绕组和沟通发电绕组。尽管电机出产加工工艺简略,但绕组实践跨距为120°电视点,绕组系数较低,每相绕组根本电磁转矩梯形波的平顶部分最宽为60°电视点,三相绕组的组成根本电磁转矩脉动量较大,再叠加上磁阻转矩,最大电磁转矩与最小电磁转矩相差近1倍,为使最小起动转矩大于规定值,只好选用钕铁硼磁瓦,电机本钱高,且功能欠安。

  现在选用图3所示多层整距分部绕组计划。齿槽比短距会集绕组计划多1倍,即每对磁极下有6个齿槽,每相2个槽。先在底部绕归于A相槽的A相这一层部分绕组,然后再绕归于B相槽的B相那一层部分绕组,再绕归于C相槽的C相那一层部分绕组;随后再按上述规则绕归于A、B、C相别的一层部分绕组。每相部分绕组即可串联也可并联,但每条并联支路串联匝数要相同。最终,再在归于A相槽中绕沟通发电绕组。尽管绕组绕制工艺杂乱了,但它却能有用地下降绕组端部高度,添加铁心有用长度,且绕组系数为1,绕组利用率高。当铁氧体磁瓦的极弧视点大于120°电视点时,每相绕组根本电磁转矩梯形波的平顶部分大于120°电视点,三相绕组的组成根本电磁转矩为一稳定值。铁氧体磁瓦发生的磁阻转矩也较小,再恰当添加轴向铁心长,也能保证最小起动转矩大于规定值,满意规划的根本要求,本钱低。