專利名稱:汽車用交流電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動機,特別是一種汽車用的交流電動機。
背景技術:
目前,汽車上使用的電機大多是直流電機,如汽油泵電機、散熱器風扇電機、空調鼓風機電機,其他電機還有ABS泵(牽引力控制泵)電機、玻璃升降器電機、雨刷器電機、液壓泵驅動電機等。這些電機都是12V或24V直流電機。因為直流電動機的制造技術使得直流電機的故障主要集中在換向片及相關配件上,普通存在著以下缺點1.直流電機換向片及碳刷易磨損燒蝕,導致電機不能運轉,即機械觸點問題。
2.直流電機控制雖然簡單,但繼電器觸點易燒蝕,同時,依靠繼電器來實現的換向、軟啟動(尚沒有相應的控制,易帶來沖擊)、依靠脈寬、串電阻調速控制較難。
3.與相同功率、相同電壓的交流電機相比直流電機造價高。
由于直流電機的特點,給汽車行駛帶來了許多問題1.汽車的故障率升高,例如,由于汽油泵的故障而導致汽車拋錨的幾率為21%左右,而由于汽油泵電機換向片燒壞的幾率是98%,其余的2%是濾網堵塞問題。
2.帶來經濟損失。
3.汽車制造成本升高。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種汽車用交流電動機。這種電動機將可靠的長壽的逆變拖動技術和交流電動機與控制器相結合構成組合電機傳動裝置,應用于汽車中,代替傳統的汽車直流電動機,進而提高汽車的可靠性,降低故障率。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的汽車用交流電動機,由交流電動機和控制器組成。所述的控制器由逆變橋、門驅動電路及微處理器組成,控制器的一端制有插座,交流電動機上制有電機插座和聯接法蘭。
本實用新型的優點與積極效果是1.把汽車上重要的負荷大的功率大的直流電機改用沒有換向片和碳刷的交流電機與控制器組合傳動結構,免去因換向片燒蝕而帶來的問題。這樣,可以將原來的汽油泵的平均壽命由5年提高到10年。
2.交流電機的供電,由直流12(24)V逆變為交流,同時配以控制器可以通過數據線或其他的方式來得到交流電機的軟啟動、反向、調速的控制。
3.采用現代電子技術,為上述的要求提供了可靠的全面的技術支持和價格支持。
4.交流電機的制造成本大約是直流電機的1/2。
5.可以大大提高汽車的可靠性和經濟性。
圖1為本實用新型交流電動機的外形示意圖;圖2為本實用新型控制器的外形示意圖;圖3為本實用新型控制器的左視圖;圖4為本實用新型整體電路組合原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳述汽車用交流電動機由交流電動機(4)和控制器(1)組成。交流電動機(4)采用三相異步鼠籠電動機,其上制有電機插座(5)和聯接法蘭(6)。由于不同的車型和不同的部位需要的電動機的外型和外型參數、功率、轉數不同,因此需要根據具體的車型和不同的部位來設計具體的交流電動機。
控制器(1)由逆變橋(9)、門驅動電路(8)及微處理器(7)組成,采用微處理芯片控制和功率開關管驅動的形式,實現逆變、軟啟動、調速、保護。也可以設計簡單的具有單一功能的控制器,如定速逆變,定速逆變換向,調速逆變等。控制器(1)采用高可靠性及長壽命的IC和分立元器件,焊接在印刷電路板上,或采用厚膜一體化設計,如同厚膜點火放大器。控制器(1)的外殼采用鑄鋁散熱器殼。在其外殼上制有散熱片(2),控制器(1)的一端還制有插座(3)。
安裝時,將交流電動機(4)安裝在原直流電動機的部位,控制器(1)安裝于汽車散熱好無水的部位,將線束插入插座(3)即可。
整體電路組合原理圖的說明一、結構組成1.總體由逆變控制器和三相交流異步鼠籠電動機組成。
2.逆變控制器由微處理器(7)、門驅動電路(8)、逆變橋(9)組成。
3.三相交流異步鼠籠電動機根據不同車型的需要來設計,如安裝尺寸、轉速、功率。
4.逆變橋(9)可以采用場效應管、達林頓管、可控硅等,但首選場效應管。
5.門驅動電路(8)采用集成芯片實現。
6.微處理器(7)采用專用單片機數控,也可以采用模擬電路實現簡單固定控制或采用集成塊、專用芯片配以外圍電路。
7.對于汽油泵,可以根據要求固定轉速或調速運行。
8.對于風扇和鼓風機,可以有級調速,也可以無級調速。
9.對于門玻璃升降器,需要正反轉、軟啟動、過流停機控制。
10.配合汽車局域網的發展趨勢,控制器可以直接通過數據線來接收指令和發出運行狀態。
二.系統運行1.汽車的直流12(24)V電源,經過點火開關或繼電器,送給逆變控制器,逆變控制器根據指令產生三相交流電,送給三相交流異步鼠籠電動機,驅動油泵、風扇等。
2.對于固定轉速無正反轉要求的電機,可以設計成固定的控制器,既汽車的直流12(24)V電源,經過點火開關或繼電器,送給逆變控制器,逆變控制器即控制三相交流異步鼠籠電動機以固定的轉速運行,此時,逆變控制器和三相交流異步鼠籠電動機相當于原來的直流電動機。
權利要求1.汽車用交流電動機,由交流電動機和控制器組成,其特征在于所述的控制器(1)由逆變橋(9)、門驅動電路(8)及微處理器(7)組成,控制器(1)的一端制有插座(3),交流電動機(4)上制有電機插座(5)和聯接法蘭(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種電動機,特別是一種汽車用的交流電動機。本實用新型由交流電動機和控制器組成。所述的控制器由逆變橋、門驅動電路及微處理器組成,控制器的一端制有插座,交流電動機上制有電機插座和聯接法蘭。本實用新型的目的在于提供一種汽車用交流電動機。這種電動機將可靠的長壽的逆變拖動技術和交流電動機與控制器相結合構成組合電機傳動裝置,應用于汽車中,代替傳統的汽車直流電動機,進而提高汽車的可靠性,降低故障率。
文檔編號H02M7/48GK2618356SQ0321299
公開日2004年5月26日 申請日期2003年5月8日 優先權日2003年5月8日
發明者高玉良 申請人:高玉良