本發明專利技術是一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，包括單片機MCU，CAN通訊，半橋開關電源控制器，半橋開關電源電路，高頻勵磁旋轉變壓器，高頻整流器，整流輸出給無刷電機勵磁，單片機MCU通過CAN通訊接收增程器控制器啟動、發動機轉速信號，與增程器控制器協調配合發電機啟動時轉換為電動機拖動發動機旋轉，控制開關電源給發電機轉子提供勵磁電流，完成發動機啟動。該無刷發電機，增程器無刷發電機具有比較寬的電壓調節范圍，增程器無刷發電機可以轉換為電動機工作模式拖動發動機啟動，可以使發動機工作在高效率區，增程器無刷發電機調節輸出電壓供驅動電動機工作并給電池充電，提高增程器系統效率。器系統效率。器系統效率。
【技術實現步驟摘要】
一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機以及控制方法
[0001]本專利技術涉及一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，屬于新能源汽車增程器系統領域。
技術介紹
[0002]隨著人們生活水平的逐步提高，汽車已經逐步成為人們出行的交通工具，隨著低碳環保的要求，新能源汽車的市場占有率在逐步提高。但是，由于電池的瓶頸，新能源汽車已經由純電動汽車向混合動力汽車方向發展，增程汽車具有機械結構簡單，使用小排量發動機，發動機工作效率較高等優點，具有很好的發展前景，增程器的核心技術之一是調節輸出電壓，發電機有比較寬的輸出電壓調節范圍，使發動機工作在高效率區，發電機可以轉換為電動機拖動發動機啟動，節省發動機啟動機。現在的無刷發電機沒有電動機功能，永磁同步發電機不能調節輸出電壓，雙凸極開關磁阻發電機振動噪聲大。
技術實現思路
[0003]本專利技術目的是為了克服現有技術的不足而提供一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，能夠達到比較寬的電壓調節范圍，發電機可以轉換為電動機拖動發動機啟動。
[0004]為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，其特征在于：包括單片機MCU、CAN通訊、半橋開關電源控制器、半橋開關電源電路、高頻勵磁旋轉變壓器、高頻整流器、MCU與CAN通訊連接，所述的MCU與半橋開關電源控制器連接，半橋開關電源控制器與半橋開關電源電路連接，半橋開關電源電路與高頻勵磁旋轉變壓器連接，高頻勵磁旋轉變壓器與高頻整流器連接，單片機MCU通過CAN通訊接收增程器控制器啟動、發動機轉速信號，單片機MCU控制半橋開關電源控制器工作，半橋開關電源控制器控制半橋開關電源電路將直流電轉換為高頻交流電，半橋開關電源電路輸出的高頻交流電經高頻勵磁旋轉變壓器變壓，由高頻整流器整流輸出直流電給無刷電機勵磁；單片機MCU通過CAN通訊與增程器控制器協調配合，發動機啟動時發電機轉換為電動機，發電機勵磁電機勵磁電流調節最大，MCU控制開關電源給發電機轉子提供勵磁電流，發動機啟動旋轉后，發電機勵磁電機隨著轉速上升，逐漸增加勵磁電流，與開關電源勵磁電流并聯，隨著發動機轉速上升，發電機轉子勵磁電流逐漸增大，發電機以電動機模式工作輸出功率逐漸增大，拖動發動機快速旋轉，直至發動機啟動，MCU控制開關電源停止工作，完成發動機啟動；發動機啟動后無刷發電機轉換為發電機模式，在車輛行駛時，增程器控制調節發電機勵磁機電流調節增程器輸出電壓，給驅動電機供電，同時給電池充電，擴大了發動機工作的高效率區。
[0005]所述的高頻勵磁旋轉變壓器，為一對罐型磁芯，分別饒有初級及次級線圈，初級繞組磁芯孔與電機軸有1mm以上的間隙，初級繞組磁芯穿過電機軸固定安裝在電機端蓋上，次級繞組磁芯與初級繞組磁芯對應，保持一定的距離，安裝在電機軸或者轉子鐵芯上，高頻勵磁旋轉變壓器可以相對旋轉，無接觸傳遞電能。
[0006]一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機其特征在于：在發電機轉子磁極端部采取表貼方式安裝了永磁磁體，使得發電機具有直流無刷電動機功能，可以直流無刷電機方式直接啟動發動機，發電機狀態工作時，為混合勵磁發電機，增加了發電機功能。
[0007]一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，其特征在于：在發電機轉子磁極端部采取嵌入方式安裝了永磁磁體，使得發電機具有直流無刷電動機功能，可以直流無刷電機方式直接啟動發動機，發電機狀態工作時，為混合勵磁發電機。
[0008]一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機的控制方法，其特征在于：包括單片機MCU，CAN通訊，半橋開關電源控制器，半橋開關電源電路，高頻勵磁旋轉變壓器，高頻整流器，MCU與CAN通訊連接，MCU與半橋開關電源控制器連接，半橋開關電源控制器與半橋開關電源電路連接，半橋開關電源電路與高頻勵磁旋轉變壓器連接，高頻勵磁旋轉變壓器與高頻整流器連接，單片機MCU通過CAN通訊接收增程器控制器啟動、發動機轉速信號，單片機MCU控制半橋開關電源控制器工作，半橋開關電源控制器控制半橋開關電源電路將直流電轉換為高頻交流電，半橋開關電源電路輸出的高頻交流電經高頻勵磁旋轉變壓器變壓，由高頻整流器整流輸出直流電給無刷電機勵磁，單片機MCU通過CAN通訊與增程器控制器協調配合，發動機啟動時發電機轉換為電動機，發電機勵磁電機勵磁電流調節最大，MCU控制開關電源給發電機轉子提供勵磁電流，發動機啟動旋轉后，發電機勵磁電機隨著轉速上升，逐漸增加勵磁電流，與開關電源勵磁電流并聯，隨著發動機轉速上升，發電機轉子勵磁電流逐漸增大，發電機以電動機模式工作輸出功率逐漸增大，拖動發動機快速旋轉，直至發動機啟動，MCU控制開關電源停止工作，完成發動機啟動；發動機啟動后無刷發電機轉換為發電機模式，在車輛行駛時，增程器控制調節發電機勵磁機電流調節增程器輸出電壓，給驅動電機供電，同時給電池充電。
[0009]由于上述技術方案的運用，本專利技術與現有技術相比具有下列優點：
[0010]本專利技術方案的一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，增程器無刷發電機具有比較寬的電壓調節范圍，增程器無刷發電機可以轉換為電動機工作模式拖動發動機啟動，可以使發動機工作在高效率區，增程器無刷發電機調節輸出電壓供驅動電動機工作并給電池充電，提高增程器系統效率。
[0011]以下將結合附圖和實施例，對本專利技術進行較為詳細的說明。
附圖說明
[0012]附圖1為高頻開關電源勵磁電路。
[0013]附圖2為高頻勵磁旋轉變壓器。
[0014]附圖3為圖2的a
?
a剖視圖。
[0015]附圖4為發電機轉子設置磁極的結構圖。
[0016]附圖5為第二種發電機轉子設置磁極的結構圖。
[0017]附圖6為控制器結構框圖。
[0018]圖中：1.發電機轉子磁極、2.磁瓦、3.罐型磁芯、4.內鑲磁鋼、5.電機軸，6饒有初級線圈、7.次級線圈。
具體實施方式
[0019]申請文本中術語“上”、“下”、“內”、“外”“前端”、“后端”、“兩端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0020]在本專利技術的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“設置有”、“連接”等，應做廣義理解，例如“連接”，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本專利技術中的具體含義。
[0021]實施例1，如圖1
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3所示，一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，包括單片機MCU、CAN通訊、半橋開關電源控制器、半橋開關電源電路、高頻勵磁旋轉變壓器、高頻本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，其特征在于：包括單片機MCU、CAN通訊、半橋開關電源控制器、半橋開關電源電路、高頻勵磁旋轉變壓器、高頻整流器、MCU與CAN通訊連接，所述的MCU與半橋開關電源控制器連接，半橋開關電源控制器與半橋開關電源電路連接，半橋開關電源電路與高頻勵磁旋轉變壓器連接，高頻勵磁旋轉變壓器與高頻整流器連接，單片機MCU通過CAN通訊接收增程器控制器啟動、發動機轉速信號，單片機MCU控制半橋開關電源控制器工作，半橋開關電源控制器控制半橋開關電源電路將直流電轉換為高頻交流電，半橋開關電源電路輸出的高頻交流電經高頻勵磁旋轉變壓器變壓，由高頻整流器整流輸出直流電給無刷電機勵磁；單片機MCU通過CAN通訊與增程器控制器協調配合，發動機啟動時發電機轉換為電動機，發電機勵磁電機勵磁電流調節最大，MCU控制開關電源給發電機轉子提供勵磁電流，發動機啟動旋轉后，發電機勵磁電機隨著轉速上升，逐漸增加勵磁電流，與開關電源勵磁電流并聯，隨著發動機轉速上升，發電機轉子勵磁電流逐漸增大，發電機以電動機模式工作輸出功率逐漸增大，拖動發動機快速旋轉，直至發動機啟動，MCU控制開關電源停止工作，完成發動機啟動；發動機啟動后無刷發電機轉換為發電機模式，在車輛行駛時，增程器控制調節發電機勵磁機電流調節增程器輸出電壓，給驅動電機供電，同時給電池充電。2.根據權利要求1所述的具有輔助啟動機的增程器無刷發電機，其特征在于：所述高頻勵磁旋轉變壓器，為一對罐型磁芯，分別饒有初級及次級線圈，初級繞組磁芯孔與電機軸有1mm以上的間隙，初級繞組磁芯穿過電機軸固定安裝在電機端蓋上，次級繞組磁芯與初級繞組磁芯對應，保持一定的距離，安裝在電機軸或者轉子鐵芯上，高頻勵磁旋轉變壓器可以相對旋轉，無接觸傳遞電能。3.一種具有輔助啟動機的增程器無刷發電機其特征在于：在發電機...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊振軍，張炳力，歐陽鳳鳴，潘三博，胡菲菲，閆志強，何世軍，楊永林，
申請(專利權)人：蕪湖宏宇汽車電子有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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