行模式中，由于轉(zhuǎn)子116通過發(fā)動機(jī)102驅(qū)使在定子118內(nèi)轉(zhuǎn)動，電流可在定子118內(nèi)感應(yīng)出并供給至變換器電路122。該變換器電路122可再將電信號轉(zhuǎn)換成合適的直流電壓，用于分配至機(jī)器100的各個電力負(fù)載114。另外，馬達(dá)110可被啟用以致使轉(zhuǎn)子116響應(yīng)于例如在馬達(dá)運(yùn)行模式期間從公共總線120提供給定子118的電信號而轉(zhuǎn)動。該公共總線120可包括正線路124和負(fù)線路或接地線路126，公共DC總線可經(jīng)由其通信至所耦合到的機(jī)器100的一個或多個負(fù)載114。變換器電路122可提供待經(jīng)由公共總線120通信至整流器回路的DC電壓信號，在整流器回路處該DC電壓可轉(zhuǎn)換成合適的交流信號，用以驅(qū)動例如一個或多個牽引馬達(dá)等，用于經(jīng)由牽引裝置106致使機(jī)器100運(yùn)動。公共總線120也可將公共DC電壓通信給機(jī)器100的其他負(fù)載114，例如混合系統(tǒng)、電驅(qū)動栗、電力驅(qū)動風(fēng)扇等。
[0021]仍然參照圖2，電驅(qū)動系統(tǒng)104還可包括用于控制馬達(dá)110的控制系統(tǒng)128?？刂葡到y(tǒng)128可實(shí)質(zhì)上包括控制器130，控制器130與電驅(qū)動系統(tǒng)104相關(guān)聯(lián)的至少變換器電路122通信。變換器電路122可包括:一系列晶體管或選通開關(guān)132，諸如絕緣柵極雙極型晶體管；以及二極管134，其用于選擇性地啟用馬達(dá)110的一個或多個相繞組?？赏ㄟ^使用具有六個開關(guān)132和六個二極管134或例如兩個開關(guān)132和兩個二極管134 (用于選擇地啟用或禁用馬達(dá)110的三個相支線中的每個)的變換器電路122來驅(qū)動三相開關(guān)式磁阻馬達(dá)110。開關(guān)132中的每個可經(jīng)由可由控制器130提供的柵極信號被啟用或禁用。在特定改型中，控制系統(tǒng)128還可設(shè)置有編碼器、傳感器136等，其適于對應(yīng)于轉(zhuǎn)子116相對于定子118的旋轉(zhuǎn)位置和/或頻率、或其它相關(guān)信息而產(chǎn)生傳感器信號，并將這種傳感器信號通信至控制器130的輸入。傳感器136可包括霍爾效應(yīng)傳感器、可變磁阻傳感器、各向異性磁阻傳感器等?？刂葡到y(tǒng)128和變換器電路122的動力可由外部或次級電源提供，諸如由未示出的電池、存儲在公共總線120的電容器138中的殘留電壓，或任何其它合適的限流直流電源來提供。
[0022]可通過使用處理器、微處理器、微控制器、電子控制模塊ECM、電子控制單元E⑶，或任何其它適合的用于向電驅(qū)動系統(tǒng)104提供電子控制的裝置中的一個或多個來實(shí)施圖2的控制器130。除了別的以外，控制器130可配置成例如，在切換時間或基波周期結(jié)束時，一到達(dá)電流目標(biāo)閾時，或當(dāng)對于特定相支線的電流需求增加或減小時，根據(jù)預(yù)定算法或指令組(其被設(shè)計成主動防止或至少減少馬達(dá)10的每相支線的繞組絕緣體上的磨損)操作電驅(qū)動系統(tǒng)104。更具體地，控制器130可配置成通過在每個相支線的開關(guān)132的接合過程中實(shí)施停留時間來強(qiáng)制執(zhí)行零電壓回路。這種算法可參考預(yù)定義和固定的停留時間值、和/或根據(jù)預(yù)編程控制圖、查找表等而可變的停留時間值，其可向控制器130表明用于馬達(dá)110和機(jī)器100的給定操作條件和參數(shù)的最優(yōu)控制方案。這種算法或指令組以及條件可被預(yù)編程或被并入到可由控制器130通過本領(lǐng)域公知的裝置訪問的存儲器中。
[0023]此外，用于驅(qū)動開關(guān)132的相應(yīng)原始命令或命令信號可根據(jù)被控制的具體開關(guān)132而改變。例如，正常驅(qū)動相支線的上部開關(guān)132的原始命令信號可不同于正常驅(qū)動該相支線的下部開關(guān)132的原始命令信號?？刂破?30可因此配置成具有用于強(qiáng)制執(zhí)行零電壓回路的算法，其適于在操作期間將這種區(qū)別加以考慮，且必要時適當(dāng)?shù)剡m應(yīng)零電壓回路停留時間。例如，一旦零電壓回路被觸發(fā)，強(qiáng)制執(zhí)行零電壓回路所需的時間量可基于用于在給定相支線中不同開關(guān)132的原始命令信號之間的任何已知區(qū)別而被減小、消除或以其它方式修改。
[0024]現(xiàn)在參照圖3，例如，變換器電路122可配置成使得:與馬達(dá)110的每個相支線142中的繞組絕緣體對應(yīng)的電感器140實(shí)質(zhì)上被設(shè)置在對應(yīng)的第一開關(guān)132-1和對應(yīng)的第二開關(guān)132-2之間。另外，變換器電路122可以下述方式配置且操作，在所述方式中，每個相支線142中的每個開關(guān)132基于馬達(dá)110和電驅(qū)動系統(tǒng)104的電流需求并根據(jù)由控制器130提供的相應(yīng)原始命令信號而在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間被選擇性地操作。雖然其它布置是有可能的，但是在一種配置中，第一狀態(tài)可對應(yīng)于電氣閉合或接通(0N)切換狀態(tài)，其中電流被允許流經(jīng)開關(guān)132，而第二狀態(tài)可對應(yīng)于電氣打開或關(guān)斷(OFF)切換狀態(tài)，其中阻止電流流經(jīng)開關(guān)132。此外，當(dāng)給定的相支線142的切換時間或基波周期結(jié)束時，一到達(dá)電流目標(biāo)閾時，或當(dāng)電流需求中存在足夠減少時，相支線142的兩個開關(guān)132可被接合至第二或關(guān)斷切換狀態(tài)。對應(yīng)地，當(dāng)給定的相支線142的切換時間或基波周期開始時，一到達(dá)電流目標(biāo)閾時，或當(dāng)電流需求中存在足夠增加時，相支線142的兩個開關(guān)132可被接合至第一或接通切換狀態(tài)。
[0025]如圖4-7所示，傳統(tǒng)的方案在到達(dá)電流目標(biāo)閾時或者在電流需求改變或者任何其他高電壓過渡點(diǎn)144時、可基本上同時并且在給定的切換時間或者基波周期的結(jié)束或開始時接合兩個開關(guān)132，且由此可能使馬達(dá)110的相關(guān)聯(lián)繞組絕緣體140暴露于相當(dāng)大的電壓擺幅下。例如，傳統(tǒng)的切換方案會使得馬達(dá)繞組140暴露于近似為公共總線120中供應(yīng)電壓的幅值兩倍的電壓差。為了在該高電壓過渡點(diǎn)144期間減小此種暴露并且?guī)椭乐估@組絕緣體140上的過度磨損，本發(fā)明的變換器電路122能以如下方式操作，即在如圖4-7所示的開關(guān)132的相應(yīng)接合之間實(shí)施停留時間。更確切地說，雖然仍可能存在進(jìn)一步的構(gòu)造，但在切換時間結(jié)束時、在切換時間開始時、或者它們的任何組合，停留時間146或零電壓回路可在給定的相支線142的上部開關(guān)132-1、在給定相支線142的下部開關(guān)132-2上強(qiáng)制執(zhí)行，例如在圖4-7中進(jìn)一步示出。
[0026]例如圖4和圖5所示，零電壓回路可在切換時間結(jié)束時或者當(dāng)預(yù)期的高電壓過渡點(diǎn)144需要給定相支線142的兩個開關(guān)132均被禁用或從接通被切換為關(guān)斷時強(qiáng)制執(zhí)行。在圖4中，例如，在切換時間的結(jié)束或者高電壓過渡點(diǎn)144時，給定相支線142的下部開關(guān)132-2的接合可相關(guān)于對應(yīng)的上部開關(guān)132-1的接合而延遲一段預(yù)先配置的固定的或可變的時間At。類似地，如圖5所示，在切換時間的結(jié)束或者高電壓過渡點(diǎn)144時，給定相支線142的上部開關(guān)132-1的接合可相關(guān)于對應(yīng)的下部開關(guān)132-1的接合而延遲一段預(yù)先配置的固定的或可變的時間At。此外，在圖4和圖5中，零電壓回路可通過將停留時間146集成到僅僅用于兩個開關(guān)132中一個開關(guān)的原始命令信號而強(qiáng)制執(zhí)行，以使得用于開關(guān)132中剩余一個開關(guān)的原始命令信號留下不變并且大約在高電壓過渡點(diǎn)144處禁用該開關(guān)。然而，在其他改型中，零電壓回路可使用用于兩個開關(guān)132的原始命令信號協(xié)調(diào)，以并入與預(yù)期的高電壓過渡點(diǎn)144至少部分重合的停留時間146。
[0027]例如圖6和圖7所示，零電壓回路可在切換時間開始時或者當(dāng)預(yù)期的高電壓過渡點(diǎn)144需要給定相支線142的兩個開關(guān)132均被啟用或者從關(guān)斷被切換為接通時強(qiáng)制執(zhí)行。例如在圖6中，在切換時間的開始或者高電壓過渡點(diǎn)144時，給定相支線142的上部開關(guān)132-1的接合可相關(guān)于對應(yīng)的下部開關(guān)132-2的接合而延遲一段預(yù)先配置的固定的或可變的期間At。類似地例如圖7所示，在切換時間或者高電壓過