本发明专利技术涉及用于确定多相的马达电流的方法和电动的驱动装置。针对用于确定电动的驱动装置(2)的马达电流(IM)的方法，电动的驱动装置具有电流源(8)、电动马达(4)以及接在它们之间的变流器(6)，电流源的输入电流(IE)借助对变流器的一定数量的半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控而转变为马达电流，在对半导体开关的脉冲宽度调制的操控期间影响电流源的中间回路(12)的中间回路电流(IZK)，在中间回路的测量部位(60)上，检测基于对中间回路电流的影响而感应的电压改变(U分流器、68)，依据对半导体开关的脉冲宽度调制的操控以及在测量部位上检测到的感应的电压改变来确定针对所产生的马达电流的值。
【技术实现步骤摘要】
用于确定多相的马达电流的方法和电动的驱动装置
本专利技术涉及用于确定电动的驱动装置的多相的马达电流的方法，电动的驱动装置具有电流源、电动马达以及接在它们之间的变流器。此外，本专利技术还涉及适用于执行这种方法的电的或电动的驱动装置。
技术介绍
电动运行的调节系统作为车辆部件，例如车窗升降器、座椅调节装置、车门和天窗驱动装置或散热器风扇驱动装置以及泵或内鼓风机典型地具有电的或电动的驱动装置，其具有受控的电动马达。为此，无刷的电动马达例如是公知的，其中，相对于定子可转动地支承的转子通过旋转磁场受驱动。为此，定子的相绕组被加载以相应的交流电流或马达电流，其借助作为(马达)电子器件的一部分的控制器来控制和调节。这种电动的驱动装置通常包括(高压)电池作为车辆内部的储能器，从该储能器给电动马达供应形式为直流电流的电能。为了将直流电流转变为马达电流，适当地在储能器与电动马达之间接驳有变流器(逆变器、整流器)。在此，(直流电压)中间回路后置于储能器，中间回路与变流器的桥电路联接。储能器和中间回路在此作为用于提供针对变流器的输入侧的直流电流(输入电流)的电流源起作用。马达电流通过对桥电路的半导体开关的脉冲宽度调制(PWM)的操控来产生为多相的输出电流。通过PWM操控的脉冲，使半导体开关时控地在导通的与阻断的状态之间转换。为了使驱动装置或者说电动马达可靠运行，需要对马达电流进行安全检测和确定。廉价的方法例如是对中间回路中的电流(中间回路电流)经过中间回路的欧姆的测量电阻(分流器)的欧姆的电压改变进行检测。根据对半导体开关的脉冲宽度调制的操控或者说根据半导体开关的切换状态，使各自的相电流流过测量电阻。所引起的欧姆的电压改变能以测量电路来检测。借助所检测到的电压改变以及对半导体开关的切换状态的认识可以确定相电流或者说马达电流。在此，为了对马达电机进行可靠确定，需要高精密的和温度补偿的测量电阻，其是成本比较高。在经常是在机动车中的电动的驱动装置中出现高的电流的情况下，通常使用低欧姆的分流器作为测量电阻。这种测量电阻总是具有一定的电感，从而在对半导体开关的脉冲宽度调节的操控期间，在测量电阻上除了出现欧姆的电压改变以外还出现感应的电压改变，感应的电压改变(基于半导体开关的典型的非常小的切换时间)而往往比待检测的欧姆的电压改变高了许多倍。为了补偿这一点，测量电路通常具有补偿电路。基于制造公差可能的是，补偿电路只有在比较长的安定时间之后才可靠地补偿所出现的感应的电压降。由此，不利地影响对相电流或马达电流的确定。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，说明一种特别适当的用于确定电动的驱动装置的多相的马达电流的方法。此外，本专利技术的任务还在于，说明一种适用于这种方法的电动的驱动装置。在方法方面，该任务利用权利要求1的特征来解决，在电动的驱动装置方面，该任务利用权利要求5的特征来解决。有利的设计方案和改进方案是各自的从属权利要求的主题。本专利技术的方法适用于和被设计成用于确定电动的驱动装置的马达电流。电的或电动的驱动装置在此具有电动马达，电动马达由电流源供应电能，其中，设置有接在电流源与电动马达之间的变流器，变流器在运行时将电流源的输入电流转变为用于运行电动马达的马达电流。在下文，马达电流尤其被理解为单个马达相的相电流和/或在一个或多个马达相中的多相的交流电流。换言之，马达电流尤其是优选实施为逆变器的变流器的输出电流。为了将电流源的输入电流转变为马达电流，变流器的一定数量的半导体开关借助脉冲宽度调制的操控来时控地(getaktet)在导通的与阻断的状态之间进行转换。半导体开关例如是桥电路的一部分，桥电路与电流源的(直流电压)中间回路联接。在对半导体开关的脉冲宽度调制的操控期间，中间回路的中间回路电流被影响。在中间回路的测量部位上，检测基于对中间回路的影响而出现的感应的电压改变。依据对半导体开关的脉冲宽度调制的操控以及在测量部位上检测到的感应的电压改变来确定由变流器产生的马达电流的值。换言之，检测到的感应的电压改变和半导体开关的切换状态一起被评估，以便确定马达电流的值。因此，与现有技术不同，为了确定马达电流，替代欧姆的电压改变而对感应的电压改变进行评估。换言之，典型地将解释为干扰的感应信号作为有用信号使用。本专利技术在此基于如下认知：在电动马达运行时，中间回路电流基于对半导体开关的脉冲宽度调制的操控来改变，由此，在测量部位上出现电压改变。电压改变在此具有欧姆的和感应的份额，其中，感应的电压改变在切换过程期间明显比欧姆的电压改变更高。由此可行的是，在评估感应的电压改变用于确定马达电流时基本上完全忽略欧姆的电压改变。这能够实现对马达电流的简化的和可靠的确定。在一个适当的改进方案中，对在测量部位上检测到的感应的电压改变进行放大。由此，确保了对马达电流的特别可靠的确定。在一个适宜的实施方案中，对在测量部位上的感应的电压改变进行积分。在此，在半导体开关的切换过程之前和之后的积分的差与相电流或马达电流成比例。由此，实现对马达电流的简单实现的和运行安全的确定，由此确保了电动驱动装置的可靠运行。在一个能想到的设计方案中，为了确定马达电流而对电流源的输入电流进行检测。在此，以有利的方式和方法利用如下状况，即，中间回路电流的平均值基本上与电流源的输入电流(电池电流)的平均值成比例。由此，所检测到的感应的电压改变的平均值也与输入电流的平均值成比例。因此，输入电流可作为针对评估的附加的或冗余的测量值使用，由此确保对马达电流的特别可靠的确定。根据本专利技术的电动的驱动装置适用于和被设立成用于执行上述的方法。电动的驱动装置在此尤其是被设置成用于使用在机动车中，例如用于作为机动车部件的调节系统。为此，驱动装置包括电流源和电动马达以及接在它们之间的变流器。电动马达优选无刷地实施有定子和以能旋转的方式支承在定子中的转子。定子具有一定数量的相绕组，相绕组一侧通向变流器，而另一侧例如接驳在星形电路的共同的结点(星点)中。变流器具有控制器，也就是说控制设备。控制器在此通常(在程序和/或电路技术上)适用于和被设立成用于执行上述的方法。具体而言，控制器因此被设立成用于在运行期间至少监控对半导体开关的脉冲宽度调制的操控以及切换状态，并且检测在测量部位上的感应的电压改变，并且由此确定电动马达的马达电流的值。在一个优选的设计方案中，控制器至少在本质上通过具有处理器和数据存储器的微控制器形成，其中，以程序技术方式实现用于执行根据本专利技术的方法的形式为运行软件(固件)的功能性，从而该方法(必要时与用户交互作用地)在实施微控制器中的运行软件时自动执行。控制器可以在本专利技术的范围内替选地也通过不可编程的电子元器件，例如ASIC(专用集成电路)形成，在其中，用于执行该方法的功能性以电路技术的器件来实现。以该方法运行的电的或电动的驱动装置因此具有在确定马达电流方面改进的特性。然而原则上，该应用在此并不局限于汽车领域。在一个能想到的实施方式中，测量部位例如配备有测量电阻，尤其是分流器，经由测量电阻，使感应的电压改变被控制器检测到。然而在有利的实施方案中，测量部位实施为中间回路的无测量电阻的迹线区段。换言之，与现有技术不同地，为了进行电压检测不使用温度补偿的电阻。该实施方案以有利的和廉价的方式和方法利用如下情况，即，根据本专利技术的方本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于确定电动的驱动装置(2)的马达电流(IM)的方法，所述电动的驱动装置具有电流源(8)、电动马达(4)以及接在所述电流源与所述电动马达之间的变流器(6)，‑其中，所述电流源(8)的输入电流(IE)借助对所述变流器(6)的一定数量的半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控而转变为所述马达电流(IM)，‑其中，在对所述半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控期间，影响所述电流源(8)的中间回路(12)的中间回路电流(IZK)，‑其中，在所述中间回路(12)的测量部位(60)上，检测基于对所述中间回路电流(IZK)的影响而感应的电压改变(U分流器、68)，并且‑其中，依据对所述半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控以及在所述测量部位(60)上检测到的感应的电压改变(U分流器、68)来确定所产生的马达电流(IM)的值。
【技术特征摘要】
2016.11.11 DE 102016222214.71.用于确定电动的驱动装置(2)的马达电流(IM)的方法，所述电动的驱动装置具有电流源(8)、电动马达(4)以及接在所述电流源与所述电动马达之间的变流器(6)，-其中，所述电流源(8)的输入电流(IE)借助对所述变流器(6)的一定数量的半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控而转变为所述马达电流(IM)，-其中，在对所述半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控期间，影响所述电流源(8)的中间回路(12)的中间回路电流(IZK)，-其中，在所述中间回路(12)的测量部位(60)上，检测基于对所述中间回路电流(IZK)的影响而感应的电压改变(U分流器、68)，并且-其中，依据对所述半导体开关(44、46)的脉冲宽度调制的操控以及在所述测量部位(60)上检测到的感应的电压改变(U分流器、68)来确定所产生的马达电流(IM)的值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对在所述测量部位(60)上检测到的感应的电压改变(U分流器、68)进行放大。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对在所述测量部位(60)上的感应的电压改变(U分流器、68)进行积分。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰尼斯·施瓦茨科普夫，
申请(专利权)人：博泽沃尔兹堡汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。