驱动电子整流(EC)电动机的方法技术

在一种用于驱动ＥＣ电动机的方法中，该ＥＣ电动机具有初级部件和次级部件，借助一些磁场传感器采集一个测量序列，该测量序列具有多个测量值组合，它们各包括与磁场传感器的数目相应的数目的测量值。通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪。求得并储存一个参考序列。根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合及在测量值组合中的出现的变换的数目，确定配置给绝对位置值的给定值组合并与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较。在出现偏差时识别出一个错误状态。

【技术实现步骤摘要】
驱动EC电动机的方法
本专利技术涉及一种用于驱动EC电动机的方法，该EC电动机具有一个带有一个绕组的初级部件和一个带有一些交替地在彼此相反的方向上被磁化的磁铁段的次级部件，其中，借助一些在初级部件上设置的、与这些磁铁段共同作用的磁场传感器采集一个测量序列，该测量序列具有多个取决于在次级部件与初级部件之间的相对位置的测量值组合，这些测量值组合各包括与这些磁场传感器的数目相应的数目的测量值；所述绕组被根据测量值组合这样地通电，使得次级部件相对于初级部件运动，其中通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件相对于初级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪。
技术介绍
这样的方法已在实际中公开。在此，作为磁场传感器使用霍尔传感器，它们的测量信号一方面用于EC电动机的绕组的电子换向，另一方面也用于次级部件相对于初级部件所具有的绝对位置的测量。由此可以节省一个附加的绝对值传感器。为确定绝对位置，首先行驶一个具有已知绝对位置的参考位置。该参考位置例如可以是一个止挡，次级部件在参考点行驶时定位在该止挡上。在该参考位置上，将绝对位置值置为相应的参考位置值，该参考位置值例如可以具有零值。然后使EC电动机电子地换向，以便次级部件按照一个设置在上级的控制或调节装置的给定值信号相对于初级部件定位，其中，绝对位置值-->在测量值组合每次出现变换时被跟踪。然而在实际中在跟踪绝对位置值时可能出现错误，例如当磁场传感器的测量信号由于EMV照射而被干扰和/或在磁场传感器的电源中出现干扰时。如果绝对位置信号由于这样的干扰而被错误地跟踪(nachfuehren)，则所有其它的绝对位置值相对于实际的位置错位。因此，在由于次级部件相对于初级部件的错误的定位而可能出现危险的使用中，例如在用于自动化地操作在机动车中的内燃机与机械换挡变速器之间设置的离合器的电动机中和/或在用于调节机动车的自动换档变速器中的换档轴的电动机中，迄今使用一些通过电刷机械地换向的电动机，这些电动机装备有一个绝对位置传感器。通过这样的绝对位置传感器也可以在离合器或者换档变速器的电子控制装置复位后确定电动机的绝对位置，而不需要参考点行驶。由此，这样的复位即使在机动车运行期间也可以不被机动车使用者广泛注意地进行，例如当机动车的电源暂时被干扰或者由于故障而短时间地失灵时。然而这样的绝对位置传感器相对昂贵且成本高。
技术实现思路
因此本专利技术的任务是，提供一种开始所述类型的方法，它能以简单的方式识别绝对位置值采集时的错误。该任务的解决方案在于，对于在次级部件与初级部件之间的、在预给定的方向上定向的相对运动，求得并存储一个由多个待一个接一个地周期运行的给定值组合构成的、各具有与磁场传感器的数目相应的数目的给定值的参考序列；根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合和自从达到该参考位置以来出现的在测量值组合中的变换的数目，来确定配置给绝对位置值的给定值组合；将该给定值组合与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较；在给定值组合与测量值组合之间出现偏差时识别出一个错误状态。-->该方法优选以微型计算机上的操作程序的形式实现。在此甚至可以将参考位置值储存在非易失性存储器中，以便它在微型计算机可能的复位后能够继续使用。在微型计算机重新起动后则可以读取该存储器，以便确定配置给绝对位置值的给定值组合并与一个在重新起动期间或在重新起动后借助磁场传感器求得的测量值组合进行比较。如果在此确定：给定值组合与测量值组合一致且在次级部件与初级部件之间的相对速度无论在触发复位时还是在复位后都等于零，则可以以大的可能性认为：次级部件在最后的绝对位置值的确定与测量值组合的采集之间相对初级部件保持它的位置，使得该绝对位置值继续有效。在这种情况下，可以节省一个参考点行驶，该参考点行驶例如可能导致：在用于操作离合器的EC电动机中使离合器打开或者在用于操作变速器中的换档轴的EC电动机中使该换档轴在中立位置定位并因此使牵引力中断。因此在为这样一种应用而设置的EC电动机中，可以在机动车行驶期间执行微型计算机的复位，而机动车的使用者不用注意到这一点。在本专利技术的一个优选的实施形式中，绝对位置值在次级部件向前运动时在测量值组合中每次变换时增加1，和/或在向后运动时减少1，其中：由绝对位置值和所存储的给定值组合的数目借助模运算来确定一个索引，并且借助该索引及在参考位置上出现的测量值组合来求得配置给绝对位置值的给定值组合。以这种方式，例如借助微型计算机以简单的方式确定配置给绝对位置值的给定值组合。有利的是，在识别到错误状态后重新行驶参考位置并将在参考位置上的绝对位置值置为参考位置值。在此情况下，参考点行驶或者在检测到错误状态后立即执行，或者在较晚的时刻执行。在用于操作机动车中的离合器的或者用于转换机动车中的变速器的EC电动机中，-->该EC电动机在识别到错误状态后首先可能在应急运行中继续运行，直到机动车处于这样一个运行状态，在该运行状态中，参考点行驶可以不被机动车使用者广泛注意地执行。在本专利技术的一个有利的实施形式中，在识别到错误状态后确定至少一个其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的第一磁场传感器，其中，对于至少一个第二磁场传感器的测量值与给定值组合的、配置给它的给定值一致的情况，绝对位置值在该至少一个第二磁场传感器的测量值中出现变换时在考虑到该至少一个第一磁场传感器的测量值失效的情况下而被跟踪。该绝对位置值因此也可以用相对于正常运行减少了的数目的测量信号跟踪。这例如可以通过下述方式实现：对于错误的测量值借助识别为正确的测量值来确定一些替换值，而绝对位置值借助这些替换值被跟踪。由此可以实现，即使在一个甚至多个磁场传感器失灵时也能确定绝对位置，以便使EC电动机例如在出现错误状态后的应急运行中仍继续运行。在此，至少暂时将就绝对位置值的精确度的可能的减小，直到执行下一个参考点行驶。在本专利技术的一个合乎目的的构型中，在识别到错误状态后确定其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的磁场传感器的数目，其中对于该数目超过一个预给定的值的情况，借助一个预给定的、不依赖于测量值组合的控制模式来控制EC电动机的、用于产生一个磁行移场(Wanderfeld)的绕组。因此在识别到一个这样的错误状态后，EC电动机就像一个步进电动机一样运行，其中，该步进电动机的驱动转矩这样地大，使得输出到绕组的步长也从EC电动机转换成在次级部件与初级部件之间的相应的相对运动。在本专利技术的一个优选的实施形式中，借助于至少一个磁场传感器的测量值和这些测量值彼此具有的时间上的间隔来为在初级部件与-->次级部件之间的相对速度确定速度值，其中各个速度值根据不同的测量方法求得，且各个待使用的方法根据一个在先前的速度测量中求得的速度值来选择。在此，这些测量方法优选这样地根据次级部件与初级部件之间的相对速度来选择，使得在小的相对速度的情况下使用这样一种测量方法，在该测量方法中，在确定速度值时出现一个相对小的延迟时间。在高的速度的情况下优选选择这样一种测量方法，在该测量方法中，速度值具有低噪声或者小的波动宽度。合乎目的的是，在至少一种测量方法中以固定的采样率由该至少一个磁场传感器的测量值求得这些速度值，其方式是，计数采样持续时间上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动ＥＣ电动机（２）的方法，该ＥＣ电动机（２）具有一个带有绕组的初级部件和一个带有一些交替地在彼此相反的方向上被磁化的磁铁段的次级部件，其中，借助一些在初级部件上设置的、与这些磁铁段共同作用的磁场传感器（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）采集一个测量序列，该测量序列具有多个取决于在次级部件与初级部件之间的相对位置的测量值组合，这些测量值组合各包括与这些磁场传感器（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）的数目相应的数目的测量值；所述绕组被根据测量值组合这样地通电，使得次级部件相对于初级部件运动，其中通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件相对于初级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪，其特征在于：对于一个在次级部件与初级部件之间的、在预给定的方向上定向的相对运动求得并储存一个由多个待一个接一个地周期运行的给定值组合构成的、各具有与磁场传感器（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）的数目相应的数目的给定值的参考序列；根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合和自从达到参考位置以来出现的在测量值组合中的变换的数目，确定配置给绝对位置值的给定值组合；将该给定值组合与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较；并在给定值组合与测量值组合之间出现偏差时识别出一个错误状态。...

【技术特征摘要】
DE 2004-7-10 10 2004 033 404.81.一种用于驱动EC电动机(2)的方法，该EC电动机(2)具有一个带有绕组的初级部件和一个带有一些交替地在彼此相反的方向上被磁化的磁铁段的次级部件，其中，借助一些在初级部件上设置的、与这些磁铁段共同作用的磁场传感器(H1，H2，H3)采集一个测量序列，该测量序列具有多个取决于在次级部件与初级部件之间的相对位置的测量值组合，这些测量值组合各包括与这些磁场传感器(H1，H2，H3)的数目相应的数目的测量值；所述绕组被根据测量值组合这样地通电，使得次级部件相对于初级部件运动，其中通过将次级部件在一个参考位置上定位来确定次级部件相对于初级部件的绝对位置，并且一个绝对位置值，从一个参考位置值出发，在测量值组合每次出现变换时被跟踪，其特征在于：对于一个在次级部件与初级部件之间的、在预给定的方向上定向的相对运动求得并储存一个由多个待一个接一个地周期运行的给定值组合构成的、各具有与磁场传感器(H1，H2，H3)的数目相应的数目的给定值的参考序列；根据该参考序列、在参考位置出现的测量值组合和自从达到参考位置以来出现的在测量值组合中的变换的数目，确定配置给绝对位置值的给定值组合；将该给定值组合与为所涉及的绝对位置值求得的测量值组合进行比较；并在给定值组合与测量值组合之间出现偏差时识别出一个错误状态。2.根据权利要求1的方法，其特征在于：绝对位置值在次级部件向前运动时在测量值组合中每次变换时增加1，和/或在向后运动时减少1；由绝对位置值和所存储的给定值组合的数目借助模运算来确定一个索引；借助该索引及在参考位置上出现的测量值组合求得配置给绝对位置值的给定值组合。3.根据权利要求1的方法，其特征在于：在识别到错误状态后重新行驶参考位置并将在参考位置上的绝对位置值置为参考位置值。4.根据权利要求1的方法，其特征在于：在识别到错误状态后确定至少一个其测量值与给定值组合的相应的给定值偏离的第一磁场传感器(H1，H2，H3)；对于至少一个第二磁场传感器(H1，H2，H3)的测量值与给定值组合的、配置给它的给定值一致的情况，绝对位置值在该至少一个第二磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯文约斯泰因克罗，赖因哈德贝格尔，
申请(专利权)人：卢克摩擦片和离合器两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]