【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的各个方面及实施方式涉及用于控制电动机以保持被布置成由电动机驱动的可致动物体的位置的方法和装置。
技术介绍
1、汽车的可致动部分，例如后视镜和后视镜调节机构、格栅百叶、可致动扰流板或其他空气引导翼片、雨刷器、车门、车窗，通常由电动机控制。电动机直接或通过传动系将物体驱动至所需位置。在该位置，物体可以被锁定。如果所需位置始终相同，则这是可行的，因为这使得锁定机构的定位方便放置。如果物体的所需位置相对于汽车没有特定位置，则锁定会更加困难。
技术实现思路
1、可以通过提供足够的摩擦来将可致动物体保持就位。这种摩擦的一个问题是，在物体运动期间，要克服摩擦力，这可能导致联接器的磨损并且需要大量的电力。优选的是，为车辆的可致动部分、特别是空气引导翼片提供改进的保持控制。
2、第一方面在电子控制电路中提供了一种控制致动器的电动机的方法，该致动器用于控制车辆的可致动物体的位置。该方法包括，接收用于保持可致动物体的位置的指令，获得电动机的初始保持电压模式，以及将初始保持电压模式应用到电动机。该方法还包括，确定关于可致动物体的运动的运动数据，基于运动数据确定调整后的保持电压模式，以及将调整后的保持电压模式应用到电动机。
3、保持电动机转子的位置可以以机械方式建立，但这可能需要复杂的机械结构—特别是如果可致动物体要被设置在末端之间的位置处和/或可致动物体受到外力，比如风。通过向电动机(定子、转子或两者，具体取决于类型)施加特定电压，可以在转子和定子之间产生磁力以抵消任何
4、这种运动可以通过监视电机上的电压来检测，优选地在端子处，施加或中断供电电压。转子相对于定子的运动导致在电机的电磁体(定子、转子或两者)内的磁场变化，其导致电磁体上的电压或该电压的值变化。并且可以通过检测电压的这种变化来检测任何运动。但附加地或替代地，转子的任何运动也可以通过机械机构或机电机构来检测，例如开关、(旋转)电位计、其他或其组合。
5、通过响应于检测到运动并且优选地响应于检测到的运动量来调整所施加的电压，可以精确地控制转子的位置并且特别是其保持位置，并且由此可以精确地控制可致动物体的位置。
6、在一种实施方式中，确定运动数据包括，确定流过电动机的电机电流和电动机上的电机电压中的至少一个，并获得电机数据。该实施方式还包括，基于电机电流和电机电压中的至少一个以及电机数据来确定电动机的反电动势，并且基于反电动势来确定运动数据。
7、可以在电动机的正常操作期间确定电流和电压。使用电动机的线圈接线的电阻(或静止状态下的电阻)，可以使用所获得的电流值来确定绕组上的“欧姆”电压。利用电动机端子上的电压和电机专用常数，可以确定反电磁力(反emf)。反emf是定子和转子相对于彼此运动的结果—如果反电磁力为零，则没有运动。因此，在该实施方式中，可以基于反emf来确定要施加的电压。但是所获得的电流和/或电压值也可以以不同的方式使用来确定转子的运动。
8、进一步的实施方式还包括，将反电动势的幅度值与第一预定值进行比较，如果反电动势的幅度值小于第一预定值，则确定调整后的电压模式为零。该实现方式的一种变体是，将供电电压维持在当前水平，恒定或平均，如下所述。如果反电动势的幅度值大于第一预定值，则可以基于反emf的符号和所施加的电压的符号来增大或减小所施加的电压。这将在下面进一步详细讨论。
9、又一实施方式还包括，将反电动势的幅度值或所确定的调整后的电压的幅度值与第二预定值进行比较。如果反电动势的幅度值或所确定的调整后的电压的幅度值超过第二预定值，则可以执行以下动作之一：将调整后的电压模式设置为零；基于反电动势确定安全电压模式并将该安全电压模式应用到电动机。
10、施加用于保持可致动元件的电压对于系统来说可能太高—从某种意义上说，它可能导致电机绕组烧毁或可致动元件损坏—采取措施来防止或至少减少损坏。这种动作可以是让转子自由运转或者施加电压以将转子和/或可致动元件引导到安全位置。如果反emf是对要施加的调整后的保持电压的测量，则可以在未确定调整后的电压的情况下或在确定调整后的电压之前测试反emf。附加地或替代地，优选地在施加该电压之前，可以为了安全而测试调整后的保持电压。
11、在又一实施方式中，获得电动机的初始保持电压模式包括：获得电动机的反电动势；以及基于电动机的所确定的反电动势获得电动机的初始保持电压模式。这些值可以从存储器或通过测量获得。通过测量得到的反emf电压优选为在转子到达与接收到的保持指令对应的位置的时刻的反emf。
12、又一实施方式还包括：获取与车辆的速度相关的车辆速度数据；以及基于车辆速度数据来确定调整后的保持电压模式。如果可致动元件是车辆的空气引导元件，例如格栅百叶或扰流板，则该实施方式尤为相关。车辆的速度是作用在可致动元件上的风力的指示，可以考虑该速度来确定保持电压，因为它(也)抵抗风力。作为一个选项，速度可以从车辆的巡航控制设置中导出。
13、又一实施方式还包括：基于运动数据，确定调整后的保持电压模式，使得可致动物体被保持在当前位置；获得预定的安全电压模式；并且将所确定的保持电压模式与安全电压模式进行比较。该实施方式还包括：基于所述比较，确定所确定的保持电压模式是否可以安全地应用到电动机；并且如果所确定的保持电压被确定为可以安全地施加，则施加所确定的保持电压。如上所述，此选项提供安全性并防止损坏或降低损坏风险。
14、在又一实施方式中，调整后的保持电压模式包括随时间在最大值和最小值之间变化的波形。优选地，调整后的保持电压模式的电压平均值的幅度值基本上等于反电动势的幅度值。这样，电动机可以接收脉冲编码调制的供电电压。作为一种选择，可以使用电容作为阻尼元件来平滑波形。
15、第二方面提供了一种布置成控制致动器的电动机的电子控制电路，该致动器用于控制车辆中可致动物体的位置。控制电路布置成，接收指令以保持可致动物体的位置，获得电动机的初始保持电压模式，将初始保持电压模式应用到电动机，确定关于可致动物体的运动的运动数据，基于运动数据确定调整后的保持电压模式，并将调整后的保持电压模式应用到电动机。
16、第三方面提供了一种布置成控制车辆中可致动物体的位置的控制模块，该控制模块包括：可致动物体；致动器，包括连接到可致动物体并布置成驱动可致动物体的电动机；以及根据第二方面的连接至电动机并布置成控制电动机的电子控制电路。
17、在第三方面的实施方式中，电动机是有刷直流电机。
18、第四方面提供了一种车辆，其包括用于引导气流的翼片作为可致动物体；以及根据第三方面的控制模块，其中电动机连接至可致动物体。
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1.在电子控制电路中，一种控制致动器的电动机的方法，所述致动器用于控制车辆的可致动物体的位置，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定运动数据包括：
3.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述反电动势确定所述调整后的保持电压模式。
4.根据权利要求2和3中任一项所述的方法，还包括：
5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其中，将所述安全电压模式布置为，沿由所述运动数据指示的所述可致动物体的运动方向，使所述电动机运动。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述电动机是有刷直流电机，并且所述初始保持电压和所述调整后的保持电压中的至少一个的第一符号与所述安全电压模式的第二符号相反。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定关于所述可致动物体的运动的运动数据包括：
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，获得所述电动机的初始保持电压模式包括：
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括：
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