电装置、电车窗升降设备和控制至少两个电动马达的方法与流程

文档序号:12728458阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电装置(1),所述电装置为了控制至少两个电动马达(11,12)而具有至少一个第一H桥装置(1-1)和第二H桥装置(1-2),所述电装置包括

-第一电动马达(11),所述第一电动马达与第一开关元件(131)、第二开关元件(132)、第三开关元件(141)和第四开关元件(142)在所述第一H桥装置(1-1)中电连接,其中所述第一电动马达(11)

-设置在所述第一H桥装置(1-1)的第一桥支路(1-10)中,

-经由第一马达接触部(111)连接到所述第一半桥(13)上,其中所述第一半桥(13)包括所述第一开关元件(131)和所述第二开关元件(132),和

-经由第二马达接触部(112)连接到第二半桥(14)上,其中所述第二半桥(14)包括所述第三开关元件(141)和所述第四开关元件(142),

-第二电动马达(12),所述第二电动马达设置在所述第二H桥装置(1-2)的第二桥支路(1-20)中并且经由第三马达接触部(121)连接到第三半桥(15)上,其中所述第三半桥(15)包括第五开关元件(151)和第六开关元件(152),

其特征在于,

所述第二电动马达(12)经由第四马达接触部(122)连接到所述第一半桥(13)上,使得所述第二电动马达(12)与所述第一开关元件(131)、所述第二开关元件(132)、所述第五开关元件(151)和所述第六开关元件(152)在所述第二H桥装置(1-2)中电连接。

2.根据权利要求1所述的电装置(1),其特征在于,每个所述开关元件(131,132,141,142,151,152)能够根据各一个控制信号(VG1,VG2,VG3,VG4,VG5,VG6)切换到闭合状态下或断开状态下。

3.根据权利要求1或2所述的电装置(1),其特征在于,所述开关元件(131,132,141,142,151,152)包括至少一个半导体晶体管,尤其是至少一个MOSFET或至少一个IGBT。

4.根据权利要求2或3所述的电装置(1),其特征在于,设有至少一个控制单元(3),所述控制单元构成和设置用于根据所述第一电动马达(11)的和/或所述第二电动马达(12)的期望的转动方向(D1,D2,D3,D4)和/或转速来产生用于所述开关元件(131,132,141,142,151,152)的所述控制信号(VG1,VG2,VG3,VG4,VG5,VG6)。

5.根据上述权利要求中任一项所述的电装置(1),其特征在于,

-所述第一电动马达(11)能够通过从所述第一马达接触部(111)到所述第二马达接触部(112)的电流流动(I1)沿转动方向(D1)驱动,并且所述第一电动马达通过从所述第二马达接触部(112)到所述第一马达接触部(111)的电流流动(I2)沿相反的转动方向(D2)驱动;和

-所述第二电动马达(12)能够通过从所述第三马达接触部(121)到所述第四马达接触部(122)的电流流动(I3)沿转动方向(D3)驱动,并且所述第二电动马达通过从所述第四马达接触部(122)到所述第三马达接触部(121)的电流流动(I4)沿相反的转动方向(D4)驱动。

6.一种用于机动车的电的车窗升降设备,所述车窗升降设备具有用于调节第一车窗玻璃的至少一个第一伺服马达(11)和用于调节第二车窗玻璃的至少一个第二伺服马达(12),其特征在于,所述车窗升降设备设有至少一个根据上述权利要求中任一项所述的电装置(1),所述电装置具有至少一个第一伺服马达作为第一电动马达(11)和具有至少一个第二伺服马达作为第二电动马达(12)。

7.一种用于利用电装置(1)来控制至少两个电动马达(11,12)的方法,尤其是借助于脉冲宽度调制来进行控制,所述电装置为了控制电动马达(11,12)而具有至少一个第一H桥装置(1-1)和第二H桥装置(1-2),

其特征在于,

所述电装置(1)包括下述各项:

-第一电动马达(11),所述第一电动马达设置在所述第一H桥装置(1-1)的第一桥支路(1-10)中并且与第一半桥(13)和第二半桥(14)在所述第一H桥装置(1-1)中电连接,和

-第二电动马达(12),所述第二电动马达设置在所述第二H桥(1-2)的第二桥支路(1-20)中,并且与所述第一半桥(13)和第三半桥(15)在所述第二H桥装置(1-2)中电连接,

其中每个所述半桥(13,14,15)包括至少两个开关元件(131,132,141,142,152),

并且

-所述第一电动马达(11)通过对所述第一半桥(13)的和所述第二半桥(14)的所述开关元件(131,132,141,142)进行切换来控制,和/或

-所述第二电动马达(12)通过对所述第一半桥(13)的和所述第三半桥(15)的所述开关元件(131,132,151,152)进行切换来控制。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,每个所述半桥(13,14,15)与第一供电端子(18)电连接和与第二供电端子(19)电连接,并且分别能够切换到第一半桥位置(13-1,14-1,15-1)中、第二半桥位置(13-2,14-2,15-2)中和第三半桥位置(13-3,14-3,15-3)中,其中

-在所述第一半桥位置(13-1,14-1,15-1)中闭合所述开关元件(131,141,151)中的如下开关元件:该开关元件在相应的半桥(13,14,15)之内设置在所述第一供电端子(18)和所述开关元件(131,141,151)中的相应的其他开关元件之间的电路径中,而将所述开关元件(132,142,152)中的其他开关元件断开,

-在所述第二半桥位置(13-2,14-2,15-2)中闭合所述开关元件(132,142,152)中的如下开关元件:该开关元件在相应的半桥(13,14,15)之内设置在所述第二供电端子(19)和所述开关元件(131,141,151)中的相应的其他开关元件之间的电路径中,而将所述开关元件(131,141,151)的其他开关元件断开,

-在所述第三半桥位置(13-3,14-3,15-3)断开相应的所述半桥(13,14,15)的所述开关元件(131,132,141,142,151,152)。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,为了控制所述电动马达(11,12),所述第一半桥(13)以第一切换序列(S1)周期性地分别在第一脉冲持续时间(P1)内切换到所述第一半桥位置(13-1)中,并且分别在第二脉冲持续时间(P2)内切换到所述第二半桥位置(13-2)中,并且根据要控制的电动马达(11,12)切换所述第二半桥(14)和/或所述第三半桥(15)。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,

-所述第二半桥(14)以第二切换序列(S2)在所述第一半桥位置(14-1)、所述第二半桥位置(14-2)和/或所述第三半桥位置(14-3)之间切换,以便控制所述第一电动马达(11),和

-所述第三半桥(15)以第三切换序列(S3)在所述第一半桥位置(15-1)、所述第二半桥位置(15-2)和/或所述第三半桥位置(15-3)之间切换,以便控制所述第二电动马达(12)。

11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述第二半桥(14)

-在所述第一切换序列(S1)的多个周期持续时间(T)内,切换到所述第二半桥的第二半桥位置(14-2)中,以便沿转动方向(D1)驱动所述第一电动马达(11),和/或

-在所述第一切换序列(S1)的多个周期持续时间(T)内,切换到所述第二半桥的第一半桥位置(14-1)中,以便沿相反的转动方向(D2)驱动所述第一电动马达(11),

和/或所述第三半桥(15)

-在所述第一切换序列(S1)的多个周期持续时间(T)内,切换到所述第三半桥的第一半桥位置(15-1)中,以便沿转动方向(D3)驱动所述第二电动马达(12),和/或

-在所述第一切换序列(S1)的多个周期持续时间(T)内,切换到所述第三半桥的第二半桥位置(15-2)中,以便沿相反的转动方向(D4)驱动所述第二电动马达(12)。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二半桥(14)

-为了沿转动方向(D1)驱动所述第一电动马达(11),而周期性地切换到所述第二半桥的第二半桥位置(14-2)中,并且总是至少在第三脉冲持续时间(P3)内占据所述第二半桥位置,而在所述第三脉冲持续时间期间,所述第一半桥(13)位于其第一半桥位置(13-1)中,和/或

-为了沿相反的转动方向(D2)驱动所述第一电动马达(11),而周期性地切换到所述第二半桥的第一半桥位置(14-1)中,并且总是至少在第四脉冲持续时间(P4)内占据所述第一半桥位置,而在所述第四脉冲持续时间期间,所述第一半桥(13)位于其第二半桥位置(13-2)中,

和/或所述第三半桥(15)

-为了沿转动方向(D3)驱动所述第二电动马达(12),而周期性地切换到所述第三半桥的第一半桥位置(15-1)中,并且总是至少在第五脉冲持续时间(P5)内占据所述第一半桥位置,而在所述第五脉冲持续时间期间,所述第一半桥(13)位于其第二半桥位置(13-2)中,和/或

-为了沿相反的转动方向(D4)驱动所述第二电动马达(12),而周期性地切换到所述第三半桥的第二半桥位置(15-2)中,并且总是至少在第六脉冲持续时间(P6)内占据所述第二半桥位置,而在所述第六脉冲持续时间期间,所述第一半桥(13)位于其第一半桥位置(13-1)中。

13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,通过调节所述第三脉冲持续时间(P3)和/或所述第四脉冲持续时间(P4)与所述第一切换序列(S1)的周期持续时间(T)的比例来控制所述第一电动马达(11)的转速,和/或通过调节所述第五脉冲持续时间(P5)和/或所述第六脉冲持续时间(P6)与所述第一切换序列(S1)的周期持续时间(T)中的比例来控制所述第二电动马达(12)的转速。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一脉冲持续时间(P1)与所述第二脉冲持续时间(P2)的比例位于0.9至1.1的范围中。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的方法,其特征在于,

-所述第一脉冲持续时间(P1)与所述第一切换序列(S1)的周期持续时间(T)的比例,和/或

-所述第二脉冲持续时间(P2)与所述第一切换序列(S1)的周期持续时间(T)的比例

位于0.4至0.6的范围中。

16.根据权利要求8至15中任一项所述的方法,其特征在于,为了实现有源的续流,所述第二半桥(14)和/或所述第三半桥(15)

-周期性地切换到其第一半桥位置(14-1,15-1)中并且占据所述第一半桥位置,而所述第一半桥(13)处于其第一半桥位置(13-1)中,和/或

-周期性地切换到其第二半桥位置(14-2,15-2)中并且占据所述第二半桥位置,而所述第一半桥(13)处于其第二半桥位置(13-2)中。

17.根据权利要求8至16中任一项所述的方法,其特征在于,

-为了将所述半桥(13,14,15)从其相应的第一半桥位置(13-1,14-1,15-1)切换到其相应的第二半桥位置(13-2,14-2,15-2)中,相应的所述半桥(13,14,15)首先从其第一半桥位置(13-1,14-1,15-1)切换到其第三半桥位置(13-3,14-3,15-3)中,并且随后从其第三半桥位置(13-3,14-3,15-3)切换到其第二半桥位置(13-2,14-2,15-2)中,和

-为了将所述半桥(13,14,15)从其相应的第二半桥位置(13-2,14-2,15-2)切换到其相应的第一半桥位置(13-1,14-1,15-1)中,相应的所述半桥(13,14,15)首先从其第二半桥位置(13-2,14-2,15-2)切换到其第三半桥位置(13-3,14-3,15-3)中,并且随后从其第三半桥位置(13-3,14-3,15-3)切换到其第一半桥位置(13-1,14-1,15-1)中。

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