CN103003893B - 机电装置和相关的组装方法 - Google Patents
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Abstract
一种将机电装置的电磁线圈与电枢之间的气隙设定在期望范围内的方法,该方法包括对电磁线圈施加传感信号,并且监测所述电磁线圈的至少一个电气特征。所述至少一个电气特征与气隙的尺寸和传感信号相关。该方法进一步包括将电枢移向电磁线圈,以减小气隙的尺寸,以及当至少一个电气特征指示气隙的尺寸处于期望范围内时,停止电枢朝向电磁线圈的移动。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求如下申请的优先权:2010年6月30日提交的美国临时专利申请61/359,968号。上面引用的申请所公开的内容通过引用并入本文,如同完全在本文中详细描述一样。
技术领域
本公开涉及机电装置和相关的组装方法。更具体的说,本公开涉及包含期望的气隙的机电装置,以及组装所述机电装置以获得所述期望气隙的组装方法。
背景技术
机电装置在广泛的应用范围中被使用。这种装置通常包括电磁线圈,它能够被通电以对由磁性材料形成的部件施加作用力,在下文中被称为电枢。施加在电枢上的作用力使电枢运动,并且这种运动随后被用于提供所期望的作用,例如,控制机构的运转,或者使电触点接通或断开。
在电磁线圈中产生足以移动电枢的磁力所需的电流量可取决于多种因素,包括但不限于线圈的设计和电枢的质量。另一个决定电枢的期望的移动所必需的电流量的因素是电磁线圈与电枢间的距离,通常被称为“气隙”,作用于线圈的磁力必然要通过所述气隙。
具有较小气隙的机电装置与其他具有较大气隙的相同装置相比,将会需要较少的电流来进行操作。然而,必然存在允许电枢发生移动的最小气隙。因此,当希望限制操作所述机电装置所必需的电流时,经常希望提供预定尺寸小于某最大值但大于最小值的气隙。
对于许多机电装置,组装装置以获得期望气隙是简单明了的,并且合适的物理测量装置可以被用来正确地建立所述气隙。然而在其它情况下,建立期望气隙可能是有问题的。例如,在小型机电装置中或对于具有紧致封装容积或外壳的机电装置,在组装的过程中不可能在电磁线圈和/或电枢的附近安置物理测量装置。
因此,希望获得包含期望气隙的机电装置,以及用于组装机电装置以获得期望气隙的组装方法
发明内容
本公开的目的是提供新型的机电装置和相关的组装方法,其消除或减轻现有技术中的至少一个缺陷。
根据本公开的不同实施例,提供了将机电装置的电磁线圈与电枢之间的气隙设定在期望的范围内的方法。所述方法包括:将传感信号施加到所述电磁线圈和监测所述电磁线圈的至少一个电气特征。所述至少一个电气特征与所述气隙的尺寸和传感信号有关。所述方法还包括使所述电枢朝向电磁线圈移动以减小所述气隙的尺寸,以及当所述至少一个电气特征指示所述气隙的尺寸在所述期望的范围内时,停止所述电枢朝向电磁线圈的移动。
根据本公开的不同实施例,提供了将机电装置的电磁线圈与电枢之间的气隙设定在期望的范围内的方法。所述方法包括将电枢朝向电磁线圈移动到设定所述气隙的第一尺寸的第一位置,以及在所述第一位置停止所述电枢朝向电磁线圈的移动。所述方法还包括:当所述电枢处于第一位置时,将传感信号施加到所述电磁线圈,并且监测所述电磁线圈的至少一个电气特征。所述至少一个电气特征与所述气隙的第一尺寸和传感信号有关。此外,所述方法还包括基于所述至少一个电气特征来判断所述气隙的第一尺寸是否在期望的范围内。
根据本公开的不同实施例,提供了将机电装置的电磁线圈以及电枢间的气隙设定在期望的范围内的方法。所述方法包括对电磁线圈施加交流电压信号,并且监测由电磁线圈基于所述交流电压信号所汲取的第一电流。所述方法还包括将电枢朝向所述电磁线圈移动以减少所述气隙的尺寸,并且确定第一电流阈值。所述第一电流阈值与处于期望范围内的气隙的尺寸有关。所述方法还包括将由电磁线圈所汲取的第一电流与所述第一电流阈值进行比较,当所汲取的第一电流低于所述第一电流阈值时,判定所述气隙的尺寸处于所述期望的范围内,并且当所述气隙的尺寸处于所述期望的范围内时,停止所述电枢朝向电磁线圈的移动。此外,该方法包括通过(i)对所述电磁线圈施加直流电压信号,以及(ii)检测由所述电磁线圈基于直流电压信号所汲取的第二电流的变化,来确认所述气隙的尺寸处于期望的范围内。
根据本公开的不同实施例,公开了机电装置。所述机电装置包括电磁线圈以及能够在接合位置以及脱离位置之间选择性地移动的电枢。在接合位置,所述电枢与电磁线圈接合,以及在脱离位置,限定电磁线圈与电枢间的气隙。所述气隙的尺寸通过示例性方法被限定在期望的范围内。所述方法包括对电磁线圈施加传感信号,并监测所述电磁线圈的至少一个电气特征。所述至少一个电气特征相关于所述气隙的尺寸以及传感信号。所述方法还包括将电枢朝向电磁线圈移动,以减小所述气隙的尺寸,并且当所述至少一个电气特征指示所述气隙的尺寸处于期望的范围内时,停止所述电枢朝向电磁线圈的移动。
附图说明
下面将参照附图,并仅作为举例来描述本公开的优选实施例,其中:
图1是根据本公开某些实施例的示例性机电装置的局部剖视图;
图2是描述根据本公开某些实施例的设定机电装置(例如图1中的机电装置)的气隙的示例性方法的流程图;
图3是描述根据本公开某些实施例的设定机电装置(例如图1中的机电装置)的气隙的示例性方法的流程图;
图4是描述根据本公开某些实施例的设定机电装置(例如图1中的机电装置)的气隙的示例性方法的流程图;以及
图5A、5B、5C和5D示出了将直流电压传感信号施加到图1中具有不同气隙的机电装置时的电流相对于时间的曲线图。
具体实施方式
机电装置的“气隙”通常被描述为纯粹的物理距离。然而,电磁电路的操作会被除物理气隙(即电磁线圈和电枢之间的物理距离)以外的多种因素影响。因此,从电路的角度来看,电磁装置的有效气隙可以被认为是影响电磁线圈和电枢的电磁电路操作的特征。该特征不仅取决于电磁线圈和电枢之间的物理距离(“物理气隙”),而且还取决于所述机电装置的其他特征(电磁线圈和电枢之间的轴向或其他方向的错位(或未对准,misalignment)、电子线圈的绕组以及结构的差异等)。因此,电磁线圈与电枢的特定的组装可能需要特定的最小电压和电流来使所述电枢移动经过特定尺寸的物理气隙,而类似的电磁线圈与电枢的另一种组装可能需要不同水平的电流来使所述电枢移动经过相同的“物理气隙”。正如下面进一步讨论的,所述电磁线圈与电枢之间的物理距离(“物理气隙”)以及错位、制造偏差等所带来的影响的组合,在本文中被称为装置的“有效气隙”。
现在参照图1,其中示出了根据本公开的某些实施例的示例性机电装置的局部剖视图。机电装置10可以例如是包括能够根据需要选择性地激活或停用装置10的机电离合器的发动机驱动配件(例如,用于内燃发动机的冷却水泵)。
机电装置10可以包括基座12,驱动轴14从该基座12中延伸而出。基座12可以包含围绕驱动轴14的肩部16。环形电磁线圈20可以被耦接到基座12,例如,通过将电磁线圈20压配合到基座12上直到其抵靠肩部16。离合器组件30可以固定地耦接到驱动轴14,以便所述离合器组件30被定位时在所有预期的工作条件下都保持在传动轴14上。仅作为示例,离合器组件30可以被压配合到驱动轴14上,从而获得离合器组件30和传动轴14之间的干涉配合。
离合器组件30可以包括驱动槽轮32,该驱动槽轮32在离合器组件30的操作下,选择性地与传动轴14接合和脱离。具体而言,当以合适的电流接通所述电磁线圈20时,电枢板34与电磁线圈20的面22摩擦接触,并且所述驱动槽轮32与所述驱动轴14脱离。当电磁线圈20被断电时,复位弹簧36可以使电枢板34从面22偏离,从而使得驱动槽轮32可以重新接合驱动轴14。所述离合操作,即,驱动槽轮32与驱动轴14的接合和脱离,可以通过使用轴承组件35和卷绕弹簧37来实现,然而本公开的离合器组件30的具体细节并不重要,因此在本文中将不再进一步讨论。
当组装机电装置10时,应获得适当的气隙50,以使得电枢板34能够与电磁线圈20的面22接合或脱离,即在接合和脱离位置之间移动。在本文所述的发动机驱动配件的特定实例中,当在最高温度120摄氏度下,以最低9伏的电压(该值表示预期的操作条件或其他限制的最坏情况)给电磁线圈20通电时,期望使得电磁线圈20产生足够的磁力来移动电枢板34,从而与面22摩擦接触。用来使电磁线圈20完全通电以完成此功能所需的电流可受到电磁线圈20的结构、电枢板34的结构以及他们之间的气隙50的影响。如果气隙50过大,则用来使电枢板34与面22摩擦接触的电流将超过所期望的最大电流水平。然而,所述电枢板34与面22隔开一定的间隙以允许机电装置10正确地离合也是重要的。因此,期望使离合器组件30(及电枢34)朝向电磁线圈20的面22移动直到所述气隙50处于期望的范围内。
由于电枢板34和面22在机电装置10内的位置,因此对电枢板34和所述面22之间的物理气隙进行物理测量是困难或者在一些设想的装置中是不可能的。此外,如上所述,物理气隙仅仅是影响机电装置10正确操作的一个因素。其他影响机电装置10正常操作的因素包括,但不限于,电磁线圈20的绕组的轴向和/或径向的错位、电磁线圈20和/或电枢板34的制造偏差、以及电磁线圈20和/或电枢板34的各个部件的表面的平坦度和粗糙度。仅作为示例,对于第一特定机电装置10,0.4毫米的物理间隙就可以提供所期望的有效气隙以及所希望的最大电流的电气特征,然而对于第二特定机电装置10,0.25毫米的物理间隙才可以提供所期望的电气特征,即所希望的最大电流。
因此,虽然物理气隙的测量可以提供期望的有效气隙的近似值,但是不能提供有效气隙的满足机电装置10的苛刻的电气特征需求的十分精切的表示。本公开提供的电磁线圈20被用来作为传感器,以确定和设置有效气隙50的期望尺寸,而不是试图创建电枢(电枢板34)与电磁线圈20之间的特定的物理气隙。
现在参照图2,其中示出了描述根据本公开某些实施例的设置机电装置的气隙的示例性方法100的流程图。本领域技术人员将理解的是,虽然方法100中描述了特定数量的步骤并且所述步骤被描述为特定的顺序,但所述方法100可以包括更多或更少的步骤,并且这些步骤可以按除所述顺序之外的顺序来执行。例如,方法100可以被用来组装包括上述电枢34和电磁线圈20的机电装置10。在步骤110中,传感信号被施加到电磁线圈20。传感信号可以是任何电信号,包括但不限于,交流(AC)电压信号、直流(DC)电压信号、AC电流信号、DC电流信号、脉冲电压信号(三角波,方波等)以及脉冲电流信号(三角波,方波等)。仅作为示例,在一些实施例中,传感信号是30赫兹的正弦5伏信号。
在步骤120中,所述电磁线圈20的至少一个电气特征被监测。被监测的电气特征与传感信号和有效气隙50的尺寸有关。示例性的电气特征包括但不限于,所得到的提供给电磁线圈20的电流(例如,当传感信号是电压信号时)、所得到的电磁线圈20的电压(例如,当传感信号是电流信号时)、以及电磁线圈20的电感。在上面的传感信号是30赫兹的正弦5伏信号的例子中,到电磁线圈20的相应的电流可以被监测。在此示例中,提供给电磁线圈20的初始电流可以是额定的300毫安。
在步骤130中,所述电枢34朝向电磁线圈20移动。电枢板34朝向电磁线圈20的移动将增加由电磁线圈20和电枢34所形成的电磁电路的电感。因此,在传感信号是30赫兹的正弦5伏信号的示例中,被施加到电磁线圈20的生成电流将会随着电枢34移向电磁线圈20而增加。同样地,对于除电压信号以外的传感信号,由电磁线圈20与电枢34形成的电磁电路的电感随着电枢34逐渐接近电磁线圈20的增加将会对在步骤120监测的电气特征产生影响。
所述方法100前进到步骤140,该步骤判定被监测的电气特征(步骤120)是否指示了气隙50的尺寸处于期望的范围内。所述期望的范围被确定为提供以下有效气隙50:其足够小以便当以等于或低于期望功率水平的功率对电磁线圈20供电时,能够移动所述电枢板34以与面22进行摩擦接触,并且其足够大以允许机电装置10进行正确的离合。所述气隙50是否处于期望的范围内可以例如基于电气特征与预先确定的实验测量结果的比较来确定。
在上面的传感信号是30赫兹的正弦5伏信号的例子中,对应于处于期望范围内的有效气隙50的电流水平能够被确定。例如,与处于期望范围内的气隙50的尺寸有关的第一电流阈值能够被确定。所述第一电流阈值可以指示处于期望范围内的气隙50的最大尺寸。因此,当所监测的电流水平被确定为低于第一电流阈值时,可以确定所述气隙50处于期望的范围内。此外,与处于期望范围内的气隙50的尺寸有关的第二电流阈值能够被确定。所述第二电流阈值能够指示处于期望范围内的气隙50的最小尺寸。因此,当所监测的电流水平被确定为低于第二电流阈值时,可以确定所述气隙50超出了期望的范围。
在传感信号是电压信号或电流信号的一些实施例中,所述传感信号的电压水平和电流水平在组装过程中均保持恒定,以使唯一改变的因素是分别供给到电磁线圈20的电流或电压。另外,传感信号可以被选择为处于防止电磁线圈20的绕组在组装过程中过度发热的电平,以避免电磁线圈20的电阻由于热效应而产生任何显著变化,这可能会影响到从传感信号所获得的结果的准确性。
现在参照图3,其中示出了描述根据本公开某些实施例的设定机电装置的气隙的示例性方法200的流程图。本领域技术人员将理解的是,虽然方法200中描述了特定数量的步骤并且所述步骤被描述为特定的顺序,但所述方法200可以包括更多或更少的步骤,并且这些步骤可以按除所示顺序之外的顺序来执行。例如,方法200可以被用来组装包括上述电枢34和电磁线圈20的机电装置10。
在步骤210,通过将第一传感信号施加到电磁线圈20,来将所述机电装置20的气隙50设定在期望的范围内。例如,上述方法100可以被用于执行步骤210。将第二传感信号施加到所述电磁线圈20(步骤220),并且与第二传感信号和有效气隙50的尺寸有关的至少一个电气特征被监测(步骤230)。方法200进行到步骤240,在步骤240中判定正在被监测(步骤230)的电气特征是否指示所述气隙50的尺寸处于期望的范围内。在步骤240中,如果判定所述气隙50的尺寸没有处于期望的范围内,所述方法200进行到步骤250,在步骤250中指示所述气隙超出了期望的范围。在步骤240中,如果判定所述气隙50的尺寸处于期望的范围内,则方法200进行到步骤260,在步骤260中确认所述气隙处于期望的范围内。
现在参照图4,其中示出了描述根据本公开某些实施例的设定机电装置气隙的示例性方法300的流程图。本领域技术人员将理解的是,虽然方法300中描述了特定数量的步骤并且所述步骤被描述为特定的顺序,但所述方法300可以包括更多或更少的步骤,并且这些步骤可以按除所示顺序之外的顺序来执行。例如,方法300可以被用来组装包括上述电枢34和电磁线圈20的机电装置10。
电枢34能够朝向电磁线圈20移动(步骤310),并停在第一位置处以设定气隙50的第一尺寸(步骤320)。电枢34在第一位置时,在步骤330可以将传感信号施加到电磁线圈20。所述方法300进行到步骤340,在步骤340中电磁线圈的至少一个电气特征被监测。所监测的电气特征与所述传感信号(如相关于电压的电流)和气隙50的尺寸(其原因在于,例如由电磁线圈20和电枢34形成的电磁电路的电感变化)有关。在步骤350中,如果所监测的电气特征指示气隙50处于期望的范围内,则方法300结束并且所述机电装置10是可操作。然后,如果在步骤350中判定所监测的电气特征指示气隙50没有处于期望的范围内,则所述方法300返回到步骤310。
在本公开的一些实施例中,施加到电磁线圈20的传感信号是直流电压信号。在这些实施例中,被施加到电磁线圈20的相应电流可以被监测,以确定有效气隙50是否处于期望的尺寸范围内。然而,可以监测指示所述气隙50的尺寸处于期望的范围内的电流变化,例如指示性下降或降低,而不是将相应的电流与电流阈值进行比较。具体而言,一旦电枢34移动得足够近以使电磁线圈20产生的磁力足以使电枢34与面22接触,则在电流再一次达到最大值之前,感测的电流会出现瞬间下降。在所述下降发生前以及所述降低发生时所测得电流的最大值,都能够指示电磁线圈20与电枢34之间的气隙50的尺寸。替换地或另外,在所述下降发生前的电流的变化率能够指示电磁线圈20与电枢34之间的气隙50的尺寸。在这些实施例中,当传感信号被间歇地施加并且特定的电流值没有被测量时,被施加在电磁线圈20上的电压可相对较高。因此,电枢板34的位置以及气隙50的相应尺寸在刚开始应用传感信号的时候,不必是精确的。
图5A示出了传感信号为直流电压信号时被施加到电磁线圈20上的电流相对于时间的示例性曲线图。该曲线图适合于感测电压为14伏的装置10。在第一次到达值A1后,电流发生变化(下降或降低)。通过实验测量,确定对应于电流A1的有效气隙相当于0.6毫米的物理气隙。
图5B示出了类似于图5A所示的,在电枢34移动得更接近于电磁线圈20(相对于图5A的曲线图中的相应位置)后,在传感信号为与图5A中相同的传感信号时,被施加在电磁线圈20上的电流相对于时间的示例性曲线图。当到达值A2后,电流发生变化(突降),其中A2低于A1。通过实验测量,确定对应于电流A2的有效气隙相当于0.4毫米的物理气隙。
图5C示出了类似于图5A、5B所示的,在电枢34移动得更接近于电磁线圈20(相对于图5B的曲线图中的相应位置)后,在传感信号为与图5A、5B中相同的传感信号时,被施加在电磁线圈20上的电流相对于时间的示例性曲线图。当到达值A3后,电流发生变化(下降或降低),其中A3低于A2,A2又低于A1。通过实验测量,确定对应于电流A3的有效气隙相当于0.2毫米的物理气隙。
在图5A,5B和5C的曲线图中还可以看出,随着气隙50的尺寸的减小,电流出现变化的时间(分别为t1,t2和t3)也出现的更早。该时间差异可以替代地或与时间下降测量组合在一起来用于判定气隙50的尺寸是否处于期望的范围内和/或确认气隙50的尺寸处于期望的范围内(上述方法200的步骤240,250和260)。在这些实施例中,可以设想,首先凭借实验来获得最大电流和相应的有效气隙的表格,并且将该表格与当组装装置10时从传感信号获得的结果相比较以判定气隙是否处于期望的范围内和/或确认气隙处于期望的范围内。此外,在下降发生后的电流值(A1,A2或A3)与电流再次开始升高前的最低电流值之间的差异能够被用来判定/确认所述电枢34的移动已经发生,即电枢34已经在接合和脱离位置之间移动。
图5A,5B和5C的在电流下降发生前的曲线斜率,即电流的变化率,也可以指示气隙50的尺寸。该斜率可以替代地或与上述电流下降测量和/或时间差异组合在一起来用于判定气隙50的尺寸是否处于期望的范围内和/或确认气隙50的尺寸处于期望的范围内(上述方法200的步骤240,250和260)。在这些实施例中,可以设想,首先凭借实验来获得电流变化率和相应的有效气隙的表格,并且将该表格与当组装装置10时从传感信号获得的结果相比较以判定气隙50是否处于期望的范围内或确认气隙50处于期望的范围内。
在一些实施例中,所使用的传感信号是直流电压信号,被监测的电流中的变化(如上面所描述的降低)可能难以根据原始测量的电流水平来检测。图5D示出了当传感信号为直流电压信号时,被施加到电磁线圈20上的电流400相对于时间的示例性曲线图,以及对应于电流400的电流差动410。图5D中示出的电流400的变化420未构成大的下降或降低,因而很难通过检测电流400本身来检测。然而,当监测电流差动410时,所述变化可以被检测。因此,在一些实施例中,电流差动410可以包括被监测以确定气隙50是否处于期望范围内的电气特征或电气特征之一。
可以设想,使用直流电压或电流传感信号的实施例将会以逐步的方式执行,以便每当想要监测电气特征(参见上面的方法300)时,将所述传感信号施加到断电的电磁线圈20。也就是说,电枢34能够移动到第一位置,在该点处传感信号被施加到电磁线圈20上,并且电气特征被监测。如果所述电气特征指示气隙50未处于期望的范围内,则电枢34移动接近电磁线圈20,并且将传感信号再一次施加至电磁线圈20,进而所述电磁线圈再一次被监测。该过程被重复,直到有效气隙50处于期望的范围内为止,此时所述组装过程结束。替代地,如果所述电枢34以足够低的速度朝向电磁线圈20移动,则所述传感信号能够在移动过程中以适当的时间间隔施加到电磁线圈20,以及从电磁线圈20移除,从而获得能够被用来判定气隙50处于期望的范围内的时刻的期望的电气特征。
如上所述,当电磁线圈20断电时,复位弹簧36能够使电枢板34偏离面22。复位弹簧36的正确操作可以通过将传感信号施加到电磁线圈20上并监测与所述传感信号有关的至少一个电气特征来得到确认。例如,当气隙50被设定到期望的范围内之后(例如,通过利用上述方法100、200或300之一),直流电压可以被施加到电磁线圈20上以使得电枢34与电磁线圈20接触。假设电枢34发生移动,如图5A、5B和5C所示,所生成的电流在分别首次到达值A1,A2和A3后发生变化(下降或降低)。通过实验测量,可以确定对应于电流A1、A2和A3中的每一个的弹簧力处于可接受的范围内。
应当理解,上面的描述在本质上仅仅是示例性的,其目的并不在于限制本公开及其应用或用途。虽然本说明书中和附图中描述以及示出了特定的例子,但本领域普通技术人员将会理解,在不脱离权利要求书所限定的本公开的范围的前提下,可以作出各种变化和对元件进行等价替换。此外,各种例子间的特征、组件和/或功能的混合与匹配在本文中是可以被明确预期的,因而,除非在上面另外说明,本领域普通技术人员将会认识到,一个例子的特征、组件和/或功能可以根据需要合并到另外的例子中。此外,在不脱离本公开的实质范围的情况下,可以根据本公开的教导进行多种修改以适应特定的情况或材料。因此,本公开不限于由附图所示以及说明书所描述的、作为目前预期用于实现本公开的教导的最佳方式的特定例子,而且本公开的范围将包括落入以上描述和所附的权利要求书的范围内的任何实施例。
Claims (20)
1.一种设置机电装置的电磁线圈与电枢之间的有效气隙的方法,该方法包括:
a)对所述电磁线圈施加传感信号;
b)监测所述电磁线圈的至少一个电气特征,所述至少一个电气特征与所述有效气隙的大小和所述传感信号有关;
c)将所述电枢朝向所述电磁线圈移动以减少所述电磁线圈与所述电枢之间的物理气隙的尺寸,从而改变所述至少一个电气特征;以及
d)当所述至少一个电气特征指示所述有效气隙的大小处于期望的范围内时,停止所述电枢朝向所述电磁线圈的移动。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述传感信号包括交流电压信号。
3.如权利要求2所述的方法,其中,所述至少一个电气特征包括由所述电磁线圈基于所述交流电压信号所汲取的电流。
4.如权利要求3所述的方法,还包括:
基于所述电流的最大期望值确定第一电流阈值;以及
将由电磁线圈汲取的电流与所述第一电流阈值进行比较;
其中步骤d)包括:当由所述电磁线圈汲取的电流低于所述第一电流阈值时,停止所述电枢的移动。
5.如权利要求4所述的方法,还包括:
基于所述电流的最小期望值确定第二电流阈值;以及
将由所述电磁线圈汲取的电流与所述第二电流阈值进行比较;
其中当由所述电磁线圈汲取的电流低于所述第二电流阈值时,判定所述有效气隙的大小处于所述期望的范围之外。
6.权利要求2所述的方法,还包括对所述电磁线圈施加第二传感信号以确认所述有效气隙的大小处于所述期望的范围内。
7.如权利要求6所述的方法,其中,所述第二传感信号包括直流电压信号。
8.如权利要求1所述的方法,其中,所述传感信号包括直流电压信号。
9.如权利要求8所述的方法,其中,所述至少一个电气特征包括所述电磁线圈基于所述直流电压信号所汲取的电流。
10.如权利要求9所述的方法,还包括:(i)检测由所述电磁线圈汲取的电流的变化,以及(ii)基于所检测出的变化指示所述有效气隙的大小处于所述期望的范围内的时间来停止所述电枢的移动。
11.如权利要求10所述的方法,其中,所述变化包括由所述电磁线圈汲取的电流的下降。
12.如权利要求11所述的方法,其中步骤d)包括:(i)确定由所述电磁线圈汲取的电流的下降的时间,以及(ii)基于在步骤(i)中确定的时间处的有效气隙的大小,来停止所述电枢的移动。
13.如权利要求1所述的方法,其中,所述至少一个电气特征包括所述电磁线圈的电感。
14.一种机电装置,包括:
电磁线圈;以及
电枢,所述电枢能够在接合位置和脱离位置之间选择性地移动,所述电枢在所述接合位置与所述电磁线圈接合,以及在所述脱离位置限定所述电磁线圈与所述电枢之间的物理气隙,
其中,所述电磁线圈与所述电枢之间的有效气隙的大小通过以下方法被设置,该方法包括:
a)对所述电磁线圈施加传感信号;
b)监测所述电磁线圈的至少一个电气特征,所述至少一个电气特征与所述有效气隙的大小和所述传感信号有关;
c)将所述电枢朝向所述电磁线圈移动以减少所述物理气隙的尺寸,进而改变所述至少一个电气特征;以及
d)当所述至少一个电气特征指示所述有效气隙的大小处于期望的范围内时,停止所述电枢朝向所述电磁线圈的移动。
15.如权利要求14所述的机电装置,其中,所述传感信号包括交流电压信号,以及所述至少一个电气特征包括由所述电磁线圈基于所述交流电压信号所汲取的电流。
16.如权利要求15所述的机电装置,其中,所述方法还包括对所述电磁线圈施加第二传感信号,以确认所述有效气隙的大小处于所述期望的范围内,所述第二传感信号包括直流电压信号。
17.如权利要求14所述的机电装置,其中,所述传感信号包括直流电压信号,以及所述至少一个电气特征包括由电磁线圈基于所述直流电压信号所汲取的电流。
18.如权利要求17所述的机电装置,步骤d)包括:(i)检测由所述电磁线圈汲取的电流的变化,以及(ii)当所检测出的变化指示所述有效气隙的大小处于所述期望的范围内时,停止所述电枢的移动。
19.如权利要求18所述的机电装置,其中,所述变化包括由所述电磁线圈汲取的电流的下降。
20.一种设置机电装置的电磁线圈与电枢之间的有效气隙的方法,该方法包括:
对所述电磁线圈施加交流电压信号;
监测由所述电磁线圈基于所述交流电压信号所汲取的第一电流;
将所述电枢朝向所述电磁线圈移动以减少所述电磁线圈与所述电枢之间的物理气隙的尺寸;
基于所述第一电流的最大期望值确定第一电流阈值;
将由所述电磁线圈汲取的第一电流与所述第一电流阈值进行比较;
当由所述电磁线圈汲取的第一电流低于所述第一电流阈值时,停止所述电枢的移动;以及
通过(i)对所述电磁线圈施加直流电压信号,以及(ii)检测由所述电磁线圈基于所述直流电压信号所汲取的第二电流中的变化,来确认由上述步骤形成的有效气隙的大小。
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