CN105835801B - 用于运输工具客舱配件的驱动设备 - Google Patents

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Abstract

本发明尤其涉及一种用于运输工具客舱配件(13)的驱动设备(10)，该驱动设备包括伺服马达(16)和控制器(17)，所述伺服马达(16)借助控制器(17)被控制，所述伺服马达(16)配置有传感器，该传感器测量伺服马达(16)的转速(nMotor)并且将与转速相应的脉冲率(PMotor)发送至控制器(17).特别之处在于，在伺服马达(16)的传感器与控制器(17)之间中间连接有脉冲率修正器(18)，该脉冲率修正器对由伺服马达(16)接收的脉冲率(PMotor)进行修正，使得该脉冲率处于脉冲率的对控制器(17)而言需处理的值域(PSteuergeraet Max)内，并且脉冲率修正器(18)将脉冲率的经修正的值(PReduz)进一步传递至控制器(17)。

Description

用于运输工具客舱配件的驱动设备
技术领域
本发明涉及一种用于运输工具客舱配件的驱动设备。该运输工具例如是陆上运输工具、航空器或水上行驶工具。
背景技术
这样的驱动设备由明显的在先使用已知。配件如运输工具座椅的高度可调节的头枕配备有电动伺服马达，该电动伺服马达使得头枕的头部件相对靠背例如向上/向下运动。伺服马达由控制装置例如座椅控制装置按照所期望的调节行程和所期望的调节方向进行控制。
在此，座椅控制器利用伺服马达的信号，从而为该伺服马达提供与伺服马达的转速相应的脉冲率形式。伺服马达为此包括传感器，该传感器获取转速并且将其转换为与转速相应的脉冲率。该传感器例如可以是霍尔传感器。
配件的结构要求是：伺服马达具有小的结构空间和/或小的重量和/或小的噪声电平和/或小的噪声差(Geraeuschunterschiede)。伺服马达的噪声电平例如受到作用于伺服马达的负载的影响。该负载例如与调节方向有关。例如不同的负载作用于伺服马达与配件被向上、即逆着重力调节还是被向下、即沿重力方向调节有关。当例如头枕被逆着重力调节，那么作用于伺服马达的负载较大。这通常导致与在头枕向下、即沿重力方向进行调节运动时不同的噪声电平。
同样地，由在配件导向装置中的较大的摩擦系数决定的或由较低的温度决定的较高的负载导致伺服马达的较高的噪声电平。如果条件变化超出调节范围，那么会导致噪声电平在伺服马达运行期间的波动。
在此适用的是：负载波动在运转噪声方面在运行转速高的情况下所起的作用比运行转速低的情况下更强。
为了符合对配件的小重量和小结构尺寸的要求，使用小的伺服马达。但是这种小的伺服马达必须以较高的转速运行。但是与具有较低运行转速的伺服马达相比，负载波动则导致较大的噪声波动。
必要的马达功率按照系统中可能的最大负载校正。从导向装置的当前摩擦系数、头枕质量的影响和温度变化的影响获得所述最大负载。
在小的伺服马达的情况下，这个功率一般在高的转速上产生，因而在负载可变地出现的情况下，运行转速有时处于如下的范围中：在该范围中由传感器传送的脉冲率不再能够由市场上常用的控制器处理并且导致控制装置或者说驱动系统失效。
发明内容
本发明目的是：改变由用于运输工具客舱配件的驱动设备的快速运转的伺服马达上的传感器提供给控制器的信号，使得这些信号的脉冲率对所有的负载范围而言处于能够由市场上常见的控制装置进行处理的范围中。
首先通过具有本发明特征的驱动设备来实现所述目的。
驱动设备设置为用于相对保持件来调节运输工具客舱配件。驱动设备包括伺服马达和控制器以及还有将马达的运动转换为配件的运动的调节机械装置。伺服马达在其转速和旋转方向方面由控制器控制。伺服马达配置有传感器，该传感器测量伺服马达的转速并且将与转速相应的脉冲率发送向控制器。将控制数据从控制器发送至伺服马达以及将脉冲率从伺服马达的传感器发送至控制器经由线路或无线地经由常见的无线连接如无线局域网、蓝牙等完成。
在伺服马达的传感器和控制器之间中间连接有脉冲率修正器。也就是说，传感器将脉冲率发送至脉冲率修正器，该脉冲率修正器将由伺服马达发送的脉冲率修正，使得该脉冲率处于脉冲率的需由控制器处理的值域中。脉冲率修正器可以是电子构件或具有软件的第二控制装置。脉冲率修正器将经修正的脉冲率进一步发送至控制器。
通过这种方式使得伺服马达能够由商业上通用的控制器控制，其中，与伺服马达的最大转速相应的脉冲率能够大于或小于需由控制器处理的脉冲率。
按照一种实施方式，脉冲率修正器由电子构件、尤其是商业上通用的电子构件构成。脉冲率修正器按照一种实施方式由分频器构成。分频器是商业上通用的电子构件，该电子构件能够低成本地在市场上获得。利用该分频器能够以简单的方式实施对脉冲率的与马达转速相应的降低、例如减半。按照一种替换方案，所述电子构件当然也可以使用基于脉冲率的其它函数。通过这种方式，脉冲率修正器能够实现脉冲率的降低或提高。
按照一种替换的实施方案，脉冲率修正器也可以由控制装置构成，该控制装置设有软件，该软件实施脉冲率的可控的改变并且将其传送至控制器。由伺服马达的传感器传送的脉冲率然后能够按照经由所述软件输入的函数而被改变。
伺服马达的传感器例如可以由霍尔传感器构成。
本发明还涉及一种调节设备，其包括运输工具客舱配件和保持件，其中，配件借助根据本发明的驱动设备能够相对保持件运动。
本发明还涉及一种头枕。所述头枕包括头部件，该头部件以至少一根承载杆支承在运输工具座椅的靠背上。头部件相对靠背可调节地构造。所述头部件和靠背构成根据本发明的调节设备，其中，头部件是运输工具客舱配件，而靠背是保持件。头部件借助根据本发明的驱动设备相对于靠背可运动。头部件配备有承载杆。例如，头部件相对固定在靠背上的承载杆可调节。按照一种替换方案，承载杆固定地保持在头部件上，而承载杆相对靠背可运动。
附图说明
借助在附图中示出的实施例获得另外的优点。
图1示出运输工具座椅，其具有靠背和带根据本发明的驱动设备的高度可电动调节的头枕。
具体实施方式
在附图中用附图标记10标记驱动设备整体。
驱动设备10在本实施例中设置为用于控制沿方向z1和z2可调节的头枕11，该头枕支承在运输工具座椅13的靠背12上。所述头枕11包括头部件14和承载杆15。头部件14保持在承载杆15上。承载杆15自身支承在固定在靠背上的支承部中。头部件14借助电动伺服马达16相对靠背12沿方向z1和z2可运动地支承。头部件14例如相对承载杆15可运动，并且承载杆15例如相对靠背12不可运动地支承。
按照一种替换的实施方案，借助伺服马达，承载杆15相对固定在靠背上的支承部可移动，其中，头部件14相对承载杆15不可运动地支承。
伺服马达16由座椅控制器17控制。伺服马达16和座椅控制器17如通过线19和20画出的那样通过数据线相连，从而能够传递数据。这例如可以通过电缆、无线电、WLAN等完成。座椅控制器17能够借助数据线19和20来控制伺服马达16。为了控制伺服马达16，座椅控制器17需要伺服马达16的转速nMotor的实时值。伺服马达16包括传感器，该传感器获取转速nMotor并且将其转换为与转速相应的脉冲率PMotor。该传感器例如可以是霍尔传感器。
仅处理具有大于3.6ms的半周期时长的脉冲的座椅控制器17能够获取8333 1/min的最大脉冲率PsteuergeraetMax。如果马达1将脉冲/旋转圈数输出至座椅控制器，则这在现有技术中意味着：最大马达转速nMotorMax＝8333 1/min能够被处理。如果座椅控制器接受了更高的脉冲率PMotor>8333 1/min，则会导致系统失效。
为了满足对结构尺寸、重量和调节噪声的要求，必须使用较小的伺服马达16，该伺服马达的最大转速nMotorMax例如大于8333 1/min、例如12000 1/min。由伺服马达的传感器提供的脉冲率通过座椅控制器17进行处理根据本发明是可行的，这是因为在伺服马达16与座椅控制器17之间设置有脉冲率修正器18。与转速nMotor相应的脉冲率PMotor经由线路20从伺服马达16的传感器发送至脉冲率修正器18。
如果脉冲率修正器18例如以2：1的比例工作，那么例如如下地分配脉冲率PMotor，使得两个脉冲中的仅一个脉冲被进一步输送至座椅控制器17，因此传感器的脉冲率PMotor被减半。脉冲率的降低的值PReduz必须处于座椅控制器的最大需处理的脉冲率PSteuergeraetMax之下。在座椅控制器的半周期时长大于3.6ms的情况下，PSteuergeraetMax＝8333 1/min。脉冲率的降低的值PReduz经由线路19被进一步输送至座椅控制器17。
在本实施例中，马达的最大脉冲率是PMax＝12000 1/min。在脉冲率修正器的分配比为2：1的情况下，到达座椅控制器的最大脉冲率为PReduz＝6000 1/min。通过这种方式制止基于传送至座椅控制器17的脉冲数PMotor>PSteuergeraetMax的系统失效。但是，降低的与转速nMotor成比例的脉冲率PReduz被提供给座椅控制器17。

Claims (6)

1.用于运输工具客舱配件(13)的驱动设备(10)，该驱动设备包括伺服马达(16)和控制器(17)，所述伺服马达(16)借助控制器(17)被控制，所述伺服马达(16)配置有传感器，该传感器测量伺服马达(16)的转速(nMotor)并且将与转速相应的脉冲率(PMotor)发送至控制器(17)，其特征在于，在伺服马达(16)的传感器与控制器(17)之间中间连接有脉冲率修正器(18)，该脉冲率修正器对由伺服马达(16)接收的脉冲率(PMotor)进行修正，使得该脉冲率处于脉冲率的对控制器(17)而言需处理的值域(PSteuergeraet Max)内，并且脉冲率修正器(18)将脉冲率的经修正的值(PReduz)进一步传递至控制器(17)。
2.按照权利要求1所述的驱动设备，其特征在于，脉冲率修正器由电子构件构成。
3.按照权利要求1或2中任一项所述的驱动设备，其特征在于，脉冲率修正器(18)由分频器构成。
4.按照权利要求1所述的驱动设备，其特征在于，脉冲率修正器由电子控制装置构成。
5.调节设备，其包括运输工具客舱配件(14)和保持件(12)，其中，运输工具客舱配件(14)借助按照权利要求1或2中任一项所述的驱动设备(10)相对保持件(12)可运动。
6.头枕，其具有头部件，该头部件以至少一个承载杆(15)支承在车辆(13)靠背(12)上的至少一个支承部中，其中，头部件相对靠背(12)可调节地构造，其特征在于，头部件和靠背(12)构成按照权利要求5所述的调节设备，其中，头部件是运输工具客舱配件(14)，而靠背是保持件(12)，并且头部件借助按照权利要求1至4中任一项所述的驱动设备(10)相对靠背可运动。
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