KR20110097613A - 차량 시트용 드라이브 유닛 - Google Patents

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KR20110097613A
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rotor
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KR1020107029889A
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롤프 슐러
크리스토프 šœ
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카이퍼 게엠베하 운트 코. 카게
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/02DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators

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Abstract

차량의 조절기, 특히 차량 시트를 위한 드라이브 유닛(10)에서, 하나 이상의 코일(24)을 구비한 고정자(16), 영구 자석들과 피팅되고, 축(A)을 중심으로 회전하여 자기적으로 상기 고정자(16)와 상호작용하는 하나 이상의 로터(18), 상기 로터(18)의 회전에 따라 코일(24)에 전류를 공급하기 위한 정류 모듈(20), 및 2개 이상의 전극 공급 전압(+Ub, -Ub)을 위한 전기 연결부(22)를 갖는 하나 이상의 모터(12)를 구비하고, 상기 정류 모듈(20)이 브러시-정류(brush-commutating) 및 브러시리스(brushless) 정류 모듈들(20)의 세트로부터 선택되고 상기 모터(12)의 구조는 그렇지 않은 경우 동일하다.

Description

차량 시트용 드라이브 유닛{DRIVE UNIT FOR A VEHICLE SEAT}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 대한 특징들을 갖는 차량 시트용 드라이브 유닛에 관한 것이다.
예를 들어 DE 10 2004 019 471 A1에 개시된 바와 같이, 이러한 종류의 드라이브 유닛들은 서로에 대해 개별인 구성요소를 조절하여 점유자를 위해 최적의 앉아있는 위치에 도달하도록 모터에 의해 조절될 수 있는 차량 시트들용으로 사용된다. 이 경우에서, 브러시-정류 및 전기 정류 모터 모두가 알려져 있다. 회전 속도가 감소하고, 동시에, 출력되는 토오크가 기어 스테이지(gear stage)에 의해 증가된다.
본 발명은 서두에서 언급한 타입의 드라이브 유닛을 개선하는 목적에 기초한다. 본 발명에 따르면,이러한 목적은 청구항 1의 특징들을 갖는 드라이브 유닛에 의해 달성된다. 바람직한 개선 예들이 종속항의 요지이다.
자동차에서 에너지의 환경 친화적인 사용의 배경에 대해, 드라이브 시스템들의 효율성의 측면은 본 드라이브 유닛들의 경우에서 주요 차량 드라이브이든 또는 보조 조립체들이든 중요성이 증가되고 있다. 기계적 에너지로 전기 에너지의 전환 효율의 순수한 정도 이외에, 드라이브 유닛들의 질량은 또한 자연적으로 모바일 어플리케이션들에서 점점 더 중요한 역할을 한다. 두 가지 양태들은 지능적, 경량의, 효율적인 브러시리스 모터(brushless motors)의 사용에 대해 명확하게 논쟁을 만들었으며 오래동안 이미 지속되었고 미래에도 확실히 계속될 전자 구성요소들에 대한 지속적인 비용의 감소가 경제적인 관점에서 훨씬 더 긍정적인 측면으로 이러한 모터 기술을 만든다.
매우 편리하고, 메모리 기능 등을 갖는 전기 조절가능한 시트들의 경우에 브러시 모터에 대한 추가 비용이 오늘날 이미 제로 쪽으로 가는 경향이 있다고 하더라도, 개별 제어 전자 시스템으로부터 개별 구동으로 지능 제어 시스템을 이동시키는 것은 실제로 모든 전기 조절기들에 대해 고려될 때 - 즉 가장 간단한 해결책들을 포함하여- 현대 기술로 모든 드라이브들에 대해 완전히 변화될 경우 비용 손해를 발생시킨다. 비용의 대부분 비율은 정류 자체의 모터들의 가동으로부터, 즉 궁극적으로 모터 코일들에 전기 에너지의 시간적 공간적 할당의 프로세스로부터 유발된다. 드라이브 유닛의 전체적인 구조는 모터 부분의 기하 형태 설계에 의해 실질적으로 공동 결정되고 브러시 정류 모터들이 브러시리스 모터들(brushless motors)에 대해 인버스 방식으로 보통 설계되기 때문에, 비용 및 성능의 측면에서 스케일링될 수 있는 새로운 드라이브를 위한 컨스트럭션 키드의 설계를 위해 해결책이 요구되고, 상기 해결책은 드라이브 유닛들의 동일한 기본 구조에 주어진 상이한 비용 및 성능 요구사항들을 위해 허용된다.
모듈 정류 개념은 설명된 논쟁을 해결하고 따라서 마이크로프로세서-기반, 지능, 브러시리스 모터 기술의 단계 선택(step-wise), 엇갈린(staggered) 도입을 위한 기술 해결책을 제공한다.
본 발명에 따라 상이한 비용 및 성능 특성에 불구하고 모듈의 전체 드라이브 시스템을 제공하기 위해, 구성요소 레벨 아래로 드라이브 유닛들의 본질적인 특징들 및 실시예들은 서로 동일해야 하고 따라서 항상 재사용되어야 한다. 정류에 관계없이, 로터는 적어도 하나의 영구 자석과 피팅되고, 정류 모듈은 고정자의 적어도 하나 코일에 전류를 공급한다.
본 발명에 따른 드라이브 유닛은 바람직하게 차량 시트의 조절기를 구동한다. 이 경우에서, 드라이브 유닛은 바람직하게 로드-베어링 기어에 통합된다. 이러한 방식으로 설계된 조절기는 드라이브 유닛과 로드 베어링 기어 사이의 분리된 트랜스미션 엘리먼트들, 예를 들어 웜 기어들 또는 빈약한 효율성의 정도를 갖는 동류의 것, 및 로터에 대한 분리된 베어링 엘리먼트들이 불필요하다는 장점을 갖는다. 덧붙여, 로터가 로드-베어링 기어까지 기어 스테이지에 의해 유격없이(without play) 계속해서 장착된다면 실행 노이즈들이 매우 감소된다.
바람직한 조절기는 자체-잠금 편심 주전원 기어 및 제 1 피팅부 및 제 2 피팅부를 갖는 다중-사용 로터리 조절기(self-locking eccentric epicyclic gear)의 형태, 특히 기어 피팅 형태이고, 상기 피팅부들은 드라이브 유닛에 의해 - 바람직하게는 드라이버에 의해 - 구동되는 편심기에 의해 서로에 대해 회전한다. 피팅부들은 각각 통합적으로 형성된 칼라(collar) 또는 부착 슬리브를 갖고, 이러한 칼라 또는 슬리브에 의해 상기 피팅부들이 편심기를 지탱하고 및/또는 드라이브 유닛, 바람직하게 정류 모듈을 포함하는 전체 드라이브 유닛의 적어도 일부를 수용한다. 칼라들 또는 슬리브들 중 하나에 바람직하게 장착되는 편심기는 드라이버의 드라이버 세그먼트가 유격에 의해 홀딩된 좁은 측면들 사이에서 2 개의 벤딩 쐐기형 세그먼트들, 및 상기 쐐기형 세그먼트들의 대면하는 넓은 측면들 사이에서 홀딩되어 유격없는 위치에 대해, 원주 방향으로 서로 떨어지게 이들을 푸쉬하는 스프링에 의해 바람직하게 형성된다.
본 발명은 변형례들을 갖는 다양한 실시예들을 참조하여 하기에 더 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따라 드라이브 유닛을 통한 단면도이고,
도 2는 고정자 및 정류 모듈을 포함하는 단면도이고,
도 3은 도 2로부터의 유닛의 사시도이고,
도 4는 고정자, 정류 모듈 및 전기 연결을 포함하는 유닛의 사시도이고,
도 5는 도 4로부터의 유닛의 상이한 사시도이고,
도 6은 바이폴라 모터에 의해 정류의 작동 방식을 도시하고,
도 7은 슬라이딩 접촉부에 의해 도 6으로부터 정류의 기본도를 도시하고,
도 8은 슬라이딩 접촉부의 개별 부분들의 확대도 및 또한 브러시 홀더의 대안적인 실시예를 도시하고,
도 9는 구조 모터에 의해 정류의 작동 방식을 도시하고,
도 10은 슬라이딩 접촉부에 의해 도 9로부터 정류의 기본도를 도시하고,
도 11은 슬라이딩 접촉부들에 의해 정류의 기본도 및 바이폴라 모터에 의해 전자 스위칭을 도시하고,
도 12는 전자 스위칭에 의해 전자 브러시리스 정류의 기본도이고, 및
도 13은 바이폴라 모터에 의해 마이크로프로세서-제어된, 브러시리스 정류의 기본도이다.
드라이브 유닛(10)은 모터(12) 및 상기 모터(12)의 출력측에 제공되는 기어 스테이지(14)를 갖는다. 하우징(15) 내의 모터(12)는 고정자(16), 축선(A), 정류 모듈(20)을 중심으로 회전될 있도록 하우징(15)에 장착되는 로터(18) 및 2개의 전극 DC 서플라이 전압에 대한 전기 연결(22)를 가진다. 공급 전압의 양극은 +Ub, 그리고 공급 전압의 음극은 -Ub 지정된다.
모든 실시예에서, 모터(12)는 로터(18)가 영구 자석들에 의해 피팅되도록 설계되고 고정자(16)는 정류 모듈(20)에 의해 전류와 대안적으로 공급될 수 있는 코일(24)을 갖는다. 코일(24)은 본 실시예들에서 구현되는 바와 같이, 2 개의 코일들을 포함하는 직렬 회로(series circuit)를 의미하는 것으로 또한 이해되어야 한다. 모든 코일들(24)이 단지 하나(exactly one)의 공통 스타 포인트(star point)에서 바람직하게 결합하는 고정자(16)는 2 개의 가능한 실시예들 세트, 구체적으로 유니바이폴라 실시예(스타 포인트가 통과되고 연결됨) 바이폴라 실시예(스타 포인트와 격리되거나 통과되는 스타포인트와 연결되지 않음)로부터 선택될 수 있다. 정류 모듈(20)은 브러시-정류 및 브러시리스 정류 모듈들(20)의 세트(a set of brush-commutating and brushless commutation modules)로부터 선택될 수 있고, 모터(12)의 구조는 그렇지 않은 경우(otherwise) 동일하게 남는다. 코일들(24)이 가장 넓은 의미에서 스위치들, 특히 슬라이딩 접촉부들(26)에 의해, 또는 전자 정류에 의해 전류와 함께 따라서 공급된다. 고정자(16), 정류 모듈(20) 및 바람직하게 전기 연결부(22)가 물리적으로 결합되어 여자기 유닛을 형성하고, 상기 여자기 유닛의 다수의 변형들이 따라서 고정자(16) 및 정류 모듈들(20)의 세트의 2 개 실시예들로 인해 존재한다.
모터(12)의 하류에 연결되는 기어 스테이지(gear stage, 14)는 드라이브 유닛(10)의 출력 드라이브(30)의 더 느린 회전으로 로터(18)의 회전을 스텝 다운한다. 기어 스테이지(14)는 본래 알려진 다양한 기어 타입들로부터, 예를 들어 편심 주전원 기어(eccentric epicyclic gear)(예를 들어 DE 10 2006 023 535 A1에 개시된 기본원리로, 상기 공보의 개시 내용이 이런 관점에서 표현적으로 포함됨) 및 유성 기어(planetary gear)(예를 들어 DE 20 2006 014 817 U1에 개시되고, 상기 공보의 개시 내용이 이러한 관점에서 표현적으로 포함됨)로부터 멀터스테이지 방식으로, 바람직하게 설계된다. DE 10 2004 019 471 A1에 개시된 바와 같이 차동기어들이 사용될 수 있고, 상기 공보의 개시 내용은 이러한 관점에서 표현적으로 포함된다. 출력 드라이브(30)는 예를 들어 US 4,228,698 A에 개시된 바와 같은 예를 들어 원형 슬라이딩 기어(표면 압력 기어) 또는 대안적으로 예를 들어 EP 0 450 324 B1에 설명된 바와 같이 올드햄 커플링(Oldham coupling, 더블 슬라이더 크랭크 기어)에 의해 커플링된다.
도 1에 도시된 드라이브 유닛(10)은 하우징(15) 내에서, 우측 편으로부터 시작하여, 출력 드라이브(30), 2단 기어 스테이지(14) 및 브러시리스 정류 모터(12)의 부품들, 특히 개별 코일들(24)을 포함하는 고정된 고정자(16), 개별적인 영구 자석들에 피팅되는 롤러 장착 로터(18), 및 여기서 변형되게 도시된, 전자 구성요소들에 의해 인쇄 회로기판을 포함하고, 홀 센서들(Hall sensors)을 포함하고 로터에 고정되는 액츄에이팅 자석들을 포함하는 정류 모듈(20)을 도시한다.
도 2 및 도 3은 고정자(16) 및 정류 모듈(20)을 포함하는 유닛의 추가적 도면이다. 도 4 및 도 5는 고정자(16), 정류 모듈(20) 및 전기 연결부(22)가 결합되어 다른 변형들을 위해 교환될 수 있는 동종의(homogeneous) 여자기 유닛(exciter unit)을 형성하는 바람직한 실시예를 도시한다.
정류의 작동의 기본 방식, 즉 모터(12)에 대한 공급 전압의 음극(-Ub)이나 양극(+Ub)에 코일들(24)의 단자들의 직렬 연결은 도 6에 상징적으로 도시된다. 본 경우에서, 고정자(16)는 바이폴라 및 3상 설계이고, 각각의 상은 적어도 하나의 관련 코일(24)(본 경우에서 직렬로 연결된 2 개의 별개 코일들)을 갖는다. 코일들(24)은 일 측면에 서로 연결되고 각각의 경우에서 다른 측면에 3 개의 연결들(U, V, W) 중 하나를 갖는다. 정류 모듈(20)은, 그 슬라이딩 접축들(26) 또는 다른 스위치들에 의해, 공급 전압의 양극(+Ub) 또는 음극(-Ub)에 교대로 3 개의 연결들(U, V, W)을 연결하고, 그 결과 각 경우에서 적어도 2 개의 코일들(24)이 전류에 의해 공급된다.
도시된 경우에서, 연결(W)은 +Ub에 연결되고 연결(U)은 -Ub에 연결되어 있으므로 W와 U 사이에 연결된 코일들(24)을 통해 특별히 요구되는 방향으로 전류가 흐른다. 도시된 회로는 요구된, 쇼트 스위칭(short switching) 시간들이 적어도 적절한 회전 속도들에서 실제 마이크로스위치들로 구현될 수 없기 때문에 보통 단지 작동 원리를 설명하기위해 역할을 한다. 따라서 이 원칙 회로가 실제로 구현될 때, 다양한 반도체 스위칭 엘리먼트들이 오늘날 일반적으로 사용되어서, 이러한 것들이 일반적으로 타이밍 및 조합 로직 시스템을 형성하는 상류 회로에 의해 구동된다. 그러나, 어플리케이션 영역 및 의도된 사용에 따라, 극성-역전 보호, 간섭 억제, 과전압 보호 등과 같은 전체 전자 시스템으로 이루어지는 결과적인 추가 요구조건들이 정류가 40% 미만이도록 근본적으로 요구되는 전자회로에 대한 총 소비 비율을 가져온다. 만약 동시에, (수명, 조절 옵션들, 낮은 소음 수준과 같은) 지능적인 완전 전자식 정류의 장점들이 반드시 요구되지 않는다면, 경제적 불이익에 의해 동반된 것 없이 이러한 모터 구조체의 기계적 설계의 장점들을 활용하는 기술 해결책들의 기회가 발생한다.
도 6에 도시된 스위치들의 기능은 브러시 정류의 경우에서 기계적 접촉 엘리먼트들에 의해, 구체적으로 요구된 스위칭 시간들 및 전류 부하들을 허용할 수 있는 슬라이딩 접촉부들(26)에 의해 대신된다. 오늘날 고전적인 브러시 정류 모터들에서 사용되고 컨덕터들로부터 발생되고 로터에 연결되는 콜렉터들 및 스프링-로딩 접촉 브러시들을 포함하는 메카니즘들은 전체적으로 이것을 가능하게 하나, 실시의 측면에서 고정 코일들(24)에 의해 모터(12)의 다른 기하형태 조건들에 매칭되어야 한다. 기본 기능은 도 7로부터 분명하다. 슬라이딩 접촉부들(26)은 공급 전압에 각 접촉을 구축하는 동심 슬립 링들(26a) 및 트랙들 위로 연장되고 로터에 고정되는, 즉 로터(18)에 고정되게 연결되는 2 개 브러시 엘리먼트들(26b)에 의해 실현된다. 도 8는 확대된 방식으로, 슬라이드 접촉부(26)의 개별 부분들, 즉 양극(+Ub)에 연결되는(위로부터 아래로 축선 A을 따라) 슬립링(26a), U, V, W에 교대로 연결되는 직류의 슬립링 세그먼트들(26c), 및 음극(-Ub)에 연결되는 슬립 링(26a)을 갖는 홀더를 도시한다. 로터에 고정되는 브러시 홀더는 도 8의 바닥에 대안적인 실시예에서 리프 스프링 상에 개별 브러시들의 형태로 있는 2 개의 브러시 엘리먼트들(26b)에 피팅된다. 브러쉬 엘리먼트들(26b)은 각 브러시 엘리먼트(26b)가 단지 2개 트랙들, 즉 오직 단지 하나의 슬립 링(26a)과 그리고 슬립 링 세그먼트들(26c)과 상호 접촉하는 방식으로 축 방향으로 오프셋된다. 로터에 고정되는 고정 슬립 링들(26a) 및 브러쉬 엘리먼트들(26b)은 로터에 고정되는 슬립링들(26a)을 갖는 정류 장치보다 더 바람직하고, 이러한 정류 장치는 복수의 정류 모듈들(20) 사이의 선택 옵션의 측면에서 DE 699 20 974 T2로부터 이미 알려져 있다. 방사형 브러시 배열은 DE 24 23 162 C2에 기술되어 있으나 스프링-로딩된, 방사형 가이딩 브러쉬들(radially guided brushes) 대신 마운팅된, 회전 롤러들을 구비한다.
최소 요구 비용으로 일정한 계속의 감소 개념은 모터(12)의 구조 변형을 야기하고, 여기에서 이러한 포인트까지 도시된 모터(12)의 실시예들과 대조적으로, 모든 코일들(24)이 한편으로 양극(+Ub)에 대한 본 경우에서, 공급 전압의 하나의 전극에 고정되게 연결되고, 오직 정확한 순서로 스위칭된다. 도 9는 기존 회로도를 도시하고, 도 10은(코일(24)과 각각 관련되는) 3 개의 연결들(U, V, W)에 연결될 3 개의 슬립 링 세그먼트들(26c) 및 슬립 링(26a)을 갖는 기본도이다.
도 10에 도시될 수 있는 바와 같이, 오직 하나의 단일 브러시 엘리먼트(26b)는 이러한 종류의 구조 모터(12)의 가장 간단한 실시예에 대해 요구되고, 상기 브러시 엘리먼트는 도 8과 동일한 방식으로 기하형태로 실현되는 것이 가능하다. 이런 종류의 모터(12)가 음향 관점에서 및 그 설치 공간/성능 비율의 관점에서 바이폴라 해결책들보다 덜 바람직하다는 사실은 그 낮은 생산 비용에 의해 특정 경계 조건들 하에서 보상된다. 고정자(16)의 실시예가 동일하기 때문에, 추가적인 연결과 별개로, 이러한 변형의 결과는 낮은 기술 수준에서 정류 모듈(20)이나, 이것은 경제적인 관점에서 전체적으로 적절한 추가로 고려될 수 있다.
브러시 엘리먼트들(26b)에 의해 코일들(24)을 통한 전류를 직접 스위칭하는 전술된 해결책들의 주요한 단점들은 비교적 높은, 필수적인 접촉 압력 힘들로 인해 발생되는 마찰, 및 관련된 노이즈와 마모의 성장이다. 그러나, 이 단점은 목표된 순서로 그러나 단지 가장 낮은 전류 레벨에서의 배향으로, 그리고 추가적으로 전자 스위치들(32), 특히 높은 전류를 위해 사용되는 반도체 스위칭 엘리먼트들 하류에서 수행되는 필수적인 전기 연결들의 브러시-기반 생산에 의해 극복된다. 도 11은 전자 스위치들(32)이 MOSFETs의 형태로 있을 수 있는 이러한 종류의 해결책을 도시한다.
추가적으로 실행가능하고 적절한 발전예는 가장 간단한 경우에서 기계적인 것에서 서로 동일한 복수의 유닛들로 구성되는 제 1, 순수 전자, 무접촉 정류로 전달을 포함한다. 정류 모듈(20)에서, 구조 모터(12)에 대한 예시에 의해 도 12에서 도시된 이러한 회로는 공급 전압 및 요구된 회전 방향에 대해 그 안에 포함된 미분(differentiation)을 컨디셔닝하는 유닛에 덧붙여서, 예를 들어 서로 동일하고 각각 센서(34)(바람직하게 홀 센서)를 포함하는 3 개의 조립체들, 전자 스위치(32)로서 전력 반도체(36), 및 코일(24)를 포함한다.
다음의 추가적 기술 전개는 코일들(24)을 통해 상이한 위상 각도 및 진폭의 복수 전류를 발생시키기 위해 사용되는 전력 반도체들(36)을 포함하는 트리플 하프 브리지(triple half-bridge)에 의해, 고전적인 방식으로 코일들(24)의 개별 상 전류들의 조절 및 반-브리지마이크로프로세서 - 또는 소프트웨어 - 기반 제어에 의해 정류되는 브러시리스 모터(12)이다. 전력 반도체들(36)은 예를 들어 센서들(34)에 의해 로터(18)의 위상 각도를 체킹하는 마이크로프로세서(38)에 의해 작동된다. 도 13은 대략 간략하게, 시각적으로 동일한 설계임에 불구하고, 세부사항 및 효과의 측면에서 상이한 다수의 정류 형태를 허용하는 그러한 종류의 제어 시스템의 본질적인 기능 엘리먼트들을 도시한다.
필드-배향 조절(field-oriented regulation)까지 과변조(overmodulation)로 사다리꼴, 정현파 및 사인-기반 신호들 형태에 의해 간단한 블록 정류로부터 시작하여, 신중한 방식으로 이러한 종류의 모터(12)의 토오크 및/또는 회전 속도에 영향을 주는, 본래 알려진 다수의 알고리즘들 및 방법들이 사용될 수 있다. 또한 드라이브를 둘러싸는 영역으로부터 추가적인 물리 변수들을 고려할 수 있고 그리고 복수의 지능 유닛들 사이에서 버스-기반 정보 교환을 사용할 수 있는 본래 알려진 제어 및 조절 방식들은 이러한 사용을 위해 각각 요구되는 것과 드라이브를 정확하게 매칭할 수 있다.
시각적으로 이러한 모터(12)의 사용의 모든 경우, 로터(18)의 영구 자석들에 의해 발생되는 전기 발생 회전 필드 및 로터 자기 필드사이에서 위상 각도에서 특히 중요성을 차지하고, 이러한 이유로 개별 코일들(24)의 역기전력(back-e.m. f.)을 검출하여 홀 센서들에 의한 간단한 로터 위치 검출로부터 총 전류의 측정에 기초한 공동구동 기계적 모터 모델까지 다양한 방법들이 상기 필드들의 검출 및/또는 제어에대한 드라이브 기술에서 사용된다.
선택가능한 정류 모듈들(20)을 포함하는 그룹으로부터, 소프트웨어 제어를 위해 기술된 옵션들과 함께 도 13에 도시된 회로는 하이-엔드 모듈을 나타낸다.
4개의 설명된 정류 옵션들
- 도 7 및 도 10에서와 같이, 브러쉬들을 구비하고 및 직접,
- 도 11에서와 같이 브러시들 및 전자 스위치들을 구비하고,
- 도 12에서와 같이 센서들 및 전력 반도체들에 의한 브러시리스 방식으로, 및
- 도 13에서와 같이 마이크로 프로세서들 및 전력 반도체들에 의한 브러시리스 방식으로,
그리고 고정자의 2 개의 실시예들
- 도 10 및 도 12와 같은 유니 폴라, 및
- 도 7, 도 11 및 도 13에서와 같은 바이폴라,
이들은 고정자(16) 및 정류 모듈(20)을 포함하는 조합의 8개의 변형예들을 생성한다. 고정자(16) 및 정류 모듈(20)(및 바람직하게 전기 연결부(22))을 포함하는 이러한 조합이 물리적으로 조합되는 여자기 유닛을 형성한다면, 여자기 유닛은 동일한 로터(18)와 각각 상호작용하는 8개의 변형례들의 세트로부터 선택될 수 있다.
10 드라이브 유닛
12 모터
14 기어 스테이지
15 하우징
16 고정자
18 로터
20 정류 모듈
22 전기 연결부
24 코일
26 슬라이딩 접촉부
26a 슬립 링
26b 브러시 요소
26c 슬립 링 세그먼트
30 출력 드라이브
32 전자 스위치
34 센서
36 전력 반도체
38 마이크로프로세서
A 축

Claims (12)

  1. 차량의 조절기, 특히 차량 시트를 위한 드라이브 유닛(10)으로서,
    하나 이상의 코일(24)을 구비한 고정자(16), 영구 자석들과 피팅되고, 축(A)을 중심으로 회전하여 자기적으로 상기 고정자(16)와 상호작용하는 하나 이상의 로터(18), 상기 로터(18)의 회전에 따라 코일(24)에 전류를 공급하기 위한 정류 모듈(20), 및 2개 이상의 전극 공급 전압(+Ub, -Ub)을 위한 전기 연결부(22)를 갖는 하나 이상의 모터(12)를 구비하고,
    상기 정류 모듈(20)이 브러시-정류(brush-commutating) 및 브러시리스(brushless) 정류 모듈들(20)의 세트로부터 선택되고 상기 모터(12)는 그렇지 않은 경우 동일한 구조인
    드라이브 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정자(16) 및 상기 정류 모듈(16) 및 바람직하게는 상기 전기 연결부(22)가 물리적으로 결합되어 하나의 여자 유닛을 형성하는
    드라이브 유닛.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 고정자(16)가 유니폴라 또는 바이폴라로 설계되는
    드라이브 유닛.
  4. 제 1 항의 전제부에 있어서,
    특히 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정류 모듈(20)은 상기 로터(18)의 회전에 따라 단일 브러시 엘리먼트(26b)에 의해 상기 공급 전압(+Ub, -Ub) 중 하나의 전극에 교대로 한쪽에 상기 고정자(16)의 코일들(24)을 연결하는
    드라이브 유닛.
  5. 제 1 항의 전제부에 있어서,
    특히 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정자(24)의 코일들(24)이 하나 이상의 측면에서 각각의 경우에 상기 정류 모듈(20)의 하나의 전자 스위치(32)에 의해 상기 공급 전압(+Ub, -Ub)의 2 개의 전극들 중 하나에 연결되고, 그리고 상기 정류 모듈(20)이 상기 로터(18)의 회전에 따라 그 전자 스위치들(32)을 교대로 개방하고 폐쇄하는
    드라이브 유닛.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정류 모듈(20)이 전력 반도체(36)를 제어하기 위한 마이크로프로세서(38) 및/또는 센서들(34)을 갖는
    드라이브 유닛.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정류 모듈(20)은 상기 코일들(24)에 전류를 공급하기 위해 하나 이상의 슬라이딩 접촉부(26)를 갖는
    드라이브 유닛.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 접촉부(26)는 고정 슬립 링(26a) 또는 슬립 링 세스먼트들(26c) 및 하나 이상의 브러시 엘리먼트(26b)를 갖는
    드라이브 유닛.
  9. 제 8 항에 있어서,
    2개 이상의 슬립 링들(26a) 또는 슬립 링 세그먼트들(26c)은 상기 축(A)을 따라 배열되고, 각각의 슬립 링(26a)은 단지 하나의 관련 브러시 엘리먼트(24b)를 갖는
    드라이브 유닛.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 고정자(16)의 코일들(24)의 각각은 상기 슬립 링 세그먼트들(26c) 중 단지 하나에 연결되고 상기 로터(18)의 회전에 따라 상기 브러시 엘리먼트(26b)에 의해 상기 슬립 링(26a)에 연결될 수 있는 연결부(U, V, W)를 갖는
    드라이브 유닛.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제공된 상기 브러시 엘리먼트들(26b)이 상기 로터(18)에 고정되게 연결된 브러시 홀더 상에 설치되는
    드라이브 유닛.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 기어 스테이지(14)가 상기 모터(12)의 출력 측에 제공되는
    드라이브 유닛.
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