WO2011006742A1 - Electronically commutated electric motor having rotor position capturing and method - Google Patents

Electronically commutated electric motor having rotor position capturing and method Download PDF

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WO2011006742A1 PCT/EP2010/058803 EP2010058803W WO2011006742A1 WO 2011006742 A1 WO2011006742 A1 WO 2011006742A1 EP 2010058803 W EP2010058803 W EP 2010058803W WO 2011006742 A1 WO2011006742 A1 WO 2011006742A1
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Abstract

The invention relates to an electronically commutated electric motor having a stator and a rotor particularly designed as a permanent magnet. The rotor position capturing device is designed for determining the rotor position as a function of a voltage induced in at least one stator winding of the stator. According to the invention, the electronically commutated electric motor comprises a rotor position capturing device. The rotor position capturing device is implemented for capturing a rotor position of the rotor and generating a rotor position signal representing a rotor position of the rotor.

Description

Beschreibung  description
Titel title
Elektronisch kommutierter Elektromotor mit Rotorpositionserfassung und Verfah- reQ  Electronically commutated electric motor with rotor position detection and processQ
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung betrifft einen elektronisch kommutierten Elektromotor mit einem  The invention relates to an electronically commutated electric motor with a
Stator und einem insbesondere permanentmagnetisch ausgebildeten Rotor. Stator and a particular permanent magnetic trained rotor.
Aus der DE 698 23 494 T2 ist ein elektronisch kommutierter Elektromotor bekannt, wobei bei dem elektronisch kommutierten Elektromotor eine Rotorposition des Rotors in Abhängigkeit einer in den Statorspulen des Elektromotors induzierten Spannung erfasst werden kann. From DE 698 23 494 T2, an electronically commutated electric motor is known, wherein in the electronically commutated electric motor, a rotor position of the rotor can be detected as a function of a voltage induced in the stator coils of the electric motor.
Offenbarung der Erfindung  Disclosure of the invention
Erfindungsgemäß weist der elektronisch kommutierte Elektromotor der eingangsgenannten Art mit einem Stator und mit einem insbesondere permanentmagnetisch ausgebildeten Rotor bevorzugt eine Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung auf. Die Rotor- positions-Erfassungsvorrichtung ist ausgebildet, eine Rotorposition des Rotors zu erfassen und ein Rotorpositionssignal zu erzeugen, welches eine Rotorposition des Ro- tors repräsentiert. According to the invention, the electronically commutated electric motor of the type mentioned in the introduction with a stator and with a rotor which is in particular designed to be permanent magnetic, preferably has a rotor position detection device. The rotor position detection device is designed to detect a rotor position of the rotor and to generate a rotor position signal, which represents a rotor position of the rotor.
Die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung kann beispielsweise Bestandteil einer Steuereinheit des Elektromotors sein. Die Steuereinheit kann beispielsweise Steuersignale zum Erzeugen eines magnetischen Drehfeldes erzeugen, und diese über eine Leistungsendstufe an den Stator ausgeben und so mittels des Stators das magnetische Drehfeld erzeugen.  The rotor position detection device may for example be part of a control unit of the electric motor. The control unit may, for example, generate control signals for generating a rotating magnetic field and output these via a power output stage to the stator and thus generate the rotating magnetic field by means of the stator.
Die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung ist bevorzugt ausgebildet, die Rotorposition in Abhängigkeit einer in wenigstens einer Statorspule des Stators induzierten Spannung zu ermitteln. Dadurch kann vorteilhaft ein Rotorpositionssensor, beispielsweise ein Hallsensor eingespart werden.  The rotor position detection device is preferably designed to determine the rotor position as a function of a voltage induced in at least one stator coil of the stator. As a result, advantageously a rotor position sensor, for example a Hall sensor can be saved.
Der elektronisch kommutierte Elektromotor, bevorzugt die Steuereinheit des Elektromotors, besonders bevorzugt die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung des Elektromotors, ist ausgebildet, wenigstens einen Statorspulenstrom zu erfassen und die in we- nigstens einer Statorspule des Stators induzierte Spannung in Abhängigkeit einer zeitlichen Ableitung des wenigstens einen Statorspulenstromes zu ermitteln. The electronically commutated electric motor, preferably the control unit of the electric motor, particularly preferably the rotor position detection device of the electric motor, is designed to detect at least one stator coil current and to detect the current position of the stator coil. at least one stator coil of the stator induced voltage as a function of a time derivative of the at least one Statorspulenstromes to determine.
Durch die so gebildete Erfassung, insbesondere Ermittlung der induzierten Spannung in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes kann vorteilhaft wäh- rend eines Bestromens der Statorspulen, - und somit nicht nur während eines nicht bestromten Zustandes einer Statorspule -, die mittels des Rotormagnetfeldes, beispielsweise in Form einer Gegen-Elektromotorischen-Kraft (Gegen-EMK) erzeugte induzierte Spannung zum Ermitteln der Rotorposition herangezogen werden. Weiter vorteilhaft kann so während eines ganzen Rotorumlaufes kontinuierlich die Rotorposition erfasst werden. Weiter vorteilhaft kann so über den Rotorumlauf hinweg kontinuierlich ein Signal zur Verfügung stehen, aus dem die Rotorposition des Rotors ermitteln werden kann.  By virtue of the detection thus formed, in particular determination of the induced voltage as a function of the time derivative of the stator coil current, it is advantageously possible to energize the stator coils, and thus not only during a non-energized state of a stator coil, by means of the rotor magnetic field, for example in the form of a counter-electromotive force (back EMF) generated induced voltage to determine the rotor position are used. Further advantageously, the rotor position can be detected continuously during a whole rotor revolution. Further advantageously, a signal can be continuously available over the rotor circulation, from which the rotor position of the rotor can be determined.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Elektromotors ist die Rotorpositions- Erfassungsvorrichtung ausgebildet, die zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem Zeitpunkt heranzuziehen, bei dem eine auf die Statorspule geschaltete Statorspulenspannung ausreichend klein oder gleich Null ist.  In a preferred embodiment of the electric motor, the rotor position detection device is designed to use the time derivative of the stator coil current for determining the rotor position at a time at which a Statorspulenspannung switched to the stator coil is sufficiently small or equal to zero.
Weiter bevorzugt ist die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung ausgebildet, die Induktivität der wenigstens einen Statorspule zum Ermitteln der Rotorposition heranzuziehen. Durch das Heranziehen der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes zu einem More preferably, the rotor position detection device is designed to use the inductance of the at least one stator coil for determining the rotor position. By using the time derivative of the stator coil current to a
Zeitpunkt, bei dem die Statorspulenspannung über der Statorspule ausreichend klein oder gleich Null ist, kann die in der Statorspule erzeugte induzierte Spannung bevorzugt nur in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes, weiter bevorzugt zusätzlich in Abhängigkeit der Statorspuleninduktivität, ermittelt werden. When the stator coil voltage across the stator coil is sufficiently low or equal to zero, the induced voltage generated in the stator coil can preferably only be determined as a function of the time derivative of the stator coil current, more preferably additionally as a function of the stator coil inductance.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung ausgebildet, eine zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem ersten Zeitpunkt heranzuziehen, bei dem eine positive Statorspulenspannung auf die Statorspule geschaltet ist, und eine zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem zweiten Zeitpunkt heran- zuziehen, bei dem eine - insbesondere zur positiven Satatorspulenspannung umgekehrt gerichtete - negative Statorspulenspannung auf die Statorspule geschaltet ist. Weiter bevorzugt ist die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung ausgebildet, die indu- zierte Spannung in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes zu dem ersten Zeitpunkt und zu dem zweiten Zeitpunkt zu ermitteln. In a preferred embodiment, the rotor position sensing device is configured to use a time derivative of the stator coil current to determine the rotor position at a first instant in which a positive stator coil voltage is connected to the stator coil and a derivative of the stator coil current to determine the rotor position to a second Use the time at which a negative stator coil voltage is connected to the stator coil, in particular to the positive Satatorspulenspannung reversed. More preferably, the rotor position detection device is designed, the inductive cient voltage as a function of the time derivative of the stator coil current at the first time and at the second time to determine.
In einer anderen Ausführungsform ist der Elektromotor ausgebildet, anstelle eines Statorspulenstromes einen Zwischenkreisstrom zu erfassen und die induzierte Spannung in Abhängigkeit des Zwischenkreisstromes zu ermitteln.  In another embodiment, the electric motor is designed to detect a DC link current instead of a stator coil current and to determine the induced voltage as a function of the DC link current.
Die in der Statorspule induzierten Spannung berechnet sich für einen Statorspulenstrang dann wie folgt aus:  The voltage induced in the stator coil is then calculated as follows for a stator coil string:
(1) U = R-I + L-dI/dt + UInd (1) U = RI + L-dI / dt + U Ind
Die Leistungsendstufe kann beispielsweise für jede Statorspule eine H-Brücke aufwei- sen. Die Leistungsendstufe ist bevorzugt ausgebildet, wenigstens oder genau drei zueinander verschiedene Statorspulenspannungen auf die Statorspule zu schalten, eine Versorgungsspannung, eine zur Versorgungsspannung umgekehrt gerichtete Versorgungsspannung oder eine Null-Spannung, welche bevorzugt mittig zwischen der Versorgungsspannung und der dazu umgekehrt gerichteten Versorgungsspannung liegt. Daraus ergeben sich die folgenden Gleichungen: The power output stage can, for example, have an H-bridge for each stator coil. The power output stage is preferably designed to switch at least or exactly three mutually different stator coil voltages to the stator coil, a supply voltage, a supply voltage directed inversely to the supply voltage or a zero voltage, which is preferably centered between the supply voltage and the supply voltage directed inversely thereto. This results in the following equations:
(2) Udc=R-Ipos+L-dIpos/dt + UInd (2) U dc = RI pos + L-dI pos / dt + U Ind
(3) -Udc = R-Ineg +L-dIneg /dt +Ulnd (3) -U dc = RI neg + L-dI neg / dt + U lnd
Darin bedeuten Mean in it
U,nd = Induzierte Spannung, U, nd = Induced voltage,
R = Ohmscher Widerstand der Statorspule, R = ohmic resistance of the stator coil,
L = Induktivität der Statorspule,  L = inductance of the stator coil,
Ipos = Strom durch die Statorspule, positiv, Ip os = current through the stator coil, positive,
lneg = Strom durch die Statorspule, negativ, l neg = current through the stator coil, negative,
Udc = Versorgungsspannung. U dc = supply voltage.
Im Falle einer Aufschaltung einer Null-Spannung auf die Statorspule berechnet sich dieIn the case of a connection of a zero voltage to the stator coil, the calculated
Induzierte Spannung aus: Induced voltage from:
(4) o = R-Io+L-^ + UInd, und somit (4) o = RI o + L- ^ + U Ind , and thus
dt  dt
(5) U'=-R-h-L^ Die vorab beschriebene Ermittlung der induzierten Spannung in Abhängigkeit der positivem und in Abhängigkeit der negativen Betriebsspannung kann beispielsweise wie folgt erfolgen: (5) U ' = -RhL ^ The above-described determination of the induced voltage as a function of the positive and depending on the negative operating voltage can be carried out, for example, as follows:
(6) R . Ip∞ + L -^ + U„d = -R . Imi -L -^-UI„„
Figure imgf000006_0001
(6) R. I p∞ + L - ^ + U " d = -R . I mi -L - ^ - U I ""
Figure imgf000006_0001
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Ermitteln einer Rotorposition eines Rotors eines elektronisch kommutierten Elektromotors. Der elektronisch kommutierte E- lektromotor weist einen Stator und den vorab erwähnten Rotor auf. Bei dem Verfahren wird die Rotorposition in Abhängigkeit einer in wenigstens eine Statorspule induzierten Spannung ermittelt. Die induzierte Spannung ist bevorzugt die von dem Rotormagnetfeld verursachte Gegen-Elektromotorische-Kraft (Gegen-EMK).  The invention also relates to a method for determining a rotor position of a rotor of an electronically commutated electric motor. The electronically commutated electric motor has a stator and the aforementioned rotor. In the method, the rotor position is determined as a function of a voltage induced in at least one stator coil. The induced voltage is preferably the counter-electromotive force (back EMF) caused by the rotor magnetic field.
Bei dem Verfahren wird erfindungsgemäß wenigstens ein Statorspulenstrom einer Statorspule des Stators erfasst und die in der wenigstens eine Statorspule induzierte Spannung in Abhängigkeit einer zeitlichen Ableitung des wenigstens einen erfassten Statorspulenstromes ermittelt. Dadurch kann vorteilhaft ein - über einen Rotorumlauf hinweg - zeitkontinuierliches Erfassungsergebnis der induzierten Spannung zur Ermittlung der Rotorposition zur Verfügung stehen.  In the method according to the invention, at least one stator coil current of a stator coil of the stator is detected and the voltage induced in the at least one stator coil is determined as a function of a time derivative of the at least one detected stator coil current. As a result, a time-continuous detection result of the induced voltage for determining the rotor position can advantageously be available over a rotor circulation.
Bevorzugt wird bei dem Verfahren die zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem Zeitpunkt herangezogen, bei dem eine Betriebs- Spannung über der Statorspule gering oder gleich Null ist. Dadurch kann die induzierte Preferably, in the method, the time derivative of the stator coil current is used for determining the rotor position at a time at which an operating voltage across the stator coil is low or equal to zero. This can cause the induced
Spannung vorteilhaft unter Heranziehen einer geringen Anzahl von Messgrößen erfolgen. Eine Messgröße ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Strom. Weitere Ausführungsformen von Messgrößen sind Spannungen, Widerstandswerte, Induktivitätswerte, oder zeitveränderliche elektrische Größen. Voltage advantageously take place using a small number of measured variables. A measured variable is a current in this exemplary embodiment. Further embodiments of measured variables are voltages, resistance values, inductance values, or time-variable electrical variables.
Bevorzugt wird bei dem Verfahren zum Ermitteln der Rotorposition eine Induktivität der wenigstens einen Statorspule herangezogen. Die Berechnung der induzierten Spannung kann dann vorteilhaft gemäß der vorab beschriebenen Formeln berechnet werden. Bevorzugt wird bei dem Verfahren eine zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem ersten Zeitpunkt herangezogen, bei dem die auf die Statorspule geschaltete Statorspulenspannung, beispielsweise die Be- triebsspannung, positiv ist. Weiter bevorzugt wird bei dem Verfahren eine zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem zweiten Zeitpunkt herangezogen, bei dem die auf die Statorspule geschaltete Statorspulenspannung negativ ist. Bevorzugt wird die in der Statorspule induzierte Spannung in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes zum ersten Zeitpunkt und zum zweiten Zeitpunkt ermittelt. Preferably, in the method for determining the rotor position, an inductance of the at least one stator coil is used. The calculation of the induced voltage can then advantageously be calculated according to the formulas described above. In the method, a time derivation of the stator coil current is preferably used to determine the rotor position at a first instant in which the stator coil voltage switched to the stator coil, for example, the stator coil operating voltage, is positive. More preferably, in the method, a time derivation of the stator coil current is used to determine the rotor position at a second time, in which the stator coil voltage switched to the stator coil voltage is negative. The voltage induced in the stator coil is preferably determined as a function of the time derivative of the stator coil current at the first time and at the second time.
Die Werte der Statorspulenströme zum ersten und zweiten Zeitpunkt können beispielsweise jeweils in einem Zwischenspeicher als Berechnungsgrundlage zur weiteren Bildung der zeitlichen Ableitung vorrätig gehalten werden.  The values of the stator coil currents at the first and second times can, for example, in each case be kept in a buffer as a basis for calculating the further formation of the time derivative.
Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus den in der folgenden Figurenbeschreibung beschriebenen Merkmalen, welche jeweils zum Erzielen der Wirkung der Erfindung miteinander kombiniert werden können. Further embodiments will become apparent from the dependent claims and from the features described in the following description of the figures, which in each case can be combined to achieve the effect of the invention.
Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand von Figuren und weiteren Ausführungsbeispielen beschrieben.  The invention will now be described below with reference to figures and further embodiments.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen elektronisch kommutierten Elektromotor mit einer Rotorpositions-Erfassung in Abhängigkeit einer über eine zeitliche Ableitung eines Statorspulenstromes ermittelten, in der Statorspule induzierten Spannung; Figure 1 shows an embodiment of an electronically commutated electric motor with a rotor position detection in response to a determined over a time derivative of a stator coil, induced in the stator coil voltage;
Figur 2 zeigt Verläufe von Spannung, Strom und differziertem Strom für eine Statorspule gemäß den bereits erwähnten Gleichungen (5) und (6a);  Figure 2 shows waveforms of voltage, current and differentiated current for a stator coil according to equations (5) and (6a) already mentioned;
Figur 3 zeigt ein Verfahren zum Erfassen einer Rotorposition in Abhängigkeit eines differenzierten Rotorspulenstromes. FIG. 3 shows a method for detecting a rotor position as a function of a differentiated rotor coil current.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen elektronisch kommutierten Elektromotor 1 . Der Elektromotor 1 weist einen Stator 3 und einen permanentmagnetisch ausgebildeten Rotor 5 auf. Der Stator 3 weist drei Statorspulen, nämlich eine Statorspule 7, ei- ne Statorspule 9 und eine Statorspule 1 1 auf.  FIG. 1 shows an exemplary embodiment of an electronically commutated electric motor 1. The electric motor 1 has a stator 3 and a permanent magnet rotor 5. The stator 3 has three stator coils, namely a stator coil 7, a stator coil 9 and a stator coil 11.
Der Elektromotor 1 weist auch eine Leistungsendstufe 12 auf, wobei die Leistungsendstufe 12 eingangsseitig über eine Verbindung 60 mit einer Steuereinheit 14 verbunden ist, im Folgenden auch Verarbeitungseinheit 14 genannt. Die Steuereinheit 14 kann beispielsweise durch einen Mikroprozessor, einen Mikrocontroller oder ein Field- Programable-Gate-Array (FPGA) gebildet sein. Die Leistungsendstufe 12 ist aus- gangsseitig über einen Stromsensor 17 mit den Statorspulen 7, 9 und 1 1 verbunden. Die Leistungsendstufe 12 weist in diesem Ausführungsbeispiel in B6-Schaltung ge- schaltete Leistungstransistoren auf. Die Leistungsendstufe 12 weist somit 6 Leistungstransistoren, in diesem Fall Metall-Isolator-Halbleiter-Feldeffekt-Transistoren (MIS-FET oder MOS-FET), nämlich die Transistoren 20, 22, 24, 26, 28 und 30 auf. The electric motor 1 also has a power output stage 12, wherein the power output stage 12 is connected on the input side via a connection 60 to a control unit 14, hereinafter also referred to as the processing unit 14. The control unit 14 can be formed, for example, by a microprocessor, a microcontroller or a field-programmable gate array (FPGA). The output stage 12 is connected on the output side via a current sensor 17 to the stator coils 7, 9 and 11. The power output stage 12 has in this embodiment in B6 circuit GE switched on power transistors. The power output stage 12 thus has 6 power transistors, in this case metal-insulator-semiconductor field-effect transistors (MIS-FET or MOS-FET), namely the transistors 20, 22, 24, 26, 28 and 30.
Der Quellenanschluss des Transistors 22 ist mit dem Senkenanschluss des Transistors 20 über einen Verbindungsknoten 38 verbunden, der Quellenanschluss des Transistors 26 ist über einen Verbindungsknoten 36 mit dem Senkenanschluss des Transistors 24 verbunden, ein Quellenanschluss des Transistors 30 ist über einen Verbindungsknoten 34 mit einem Senkenanschluss des Transistors 28 verbunden. Die Quellenanschlüsse der Transistoren 20, 24 und 28 sind jeweils mit einem Massepotenzial führenden Verbindungsknoten 44 verbunden. Die Senkenanschlüsse der Transistoren The source terminal of the transistor 22 is connected to the drain terminal of the transistor 20 via a connection node 38, the source terminal of the transistor 26 is connected via a connection node 36 to the drain terminal of the transistor 24, a source terminal of the transistor 30 is connected via a connection node 34 with a drain terminal of Transistor 28 connected. The source terminals of the transistors 20, 24 and 28 are each connected to a ground potential-carrying connection node 44. The drain terminals of the transistors
22, 26 und 30 sind jeweils mit einem Plus-Potenzial führenden Anschluss 42 verbunden. 22, 26, and 30 are connected to a positive potential terminal 42, respectively.
Das Plus-Potenzial entspricht dabei der vorab erwähnten positiven Betriebsspannung, das Massepotenzial entspricht der negativen Betriebsspannung.  The plus potential corresponds to the previously mentioned positive operating voltage, the ground potential corresponds to the negative operating voltage.
Die Anschlüsse 42 und 44 sind jeweils über einen Stromsensor 18 mit einem BordnetzThe terminals 42 and 44 are each via a current sensor 18 with a vehicle electrical system
16 verbunden. Das Bordnetz kann beispielsweise ein Bordnetz eines Kraftfahrzeugs sein. 16 connected. The electrical system can be, for example, a vehicle electrical system of a motor vehicle.
Die Steueranschlüsse, insbesondere Gate-Anschlüsse der Transistoren 20, 22, 24, 26, 28 und 30 sind jeweils über die mehrkanalige Verbindung 60 mit der Verarbeitungsein- heit 14 verbunden. Die Verbindungsleitungen der Steueranschlüsse der Transistoren The control terminals, in particular gate terminals of the transistors 20, 22, 24, 26, 28 and 30 are each connected to the processing unit 14 via the multi-channel connection 60. The connection lines of the control terminals of the transistors
28 und 30 sind gestrichelt dargestellt. Die Verarbeitungseinheit 14 kann beispielsweise durch einen Mikroprozessor, einen Mikrocontroller, ein Field-Programmable-Gate-Array (FPGA), oder über eine analoge oder digitale signalverarbeitende Schaltung gebildet sein. Die Verarbeitungseinheit 14 kann beispielsweise Bestandteil einer Steuereinheit des Elektromotors 1 sein. 28 and 30 are shown in dashed lines. The processing unit 14 may be formed for example by a microprocessor, a microcontroller, a Field Programmable Gate Array (FPGA), or via an analog or digital signal processing circuit. The processing unit 14 may be part of a control unit of the electric motor 1, for example.
Der Verbindungsknoten 34 ist über den Stromsensor 17 mit dem ersten Anschluss der Statorspule 7 verbunden. Der Verbindungsknoten 36 ist über den Stromsensor 17 mit einem ersten Anschluss der Statorspule 9 verbunden. Der Verbindungsknoten 38 ist über den Stromsensor 17 mit einem ersten Anschluss der Statorspule 1 1 verbunden. Die zweiten Anschlüsse der Statorspulen 7, 9 und 1 1 sind jeweils mit einem Stern- punktanschluss 40 verbunden. Denkbar ist - anstelle der Sternschaltung der Statorspulen 7, 9, und 1 1 - auch eine Dreieckschaltung der Statorspulen 7, 9, und 1 1 . Die Leistungstransistoren 30 und 28 können jeweils das Plus-Potenzial oder das Massepo- tenzial über den Verbindungsknoten 34 und den Stromsensor 17 auf die Statorspule 7 schalten. Die Transistoren 24 und 26 können das Plus-Potenzial beziehungsweise das Massepotenzial über den Verbindungsknoten 36 und den Stromsensor 17 auf die Statorspule 9 schalten. Die Transistoren 20 und 22 können das Plus-Potenzial bezie- hungsweise das Massepotenzial über den Stromsensor 17 auf die Statorspule 1 1 schalten. Der Stromsensor 17 ist ausgebildet, den Statorspulenstrom der Statorspule 7, den Statorspulenstrom der Statorspule 9 und den Statorspulenstrom der Statorspule 1 1 - jeweils unabhängig voneinander - insbesondere mittels Shunt-Widerständen, zu erfassen und über die mehrkanalige Verbindungsleitung 61 , insbesondere in Form ei- ner über den Shunt-Widerständen abfallenden Spannung, ein Stromsignal auszugeben, welches die Statorspulenströme repräsentiert. Der Stromsensor 17 ist dazu über die mehrkanalige Verbindung 61 mit der Verarbeitungseinheit 14 verbunden. Der Stromsensor 17 kann - anders als in der dieser Ausführungsform gestrichelt dargestellt - anstelle von Shunt-Widerständen beispielsweise induktive Stromsensoren aufweisen, welche jeweils ausgebildet sind, das Stromsignal zu erzeugen. The connection node 34 is connected via the current sensor 17 to the first terminal of the stator coil 7. The connection node 36 is connected via the current sensor 17 to a first terminal of the stator coil 9. The connection node 38 is connected via the current sensor 17 to a first terminal of the stator coil 1 1. The second terminals of the stator coils 7, 9 and 11 are each connected to a star point terminal 40. It is conceivable - instead of the star connection of the stator coils 7, 9, and 1 1 - also a delta connection of the stator coils 7, 9, and 1 1. The power transistors 30 and 28 may each have the plus potential or the ground potential. potential via the connection node 34 and the current sensor 17 to the stator coil 7 switch. The transistors 24 and 26 can switch the plus potential or the ground potential via the connection node 36 and the current sensor 17 to the stator coil 9. The transistors 20 and 22 can switch the plus potential or the ground potential via the current sensor 17 to the stator coil 11. The current sensor 17 is designed to detect the stator coil current of the stator coil 7, the stator coil current of the stator coil 1 and the stator coil current of the stator coil 1 1 -in each case independently of one another-in particular by means of shunt resistors, and via the multi-channel connecting line 61, in particular in the form of a voltage dropping across the shunt resistors to output a current signal representative of the stator coil currents. The current sensor 17 is connected to the processing unit 14 via the multi-channel connection 61. The current sensor 17 may, unlike in this embodiment shown in dashed lines instead of shunt resistors, for example, comprise inductive current sensors, which are each designed to generate the current signal.
Der Stromsensor 18 ist ausgangsseitig über Verbindungsleitungen 58 und 59 mit der Verarbeitungseinheit 14 verbunden. Die Verbindungsleitungen 58 und 59 greifen eine über dem Messwiderstand 19 abfallende Spannung ab. Der Messwiderstand 19 ist beispielhaft Bestandteil des Stromsensors 18 und beispielsweise ein Shunt- Widerstand. Der Messwiderstand 19 ist in diesem Ausführungsbeispiel in der Plus- The current sensor 18 is connected on the output side via connecting lines 58 and 59 to the processing unit 14. The connecting lines 58 and 59 take a drop across the measuring resistor 19 voltage. The measuring resistor 19 is an example of part of the current sensor 18 and, for example, a shunt resistor. The measuring resistor 19 is in this embodiment in the plus
Leitung angeordnet, denkbar ist auch eine Anordnung in der Masseleitung oder eine Erfassung mit zwei Messwiderständen in beiden Leitungen. Der Stromsensor 18 kann beispielsweise anstelle des Messwiderstandes 19 den durch den Stromsensor 18 fließenden Strom induktiv erfassen und ein dem Strom entsprechendes Ausgangssignal erzeugen. Die Verarbeitungseinheit 14 ist eingangsseitig auch mit dem Massepotenzial somit Anschluss 44 über eine Verbindungsleitung 57 verbunden. Die Verarbeitungseinheit 14 kann so den von dem Bordnetz 16 über den Stromsensor 18 zur Leistungsendstufe 12 fließenden Strom, insbesondere Zwischenkreisstrom, erfassen. Der Stromsensor 17 ist ausgebildet, die Ströme der Statorspulen 7, 9 und 1 1 jeweils unab- hängig voneinander zu erfassen. Die Verarbeitungseinheit 14 ist ausgebildet, die von den Stromsensoren 18 und/oder 17 erfassten Ströme eingangsseitig zu empfangen und die eingangsseitig empfangenen Ströme zeitlich zu differenzieren und das so gebildete Differenzierungsergebnis für weitere Rechenoperationen - beispielsweise mittels eines Zwischenspeichers - zur Verfügung zu stellen. Die Verarbeitungseinheit 14 ist beispielsweise ausgebildet, die in den Statorspulen 7, 9 und 1 1 induzierten Spannungen gemäß den vorab erwähnten Formeln (5) und/oder (6a) zu berechnen. Arranged wire, conceivable is also an arrangement in the ground line or a detection with two measuring resistors in both lines. For example, instead of the measuring resistor 19, the current sensor 18 can inductively detect the current flowing through the current sensor 18 and generate an output signal corresponding to the current. The processing unit 14 is connected on the input side to the ground potential thus connection 44 via a connecting line 57. The processing unit 14 can thus detect the current flowing from the electrical system 16 via the current sensor 18 to the power output stage 12, in particular the intermediate circuit current. The current sensor 17 is designed to detect the currents of the stator coils 7, 9 and 11 independently of one another. The processing unit 14 is designed to receive the currents detected by the current sensors 18 and / or 17 on the input side and to temporally differentiate the currents received on the input side and to provide the differentiation result thus formed for further arithmetic operations, for example by means of a buffer. The processing unit 14 For example, it is designed to calculate the voltages induced in the stator coils 7, 9 and 11 according to the previously mentioned formulas (5) and / or (6a).
Die Verarbeitungseinheit 14 ist weiter ausgebildet, die in den Statorspulen 7, 9 und 1 1 induzierte Spannung zum Ermitteln der Rotorposition des Rotors 5 heranzuziehen und so die Rotorposition des Rotors 5 in Abhängigkeit der induzierten Spannung und so auch in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des Stromes zu ermitteln. Zur Ermittlung der Rotorposition des Rotors 5 kann die Verarbeitungseinheit 14 beispielsweise das Argument des komplexen Raumzeigers der induzierten Spannung bilden. Das Argument des komplexen Raumzeigers der induzierten Spannung entspricht dabei dem Winkel des komplexen Raumzeigers in Polar-Koordinaten. Die Verarbeitungseinheit 14 kann beispielsweise zum Ermitteln des Arguments des komplexen Raumzeigers der induzierten Spannung ein CORDIC-Verfahren, ein PLL-Verfahren (PLL = Phase- Locked-Loop) oder ein anderes insbesondere analoges Verfahren zum Ermitteln des Arguments des Raumzeigers anwenden. Die Verarbeitungseinheit weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Rotorpositions-Ermittlungseinheit 15 auf, welche ausgebildet ist, einen Teil oder alle der vorab erwähnten Rechenoperationen zur Ermittlung der Rotorposition durchzuführen und ein Rotorpositionssignal zu erzeugen, welches die Rotorposition repräsentiert. Die Verarbeitungseinheit 14 kann in Abhängigkeit des Rotorpositionssignals die Leistungsendstufe 12 und den Stator 3 zum Erzeugen des magne- tischen Drehfeldes ansteuern.  The processing unit 14 is further configured to use the induced in the stator coils 7, 9 and 1 1 voltage to determine the rotor position of the rotor 5 and so the rotor position of the rotor 5 in dependence of the induced voltage and thus also in dependence of the time derivative of the current determine. To determine the rotor position of the rotor 5, the processing unit 14 may, for example, form the argument of the complex space vector of the induced voltage. The argument of the complex space vector of the induced voltage corresponds to the angle of the complex space vector in polar coordinates. The processing unit 14 may, for example, for determining the argument of the complex space vector of the induced voltage, use a CORDIC method, a PLL (Phase Locked Loop) method or another particularly analogous method for determining the space vector's argument. The processing unit in this embodiment comprises a rotor position detection unit 15 configured to perform part or all of the above-mentioned arithmetic operations for determining the rotor position and to generate a rotor position signal representing the rotor position. The processing unit 14 can control the power output stage 12 and the stator 3 for generating the magnetic rotary field as a function of the rotor position signal.
Die Stromsensoren sind in diesem Ausführungsbeispiel angeordnet, die Ströme durch die Statorspulen, oder einen der Leistungsendstufe 12 zugeführten Gesamtstrom zu erfassen. Denkbar ist auch eine Stromerfassung für wenigstens einen, bevorzugt für jeden der Transistoren 20, 22, 24, 26, 28 und 30. Weiter denkbar ist auch eine Stro- merfassung von Zwischenkreisströmen, beziehungsweise eines gemeinsamen Zwi- schenkreisstromes im Falle einer H-Schaltung. Denkbar ist, dass die Leistungsendstufe 12 für jede der Statorspulen eine H-Schaltung aufweist.  The current sensors are arranged in this embodiment to detect the currents through the stator coils, or one of the power output stage 12 supplied total current. Also conceivable is a current detection for at least one, preferably for each of the transistors 20, 22, 24, 26, 28 and 30. Also conceivable is a current detection of DC link currents, or a common DC circuit current in the case of an H-circuit. It is conceivable that the power output stage 12 has an H circuit for each of the stator coils.
Unabhängig oder abhängig von der vorab geschilderten Rotorpositions-Erfassung kann ein elektronisch kommutierter Elektromotor wenigstens eine Statorspule, bevorzugt zwei Statorspulen, weiter bevorzugt drei Statorspulen aufweisen. Die Statorspulen sind jeweils mit einer H-Schaltung einer Leistungsendstufe verbunden. Der so mittels H- Schaltungen angesteuerte elektronisch kommutierten Elektromotor kann bevorzugt zum Antreiben eines Ventilators, so beispielsweise eines Kühlgebläses in einem Kraftfahrzeug vorteilhaft enthalten sein. Weitere vorteilhafte Möglichkeiten zum Bilden eines Elektroantriebs sind ein Gebläse für eine Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs oder eine Servolenkung eines Kraftfahrzeugs. Independently or depending on the above-described rotor position detection, an electronically commutated electric motor may have at least one stator coil, preferably two stator coils, more preferably three stator coils. The stator coils are each connected to an H-circuit of a power output stage. The electronically commutated electric motor thus controlled by means of H circuits can preferably be advantageously contained for driving a fan, for example a cooling fan in a motor vehicle. Further advantageous possibilities for forming a Electric drives are a fan for air conditioning of a motor vehicle or a power steering of a motor vehicle.
Eine H-Schaltung einer Leistungsendstufe umfasst zwei Transistorhalbbrücken, wobei ein Ausgang einer ersten Transistorhalbbrücke mit einem ersten Anschluß einer Sta- torspule und ein Ausgang einer zweiten Halbbrücke mit einem zweiten Anschluß der An H circuit of a power output stage comprises two transistor half bridges, wherein an output of a first transistor half-bridge with a first terminal of a stator coil and an output of a second half-bridge with a second terminal of
Statorspule verbunden werden kann. Stator coil can be connected.
Bei einem Elektromotor mit zwei Statorspulen kann der Raumzeiger der induzierten Spannungen wie folgt berechnet werden:  For an electric motor with two stator coils, the space vector of the induced voltages can be calculated as follows:
U ind ges = ^ ind A + l ' ^ ind B Darin bedeuten U ind ges = ^ ind A + l ' ^ ind B In this mean
U,nd_ges = Raumzeiger induzierte Spannung aller Statorspulen U, nd _g es = space vector induced voltage of all stator coils
U,nd_A = Raumzeiger induzierte Spannung Spule A, Realteil U, nd _ A = space vector induced voltage coil A, real part
UιnCι_B = Raumzeiger induzierte Spannung Spule B, Imaginärteil U ιnC ι_ B = space vector induced voltage coil B, imaginary part
Bei einem Elektromotor mit einem in B6-Schaltung geschalteten Stator mit drei Sta- torspulen U, V und W können drei komplexe Raumzeiger aus Kombinationen der Spulenstränge wie folgt gebildet werden:  In an electric motor with a stator connected in B6 circuit with three stator coils U, V and W, three complex space vectors of combinations of the coil strands can be formed as follows:
UιndJ = Uιnd U + (ILd(VIIW), U ιndJ = U and U + (ILd (VIIW),
Ulnd_2 = Ulnd_V + (U,nd(W||U), U lnd _ 2 = U lnd _ V + (U, nd (W || U),
Ulnd_3 = Ulnd_W + (Ulnd(U||V), U = U l nd_3 nd_W l + (U l nd (U || v)
Umd(U||V) bedeutet beispielsweise induzierte Spannung einer Parallelschaltung derU md (U || V) means, for example, induced voltage of a parallel circuit of
Spulen U und V. Coils U and V.
Ein komplexer Raumzeiger aller induzierten Spannungen kann wie folgt berechnet werden:  A complex space vector of all induced voltages can be calculated as follows:
U Tjmd_geS -- ee'° - U U md _l ++ ee'2π/3 - U U md_ 2 ++ ee'4π /3 - U U ind _3 Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen möglichen Spannungs- und einen möglichen dazugehörenden Stromverlauf eines Stromes durch eine Statorspule des in Figur 1 beschriebenen elektronisch kommutierten Elektromotors. Dargestellt ist ein Diagramm mit einer Abszisse 82 und einer Ordinate 70. Die Abszisse 82 entspricht einer Zeitachse, die Ordinate 70 entspricht einer Statorspulenspannung, beispielsweise die von der Leistungsendstufe 12 auf eine der Statorspulen 7, 9, oder 1 1 geschalteten Sta- torspulenspannung. Dem Diagramm mit der Ordinate 70 ist ein Diagramm untergeordnet, welches einen Stromverlauf eines Statorspulenstromes durch die Statorspule zeigt. U T jmd_ge S - e e '° - U U md _l + + e e ' 2π / 3 - U U md_ 2 + + e e ' 4π / 3 - U U ind _3 FIG. 2 shows an exemplary embodiment of one possible embodiment Voltage and a possible associated current waveform of a current through a stator coil of the electronically commutated electric motor described in Figure 1. Shown is a diagram with an abscissa 82 and an ordinate 70. The abscissa 82 corresponds to a time axis, the ordinate 70 corresponds to a Statorspulenspannung, for example, the switched from the power amplifier 12 to one of the stator coils 7, 9, or 1 1 Sta- torspulenspannung. The diagram with the ordinate 70 is subordinated to a diagram which shows a current profile of a stator coil current through the stator coil.
Das Diagramm mit dem Stromverlauf 1 12 weist eine Ordinate 72 auf, welche den Strom des Stromverlaufes 1 12 repräsentiert.  The diagram with the current waveform 1 12 has an ordinate 72, which represents the current of the current waveform 1 12.
Dem Diagramm mit dem Stromverlauf 1 12 ist ein Diagramm untergeordnet, welches eine Kurve 1 14 aufweist. Die Kurve 1 14 repräsentiert einen differenzierten Stromverlauf des Stromverlaufes 1 12.  The diagram with the current waveform 1 12 is a subordinate diagram, which has a curve 1 14. The curve 1 14 represents a differentiated current profile of the current waveform 1 12.
Das Diagramm mit dem differenzierten Stromverlauf 1 14 weist eine Abszisse 86, wel- che einen Zeitverlauf repräsentiert, und eine Ordinate 74, welche den differenzierten The diagram with the differentiated current profile 1 14 has an abscissa 86, which represents a time profile, and an ordinate 74, which represents the differentiated one
Strom repräsentiert, auf. Dargestellt sind auch Zeitabschnitte 90, 92 und 94, welche sich jeweils über alle drei Diagramme mit den Kurvenverläufen 1 10, 1 12 und 1 14 erstrecken. Der Zeitabschnitt 90 repräsentiert einen Zeitabschnitt, in dem die auf die Statorspule, beispielsweise die Statorspule 7, 9 oder 1 1 geschaltete Spannung positiv ist. Die positive Spannung bewirkt - wie man dem Kurvenverlauf des Statorspulenstromes 1 12 entnehmen kann - einen Anstieg des Statorspulenstromes durch die Statorspule. Die zeitliche Ableitung des Statorspulenstromes im Zeitabschnitt 90 zeigt der Kurvenverlauf 1 14 im Zeitabschnitt 90. Der Kurvenverlauf 1 14 der zeitlichen Ableitung des Stromes entspricht im Zeitabschnitt 90 einer Gerade. Current represents, up. Shown are also time sections 90, 92 and 94, which extend over all three diagrams with the curves 1 10, 1 12 and 1 14. The period 90 represents a period in which the voltage applied to the stator coil such as the stator coil 7, 9 or 11 is positive. The positive voltage causes - as can be seen from the curve of the stator coil current 1 12 - an increase in the stator coil current through the stator coil. The time derivative of the stator coil current in the time interval 90 shows the curve 1 14 in the period 90. The curve 1 14 of the time derivative of the current corresponds in the time portion 90 of a straight line.
Während des Zeitabschnitts 92 schaltet die Leistungsendstufe 12 auf die Statorspule eine negative Spannung. Der Spannungsverlauf ist dem Zeitabschnitt 92 entsprechend dargestellt. Der Stromverlauf 1 12 zeigt im Zeitabschnitt 92 - dem Spannungsverlauf entsprechend - einen linearen Abfall. During the period 92, the power output stage 12 switches a negative voltage to the stator coil. The voltage curve is shown corresponding to the time section 92. The current profile 1 12 shows in the period 92 - corresponding to the voltage curve - a linear drop.
Der Kurvenverlauf 1 14 zeigt während des Zeitabschnitts 92 einen konstanten Verlauf. Während des Zeitabschnitts 94 schaltet die Leistungsendstufe 12 kein Potenzial der The curve 1 14 shows during the period 92 a constant course. During the period 94, the power output stage 12 does not switch any potential
Anschlüsse 40 oder 44 auf die Statorspule. Der Stromverlauf 1 12 steigt während dieses zeitlichen Abschnittes an. Die zeitliche Ableitung des Stromverlaufes 1 12 im Zeitabschnitt 94 ist mittels des Kurven Verlaufs 1 14 im Zeitabschnitt 94 entsprechend wiedergegeben. Connections 40 or 44 to the stator coil. The current flow 1 12 increases during this period of time. The time derivative of the current waveform 1 12 in the period 94 is represented by the curves course 1 14 in the period 94 accordingly.
Dargestellt sind auch drei Diagramme, nämlich ein Diagramm mit einem Spannungsverlauf 1 16, einem dem Spannungsverlauf 1 16 entsprechenden Stromverlauf 1 18, wobei der Stromverlauf 1 18 einem Zwischenkreisstrom, beispielsweise erfasst durch den in Figur 1 dargestellten Stromsensor 18, repräsentieren kann. Dargestellt ist auch ein Kurvenverlauf 120, welcher eine zeitliche Ableitung des Stromverlaufes 1 18 des Zwischenkreisstroms repräsentiert. Dargestellt sind auch Zeitabschnitte 96 und 98, welche jeweils durch die Kurvenverläufe der Kurven 1 16, 1 18 und 120 verlaufen. Sichtbar ist, dass der Zwischenkreisstroms 1 18 während des Zeitab- Schnitts 96, bei dem ein positives Potenzial, beispielsweise das Potenzial des Anschlusses 42, auf eine Statorspule geschaltet wird, dementsprechend ansteigt. Während des Zeitabschnitts 98, bei dem das Potenzial des Anschlusses 44 mittels der Leistungsendstufe 12 auf die Statorspule geschaltet wird, nimmt der Zwischenkreisstrom 1 18 einen negativen Wert an und steigt an. Shown are also three diagrams, namely a diagram with a voltage curve 1 16, a voltage waveform 1 16 corresponding current waveform 1 18, wherein the current waveform 1 18 a DC link current, for example, detected by the current sensor 18 shown in Figure 1, can represent. Shown is also a waveform 120, which represents a time derivative of the current waveform 1 18 of the DC link current. Shown are also time sections 96 and 98, which each extend through the curves of the curves 1 16, 1 18 and 120. It can be seen that during the time interval 96, when a positive potential, for example the potential of the terminal 42, is switched to a stator coil, the DC link current 18 increases accordingly. During the period 98, in which the potential of the terminal 44 is switched by means of the power output stage 12 to the stator coil, the DC link current 18 1 takes a negative value and increases.
Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Erfassen einer Rotorposition eines Rotors eines elektronisch kommutierten Elektromotors mit einem Stator und dem Rotor. In einem Verfahrensschritt 100 wird wenigstens ein Statorspulenstrom einer Statorspule des Stators zu einem Zeitpunkt erfasst, bei dem eine Null-Spannung auf die Statorspule beaufschlagt ist. In einem darauf folgenden Verfahrensschritt 102 wird eine zeitliche Ableitung des erfassten Statorspulenstromes gebildet. In einem Verfahrensschritt 104 wird eine in der wenigstens einen Statorspule induzierte Spannung in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des wenigstens einen erfassten Statorspulenstromes - insbesondere durch Multiplikation der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes mit einer Statorspuleninduktivität der Statorspule - ermittelt. In einem Ver- fahrensschritt 106 wird eine Rotorposition des Rotors in Abhängigkeit der ermittelten induzierten Spannung ermittelt. Figure 3 shows an embodiment of a method for detecting a rotor position of a rotor of an electronically commutated electric motor with a stator and the rotor. In a method step 100, at least one stator coil current of a stator coil of the stator is detected at a point in time during which a zero voltage is applied to the stator coil. In a subsequent method step 102, a time derivative of the detected stator coil current is formed. In a method step 104, a voltage induced in the at least one stator coil is determined as a function of the time derivative of the at least one detected stator coil current-in particular by multiplying the time derivative of the stator coil current by a stator coil inductance of the stator coil. In a method step 106, a rotor position of the rotor is determined as a function of the determined induced voltage.
Ein magnetisches Drehfeld zum Drehbewegen des Rotors kann - in einem weiteren, nicht dargestellten Verfahrenschritt - vorteilhaft in Abhängigkeit der ermittelten induzierten Spannung erzeugt werden. A magnetic rotating field for rotational movement of the rotor can - in a further, not shown, process step - are advantageously generated in dependence on the determined induced voltage.

Claims

Ansprüche claims
1. Elektronisch kommutierter Elektromotor (1 ) mit einem Stator (3) und mit einem insbesondere permanentmagnetisch ausgebildeten Rotor (5), wobei der Elektro- motor (1 ) eine Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung (14, 15) aufweist, welche ausgebildet ist, eine Rotorposition des Rotors (5) zu erfassen, und ein Rotorpositionssignal zu erzeugen, welches eine Rotorposition des Rotors (5) repräsentiert, wobei die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung (14, 15) ausgebildet ist, die Rotorposition in Abhängigkeit einer in wenigstens einer Statorspule (7, 9, 1 1 ) indu- zierten Spannung zu ermitteln, 1. Electronically commutated electric motor (1) with a stator (3) and with a particular permanent magnetic rotor (5), wherein the electric motor (1) has a rotor position detecting device (14, 15) which is formed, a rotor position of the rotor (5), and to generate a rotor position signal representing a rotor position of the rotor (5), wherein the rotor position detecting device (14, 15) is formed, the rotor position in response to a in at least one stator coil (7, 9 , 1 1) to determine induced voltage
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung (14, 15) ausgebildet ist, wenigstens einen Statorspulenstrom (1 12, 1 18) zu erfassen und die in wenigstens einer Statorspule (7, 9, 1 1 ) des Stators induzierte Spannung in Abhängigkeit einer zeitli- chen Ableitung (1 14, 120) des wenigstens eines Statorspulenstromes (1 12, 1 18) zu ermitteln. the rotor position detection device (14, 15) is designed to detect at least one stator coil current (1 12, 1 18) and to determine the voltage induced in at least one stator coil (7, 9, 11) of the stator as a function of a time derivative ( 1 14, 120) of the at least one Statorspulenstromes (1 12, 1 18) to determine.
2. Elektromotor (1 ) nach Anspruch 1 ,  2. Electric motor (1) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung (14, 15) ausgebildet ist, die zeitliche Ableitung (1 14) des Statorspulenstromes (1 12), zum Ermitteln der Rotorposition zu einem Zeitpunkt (94) heranzuziehen, bei dem eine auf die Statorspule geschaltete Statorspulenspannung ausreichend klein oder gleich Null ist. the rotor position detection device (14, 15) is adapted to use the time derivative (1 14) of the stator coil current (1 12) to determine the rotor position at a time (94) at which a stator coil voltage switched to the stator coil is sufficiently small or equal Is zero.
3. Elektromotor (1 ) nach Anspruch 2,  3. Electric motor (1) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung (14, 15) ausgebildet ist, zum Ermitteln der Rotorposition die Induktivität der wenigstens einen Statorspule (7, 9, 1 1 ) heranzuziehen. the rotor position detection device (14, 15) is designed to use the inductance of the at least one stator coil (7, 9, 11) to determine the rotor position.
4. Elektromotor (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,  4. Electric motor (1) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorpositions-Erfassungsvorrichtung (14, 15) ausgebildet ist, characterized in that the rotor position detecting device (14, 15) is formed,
eine zeitliche Ableitung (120) des Statorspulenstromes (1 18) zum Ermitteln der Rotorposition zu einem ersten Zeitpunkt (96) heranzuziehen, bei dem die auf die Statorspule geschaltete Statorspulenspannung positiv ist und eine zeitliche Ableitung (120) des Statorspulenstromes (1 18) zum Ermitteln der Rotorposition zu einem zweiten Zeitpunkt (98) heranzuziehen, bei dem die auf die Statorspule geschaltete Statorspulenspannung insbesondere zur positiven Statorspulenspan- nung negativ ist, und die induzierte Spannung in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung des Statorspulenstromes zum ersten Zeitpunkt (96) und zum zweiten Zeitpunkt (98) zu ermitteln. a time derivative (120) of the stator coil current (1 18) for determining the rotor position at a first time (96), in which the on Stator coil switched stator coil voltage is positive and a derivative (120) of the stator coil current (1 18) for determining the rotor position at a second time (98) to use, in which the stator coil switched to the stator coil voltage, in particular to the positive stator coil voltage is negative, and the induced voltage as a function of the time derivative of the stator coil current at the first time (96) and the second time (98) to determine.
5. Verfahren (100, 102, 104, 106) zum Ermitteln einer Rotorposition eines Rotors (5) eines elektronisch kommutierten Elektromotors (1 ) mit einem Stator (3) und dem Rotor (5), bei dem die Rotorposition in Abhängigkeit einer in wenigstens einer Statorspule (7, 9, 1 1 ) induzierten Spannung ermittelt wird (106),  5. Method (100, 102, 104, 106) for determining a rotor position of a rotor (5) of an electronically commutated electric motor (1) with a stator (3) and the rotor (5), in which the rotor position in dependence on at least a stator coil (7, 9, 1 1) induced voltage is determined (106),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
wenigstens ein Statorspulenstrom (1 12) einer Statorspule (7, 9, 1 1 ) erfasst wird und die in der wenigstens einen Statorspule (7, 9, 1 1 ) induzierte Spannung in Abhängigkeit einer zeitlichen Ableitung (1 14) des wenigstens einen erfasstenat least one Statorspulenstrom (1 12) of a stator coil (7, 9, 1 1) is detected and in the at least one stator coil (7, 9, 1 1) induced voltage as a function of a time derivative (1 14) of the at least one detected
Statorspulenstromes (1 12) ermittelt wird (104). Stator coil current (1 12) is determined (104).
6. Verfahren nach Anspruch 5,  6. The method according to claim 5,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die zeitliche Ableitung (1 14) des Statorspulenstromes (1 12) zum Ermitteln der Rotorposition zu einem Zeitpunkt (94) heranzuziehen, bei dem eine Statorspulenspannung (1 10) über der Statorspule (7, 9, 1 1 ) gering oder gleich Null ist.the time derivative (1 14) of the stator coil current (1 12) for determining the rotor position at a time (94), in which a Statorspulenspannung (1 10) over the stator coil (7, 9, 1 1) is low or equal to zero.
7. Verfahren nach Anspruch 6, 7. The method according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
zum Ermitteln der Rotorposition eine Induktivität der wenigstens einen Statorspu- Ie (7, 9, 1 1 ) herangezogen wird. an inductance of the at least one stator coil (7, 9, 11) is used to determine the rotor position.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7,  8. The method according to any one of claims 5 to 7,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
eine zeitliche Ableitung (120) des Statorspulenstromes (1 18) zum Ermitteln der Rotorposition zu einem ersten Zeitpunkt (96) herangezogen wird, bei dem eine auf die Statorspule (7, 9, 1 1 ) geschaltete Statorspulenspannung (1 10) positiv ist, und eine zeitliche Ableitung (120) des Statorspulenstromes zum Ermitteln der Rotorposition zu einem zweiten Zeitpunkt (98) herangezogen wird, bei dem eine auf die Statorspule (7, 9, 1 1 ) geschaltete Statorspulenspannung (1 10) negativ ist, und die in der Statorspule induzierte Spannung in Abhängigkeit der zeitlichen Ableitung (120) des Statorspulenstromes (1 18) zum ersten Zeitpunkt (96) und zum zweiten Zeitpunkt (98) ermittelt wird. a time derivative (120) of the stator coil current (1 18) is used for determining the rotor position at a first time (96), in which a Statorspulenspannung (1 10) connected to the stator coil (7, 9, 1 1) is positive, and a time derivative (120) of the stator coil current for determining the rotor position at a second time (98) is used, in which a to the stator coil (7, 9, 1 1) switched stator coil voltage (1 10) is negative, and the voltage induced in the stator coil as a function of the time derivative (120) of the stator coil current (1 18) at the first time (96) and the second Time (98) is determined.
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