[发明专利]机动车辆离合器或变速箱的作动器的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于一作动器特别是机动车辆离合器或变速箱的作动器的控制装置，该装置包括一通过一微处理器控制的H桥提供能量的直流电马达、至少一检测一被作动器移动构件的位置的传感器、一该构件位置的伺服电路，和一沿与位置伺服电路串级连接的通过电流环路(boucle de courant；current loop)的伺服电路。

背景技术

通过文件WO-A-2004/10202了解到一建立在识别作动器电马达的机电方程参数基础上的作动器控制装置。

本发明的目的是确定通过一H桥给电马达供电时该装置的特征，以便简化位置伺服电路矫正器的功能，将供电电压和作动器马达电阻的影响减到最小。

传统的方法是，控制一离合器或变速箱的机电装置一般包括至少一常常是直流电的马达、一给该马达供电的功率模块、一作动器输出构件的位置传感器、和一位置伺服数字计算电路，该电路用于计算应用在马达上的理想电压，以便在一确定时间并以要求的精度到达一给定位置。

这些装置中使用的直流电马达的电阻一般非常低，以便保证作动器的动态特征，特别是当运行温度很高时。这些马达包括一些永久磁铁，当给马达供电的电流太大时，这些磁铁可以去磁。另外，电流太大还可能产生干扰连接在机动车辆电网上的其他设备的危险。因此只能通过应用一最大电压启动这些马达，并限制启动电流，尤其是使用一通过与位置伺服电路串联沿电流环路的伺服电路。

因此，位置伺服电路计算出一电流参照值(consigne)，从而对作动器的电马达而言可满足于没有危险的值。

但是，由于作动器的电马达的某些参数，如它的电阻和电动势常数(与力矩常数成比例)，可能随运行条件尤其是温度的变化而有相当大的变化，因此很难调节这些伺服电路的运行参数。这妨碍了对伺服电路运行参数给出公称值或任意值。

本发明建立在持续实时地确定作动器的电马达参数的基础上，以便可以正确调节伺服电路运行参数并且摆脱破坏控制装置动态的影响，这些影响是由于运行条件的变化，以及控制装置组成零件的制造产生的分散性(dispersion)。

发明内容

为此，本发明提出一种用于一作动器，特别是机动车辆离合器或变速箱的作动器的控制装置，该装置包括一通过一H桥供电的直流电马达、至少一检测被作动器移动的构件的位置的传感器、一该构件的位置伺服电路和一沿与位置伺服电路串联安装的电流环路的伺服电路，其特征在于，沿电流环路的伺服电路包括一比较器，该比较器接收一位置伺服电路提供的电流设定值信号(signal de consigne；set point)和一在马达中运行的电流信号，并产生一加在一P.I.类型防饱和矫正电路上的偏差信号，矫正电路输送一加在H桥上的周期比的信号，以便确定电马达的供电电压。

该装置可以自动管理电马达的启动，并通过一最大电压自动给电马达供电，以便得到马达的最大速度，同时保护马达没有太大的电流，并保证系统的稳定性，系统的稳定性通过沿电流环路的伺服电路的矫正器进行矫正。

根据本发明的另一特征，位置伺服电路包括一过滤器，该过滤器在入口处接收一位置设定值信号，并产生一经过过滤和增益适配的设定值信号，该信号被加到一比较器上，该比较器还接收一通过一位置测量状态重建过滤器应用的作动器位置信号，还包括一带有一防饱和机构的位置矫正电路，该位置矫正电路接收比较器的输出信号，并产生一限定电流的设定值信号，该信号应用于沿电流环路的伺服电路的入口。

位置设定值信号的过滤和增益适配可以通过减少参照值的突然变化限制作动器的机械振荡。经过过滤和增益适配的设定值信号与一位置测量值进行比较，以便建立一偏差信号，位置测量值从一与作动器连接的位置传感器的输出信号进行重建和增益适配。

该偏差信号经过矫正器的矫正，矫正器建立一在两个正值与负值之间的保护电马达的限定电流的设定值信号。该矫正器包括至少一可以消除经过预过滤和增益适配的位置设定值信号与位置测量值之间的偏差的积分状态，和在希望的电流参照值值超过应用的电流参照值值的限定边界时对该积分状态的防饱和部件。

该电流参照值在一参数的附近构成一马达应提供的电磁力矩的图像，该图像可以控制电马达的加速度。

位置伺服电路可以实时补偿电马达力矩常数的分散性以及温度对该力矩常数的影响，以便在超越(dépassement)、静态偏差和回应时间方面得到希望的动态特征。