[发明专利]用于可逆电动机的保护方法

说明书

本发明涉及一种用于在如果发生过热的情况下保护可逆电动机的完整 性(integrity)的方法。

本发明在用于机动车的擦拭设备领域中具有特别有优势的、虽然并非唯 一的应用。

已知可逆电动机的运行产生热。也已知过多的热量自然倾向于产生这种 类型电动机的性能下降，甚至引起最终能导致不可逆损坏的故障。

然而在工业中，显然出于收益的原因，可逆电动机通常尺寸定为刚好具 有用于预定应用的足够功率。这意味着确保电动机从不经受过劳(excess strain)以防止其被加热到临界温度是特别重要的，超过该临界温度将不能保 证其完整性。

一个目前非常普遍的用于控制可逆电动机的运行温度的方案包括持续 检测可能发热的影响，并且在适宜的时候，对所述电动机应用需要更少电力 的降级运行模式(degraded operation mode)。

在风挡擦拭器系统的特定领域，将要监控的参数通常是与可逆电动机相 关联的一个刮片臂或多个刮片臂的擦扫时间。已知实际上当电动机的温度超 过给定临界值时，这种类型的持续时间倾向于增大，其中该临界值取决于所 述电动机本身的机电结构。通过测量擦扫时间的变化，由此可以直接检测所 述可逆电动机的过热。

但是，这种类型的检测技术具有的缺点是，并不足够精确来允许检测所 有过热现象，特别是最具选择性的那些。实际上，恒定的擦扫时间并不必然 地意味着相应的运动以恒定的速率发生。这意味着选择的速度的波动很可能 在这个相对较长的时间段内发生，伴有能够损害可逆电动机完整性的热量峰 值。

此外，本发明的目的所要解决的技术问题是提供一种用于保护包括能够 在两个角端点位置之间自身绕轴旋转的电枢的可逆电动机的方法，所述电 枢，电枢的绕轴旋转在接近每个角端点位置时经历减速阶段，该保护方法特 别地通过提供显著改善的实施效率和简便性来克服现有技术的问题。

根据本发明的解决技术问题的方案包括：

- 确定减速阶段的特征值，

- 将该特征值与预定的临界值比较，

- 当所述特征值远离所述临界值时应用降级运行模式。

此时，应该指出，测得的特征值无差别地可以是减速阶段期间电枢的平 均转速，或者减速阶段末期时电枢的瞬时转速。

无论如何，本发明的保护方法被认为完全能够同时管理若干可逆电动 机，而不管这些可逆电动机是否被电连接。

这样限定的本发明具有的优点是，涉及电枢交替旋转周期的一个有限但 非常独特的部分，即减速阶段。实际上，这个阶段的特征值的任何变化，毫 无疑问，是电动机运行温度过度增大的表现。

本发明的保护方法的另一明显优点在于，该方法特别容易在可逆电动机 的控制程序中的软件中实施，同时在纯电子系统中仍然相对容易实施。

本发明还涉及将在以下说明中出现的特征，并且这些特征应被独立考虑 或者根据任何可能的技术组合来考虑。

作为非限制性例子的本说明希望保证对本发明及其如何被制造有更好 的理解。此外还参考附图进一步描述，其中：

图1是示出了根据本发明用于控制可逆电动机的规则的图示，

图2是示出了可应用于降级运行模式的不同策略的示意性图示。

被选为说明本发明的实施例的例子是设计为安装到机动车挡风玻璃上 的擦拭设备。该擦拭设备通常装备有根据交替的旋转擦扫运动来驱动驱动臂 运动的可逆电动机，所述驱动臂端部连接有擦拭刮片。

可逆电动机通常由控制规则控制，该控制规则根据电枢的角位置限定该 电枢的转速。在现有实施例的情况中，这涉及根据所述刮片臂在挡风玻璃上 的位置限定擦拭设备的擦扫速度，如图1中的图示精确所示。为了这个目的， 可以指定，实际中刮片臂相对于挡风玻璃的位置通常利用诸如位置传感器这 样的电子装置确定。

如可以从该示意性图示中看出，控制规则1包括加速阶段2，全速阶段 3和减速阶段4，可以理解，运动被认为在由标记PP所标明的“停放”位置 和由缩写OAF表示的“相反的固定停止”位置之间。标记5对应于电枢依 照其角位置的实际转速的轨迹，或者以类似的方式，对应于刮片臂依照其沿 挡风玻璃的角位置的实际擦扫速度的轨迹。