用于永磁激励电动机驱动机构的闭锁保护装置 |
|||||||
申请号 | CN200580028335.3 | 申请日 | 2005-08-04 | 公开(公告)号 | CN101006632A | 公开(公告)日 | 2007-07-25 |
申请人 | 西门子公司; | 发明人 | M·波达克; | ||||
摘要 | 作为在绕组 短路 的情况下用于永磁激励 电动机 驱动机构、尤其是 汽车 中转向助 力 伺服驱动机构的闭 锁 保护装置,借助于通过绕组短路直接或者说间 接触 发爆炸的隔离件(T)将发生短路的绕组的至少一个绕组相(MP1或者说MP2或者说MP3)断路;闭锁保护装置优选具有单独的、尤其构造成板材成形件的、连接在电动机绕组端部上的、一体地包括绕组相(MP1;MP2;MP3)以及其星点连接的星点-连接件(MP),并且优选布置在电动机端面侧的绕组头上,并且连接其绕组。 | ||||||
权利要求 | 1.在绕组短路的情况下用于永磁激励电动机驱动机构、尤其是汽 车中转向助力伺服驱动机构的闭锁保护装置,其特征在于:借助于通 过绕组短路直接或者说间接触发爆炸的隔离件(T)将发生短路的绕组 的至少一个绕组相(MP1或者说MP2或者说MP3)断路。 |
||||||
说明书全文 | 技术领域本发明涉及一种按照权利要求1所述的在绕组短路情况下用于永 磁激励电动机驱动机构、尤其是用于汽车中转向助力伺服驱动机构的 闭锁保护装置。 背景技术如果在永磁激励电动机中例如由于机械或者电气故障而出现绕组 短路这种连接状态,那么电动机以及由此在转向助力伺服驱动机构的 情况下的汽车转向系统就会闭锁。但是出于安全原因要求使汽车能够 不依赖于短路情况在任何时刻都可以进行转向。 发明内容因此本发明的任务是提供一种由永磁激励电动机辅助的驱动机 构,尤其是一种转向助力伺服驱动机构,其在电动机短路情况下还可 以无闭锁地进行操作,并且在转向助力伺服驱动机构的情况下还可以 使汽车进行转向。 该任务根据本发明通过一种根据权利要求1所述的闭锁保护装置 得到解决,本发明优选的设计方案分别是从属权利要求的主题。 根据本发明的闭锁保护装置允许以简单的手段和可以有目的地选 择的最小的安装空间无电损失地进行快速可逆的绕组断路,即驱动机 构闭锁、尤其是在电动转向助力伺服驱动机构情况下的转向系统闭锁 已经在附件中得到了可靠地避免。根据电动机相应的结构形式或者说 所要求的安全等级,可以在多相绕组的情况下只将一个相断路或者将 所有相都断路,或者在单个齿绕组(Einzelzahnwicklung)的情况下仅 将一个单个齿绕组断路或者将所有齿绕组线圈断路。 附图说明 下面根据在附图中示意示出的实施例对本发明以及本发明根据从 属权利要求的其它优选设计方案进行更详细地描述。附图示出: 图1是具有嵌入基板的星点-连接件的闭锁保护装置的透视分解 图,该星点-连接件具有三个绕组相和所属的隔离件; 图2是根据图1的闭锁保护装置在单个构件相互安装状态下的局 部剖面图; 图3是根据图1或者说图2的闭锁保护装置封闭的总体视图; 图4是根据图1的具有电动机和隔离件控制器以及所属的短路传 感装置的闭锁保护装置的透视分解图; 图5是根据图4的闭锁保护装置在单个构件相互安装状态下的局 部剖面图; 图6是永磁激励转向助力电动机的设有三相绕组的定子的轴向总 体视图; 图7是根据图6的定子的斜向透视图。 具体实施方式功能相同以及名称相同的零件在附图中用相同的附图标记表示。 图1到图5示出了按本发明的闭锁保护装置B的不同视图或者说 不同设计方案,该闭锁保护装置B根据图6、7可以方便以及可以简单 安装和连接地设置在尤其用于汽车中转向助力伺服驱动机构的永磁激 励电动机的定子S的端面侧的绕组头上;具有输入端接头U;V;W的 三相定子绕组在输出端具有三个在闭锁保护装置B附近伸出的绕组端 部,这些绕组端部连接在星点-连接件MP的绕组相MP1;MP2;MP3 上,该星点-连接件优选与绕组相MP1;MP2;MP3一起作为单构件 的成形件构造,并且可以由壳体板G容纳地、尤其是可以嵌入该壳体 板G中地进行固定;为了固定或者说嵌入,尤其使用与绕组相形状相 应的容纳通道G1;G2;G3。有利的是这样进行固定或者说嵌入,使 得本来的星点暴露在基板G外部,从而例如为测量目的而可以良好地 接近。 除了绕组相MP1;MP2;MP3,基板G还容纳着配属于该基板的 触发爆炸的隔离件T,使得在感测到绕组短路时,相应所属的绕组相 MP1或者说MP2或者说MP3可以在烟火技术上切断其通过控制线路 ST的电气点火,并由此快速消除短路。 在所示出的实施例中,隔离件T横向延伸,并且在绕组相MP1或 者说MP2或者说MP3下面密封,从而在隔离件点火的情况下将所有 的绕组相断路;根据一种设计方案,可以有针对性地仅仅使一个绕组 相断路,例如通过隔离件T相应缩短的结构和布置。 为了进行有针对性的断路,相应地在基板G中在隔离件T的范围 内设置一个具有通风孔EL1;EL2;EL3的空腔H,在该空腔H中可 以以变形的方式避开绕组相分开的端部。 如可以从图4、5中看出,设置了一个控制器M、尤其是微型控制 器来使薄板P上的隔离件T点火。为了检测短路,为绕组相MP1; MP2;MP3配设了传感器S1;S2;S3,尤其是磁阻电阻形式的传感器, 它们此外还可以一起用于电动机控制。传感器S1;S2;S3优选与电源 SV以及用于根据与控制器M相连的触发单元A使隔离件T点火的控 制线路ST一样由薄板P所容纳。 根据本发明的一种设计方案,整个闭锁保护装置B以前面所述的、 优选由基板G所容纳的构件根据图6、7设置在电动机定子端面侧的绕 组头上,并且电连接到其定子绕组的汇合到星点的绕组端部上。 本发明基本上可以总结如下: 作为用于永磁激励电动机驱动机构的闭锁保护装置、尤其用于汽 车中转向助力伺服驱动机构的闭锁保护装置,在出现绕组短路的情况 下借助于通过绕组短路直接或者说间接触发爆炸的隔离件T将存在短 路的绕组的至少一个绕组相MP1或者说MP2或者说MP3断路;该闭 锁保护装置优选具有单独的、尤其是作为板材成形件构成的、连接在 电动机的绕组端部上的、一体地包括绕组相MP1;MP2;MP3以及其 星点连接的星点-连接件MP,并且优选设置和连接在电动机端面侧的 绕组头上。 |