(57)【要約】【課題】駆動装置の発生音、電磁放射、発熱、および電力出力に関して、運転挙動が改善された、駆動装置および駆動装置の作動方法を提供する。【解決手段】車両構成部品を調節する調節装置の駆動装置に関し、この駆動装置は、電子整流モータと駆動電圧によって電子整流モータを駆動する電子制御装置とを備える。駆動装置は、電子制御装置（２）が、駆動装置（１、２）の出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）を選択して適応させることができる手段（２１、２２、２３）を有する。【選択図】図１
2009527208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子整流モータと、駆動電圧によって前記電子整流モータを駆動する電子制御装置とを有する駆動装置であって、車両の車両構成部品を調節する調節装置の駆動装置において、
前記駆動装置（１、２）の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）を少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて適応させる手段（２１、２２、２３）を、前記電子制御装置（２）が有することを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
請求項１において、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）は、
・前記電子整流モータ（１）の使用電流、
・前記電子整流モータ（１）の消費電力、
・前記駆動装置（１、２）の作動回数、
・前記駆動装置（１、２）の作動挙動、
・前記駆動装置（１、２）の調節速度、
・前記駆動装置（１、２）によって調節される車両構成部品の位置、
・外部温度、
・前記駆動装置（１、２）の電磁放射、
・前記駆動装置（１、２）の動作温度、
・前記駆動装置（１、２）の音量、
・前記車両の車載電源システムの電圧、
・前記車両の移動状態、および／または
・前記車両の速度
によって構成されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記電子制御装置（２）は、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）を検出する少なくとも１つのセンサ（３１〜３４）と連携することを特徴とする駆動装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項において、前記駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）が自由に合成されることを特徴とする駆動装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項において、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて、前記電子制御ユニット（２）のメモリ媒体（２２）に格納された複数の所定の信号形態（１００、２００、３００）から前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）を選択するマイクロコンピュータ（２１）を、前記電子制御装置（２）が有することを特徴とする駆動装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項において、前記駆動装置（１、２）の動作中に、駆動装置（１、２）の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）を前記電子制御装置（２、２１、２２、２３）が変更または調節することを特徴とする駆動装置。
【請求項７】
電子整流モータと、駆動電圧によって前記電子整流モータを駆動する電子制御装置とを有する駆動装置であって、車両の調節装置の駆動装置を作動する方法において、
前記駆動装置（１、２）の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）が適応させられることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項８】
請求項７において、前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）が、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて、複数の所定の信号形態（１００、２００、３００）から選択されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項９】
請求項７または８において、前記駆動装置（１、２）の作動回数が少ない通常の動作モードにおいては、前記駆動装置（１、２）の発生音および電磁放射を最適化するように、前記信号形態（１００、２００、３００）が選択されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれか一項において、前記駆動装置（１、２）が頻繁に作動する荷重モードにおいては、前記駆動装置（１、２）の動作温度を制限するように、前記信号形態（１００、２００、３００）が選択されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか一項において、前記車両の車載電源システムの電圧値が小さい場合、前記駆動装置（１、２）の電力出力が最適化されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれか一項において、前記発生音を最適化するように、前記駆動電圧（Ｕ）にほぼ正弦波形の信号形態（２００）が用いられることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１３】
請求項７から１１のいずれか一項において、前記駆動装置（１、２）の電力出力を最適化するように、前記駆動電圧（Ｕ）にほぼ方形波形の信号形態（１００、３００）が用いられることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１４】
請求項７から１３のいずれか一項において、駆動装置（１、２）の動作中に、前記駆動装置（１、２）の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）が決定され、この決定された信号形態（１００、２００、３００）が前記メモリ媒体に格納されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１５】
請求項１４において、繰り返しの最適化によって、前記少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて、前記駆動電圧（Ｕ）の信号形態（１００、２００、３００）が決定されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【請求項１６】
請求項７から１５のいずれか一項において、前記駆動装置（１、２）の動作中に、前記駆動装置（１、２）によって調節される車両構成部品の動きの変化が、少なくとも１つの動作パラメータ（４１〜５０）に基づいて学習され、格納されることを特徴とする駆動装置作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載の車両の車両構成部品を調節する調節装置の駆動装置、および請求項７の前提部分に記載の駆動装置を作動する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような駆動装置は、電子整流モータと電子制御装置とを有する駆動装置を開示している特許文献１から知られており、この電子制御装置には回転子の回転速度および／または位置を検出するセンサが設けられている。このセンサは制御装置のマイクロコンピュータと相互に交信して、マイクロコンピュータがセンサによって送信されたセンサ信号を評価する。電子整流モータを駆動するために、駆動電圧が電子制御装置を介して電子整流モータに印加される。この駆動電圧の周波数および／またはパルス幅を変更して、電子整流モータの回転速度を調節できる。また駆動装置は、駆動電圧の信号を増幅するために、電子制御装置と電子整流モータとの間に接続された半導体出力段を有する。
【特許文献１】ドイツ特許出願公開第ＤＥ １９７５１８６１ Ａ１
【０００３】
電子整流モータは、機械式整流モータに比べ、機械的整流に必要な摩耗部品をなくすことができ、具体的には整流のためのブラシが不要であるという利点を有する。このようなブラシは、顕著な磨耗を受け、またブラシのスパークに起因する電磁干渉信号を発生し、これによりＥＭＣ（電磁環境適合性）に悪影響を与える。
【０００４】
電子整流モータは、電子整流モータを電気的に駆動するために、相互に作用する回転子および固定子を有する。この目的のために、電気巻線が固定子に組み込まれ、これらの巻線を通って流れる電流によって電磁場が生成され、この電磁場が回転子と相互作用して回転子を回転させる。固定子の電気巻線に電流を流すため、時間的に変化しうる駆動電圧が、電子制御装置を介して電子整流モータに加えられる。
【０００５】
電子整流モータを作動するために、通常は、方形波の信号形態を有する駆動電圧が選択される。なぜならば、方形波の信号形態が、結果的に半導体出力段を有する駆動装置の最大出力を達成できるためであり、駆動電圧の簡単なスイッチングよって得ることができるためである。しかし、このような方形波の信号形態は、駆動装置の発生音つまり作動音および駆動装置の電磁放射が増加する可能性があるという欠点を有する。他方で、正弦波信号が駆動電圧として選択される場合、駆動装置の発生音は低減されるが、駆動装置の出力が大幅に低下する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、駆動装置と、駆動装置を作動する方法とを提供することであり、駆動装置の発生音、電磁放射、発熱、および電力出力に関して、この駆動装置の運転挙動は改善されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、本発明によれば、請求項１の特徴を有する主題によって達成される。
【０００８】
本発明によれば、車両の車両構成部品を調節する調節装置の駆動装置が提供され、この駆動装置は、電子整流モータと、駆動電圧によって電子整流モータを駆動する電子制御装置とを有し、上記電子制御装置が少なくとも１つの動作パラメータに基づいて駆動電圧の信号形態を選択して適応する手段を有し、この手段により、駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化できる。
【０００９】
本発明は、駆動装置の運転挙動が、駆動装置の電子整流モータを駆動する駆動電圧の信号形態によって決定されるという事実に基づいている。ここで、異なる基準でそれぞれ最適化される各運転挙動に対しては、最適な信号形態は異なっていると考えられる。具体的には、
・動作時の駆動装置の発生音、すなわち基本的には音量を最適化できる信号形態と、
・電力出力（電気エネルギを機械的な仕事に変換する駆動装置の効率に相当）を最適化できる信号形態と、
・電磁放射（基本的には、電子整流モータによって放射される電磁干渉信号によって決定される）を最適化できる信号形態と、
・駆動装置の発熱（基本的には、電子整流モータを作動する半導体部品の発熱およびモータそのものの発熱によって決定される）を最適化できる信号形態と、
が存在する。
【００１０】
本発明のここでの基本的な概念は、いずれの場合においても、最適化基準（具体的には、駆動装置の発生音、電力出力、電磁放射、および／または発熱）に関して駆動装置の運転挙動が動作パラメータの関数として最適化されるように、駆動電圧の信号形態を選択して適応することにある。すなわち、動作パラメータが、駆動装置、車両、および／または周囲の状態を記述する入力変数として機能し、これに基づいて駆動電圧の信号形態が選択され、駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化する。ここでの用語「信号形態」は、駆動電圧の信号の基本形態を意味するものと理解され、例えば正弦関数形、方形波形、三角波形、または他の任意の所望の波形を有してもよい。
【００１１】
この状況においては、使用すべき信号形態を決定するための入力変数として機能する動作パラメータは、具体的には、
・電子整流モータの使用電流、
・電子整流モータの消費電力、
・駆動装置の作動回数、
・駆動装置の作動挙動（例えば、調節装置の動きの困難さまたは動きの容易さ）、
・駆動装置の調節速度（すなわち、調節対象の車両構成部品が駆動装置によって駆動される速度）、
・駆動装置によって調節される車両構成部品の位置、
・外部温度（すなわち、周囲の温度）、
・駆動装置の電磁放射、具体的には駆動装置のＥＭＣ（電磁適合性）挙動を基本的に決定する電子整流モータによる電磁干渉信号の放射、
・駆動装置の動作温度、具体的には電子制御装置の半導体部品の温度および電子整流モータの温度、
・駆動装置の音量、具体的には電子整流モータが発生する騒音レベル、
・車両の車載電源システムの電圧（例えば、車両の利用可能なバッテリ電圧）、
・車両の移動状態（例えば、車両が静止しているか、走行中であるかについての情報）、
・車両の速度、
であってもよい。
【００１２】
次に、駆動装置を作動するための最適信号形態が、これらの動作パラメータに基づいて選択される。例えば、駆動装置の音量が大きくなったとき、動作の最中に、音量を下げるように駆動電圧の信号形態を選択して適応し、これにより駆動装置の発生音を低減することができる。他の場合では、駆動装置の半導体部品の動作温度が上昇したとき、駆動装置の電力出力を低減するように駆動電圧の信号形態を選択し、これにより半導体部品の温度を下げ、駆動装置の発熱を減少させることができる。さらに別の場合には、最適な信号形態を選択して、電磁干渉信号の放射を最少にすることができる。さらに別の場合には、駆動装置および／または調節対象の車両構成部品に動きに困難さがある場合、電力出力を最適化して、駆動装置によって発生するトルクを最大にすることができる。
【００１３】
有利な実施形態では、電子制御装置が、少なくとも１つの動作パラメータを検出するように作用する少なくとも１つのセンサと交互に交信する。例えば、電子整流モータの回転速度を検出するセンサを設けることができる。別のセンサが、例えば、駆動装置によって調節される車両構成部品の位置を判定し、外部温度を測定し、電子整流モータの電磁放射を測定し、および／または駆動装置の動作温度（具体的には、駆動装置内で使用されている半導体部品およびモータの動作温度）を測定する機能を果たしてもよい。
【００１４】
本発明によれば、電子整流モータを作動する駆動電圧の信号形態は、動作パラメータの関数として選択して適応される。信号形態は、駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化するために、制限を受けることなく自由に合成可能であってもよい。例えば、信号形態は、方形波形または正弦関数形であってもよいが、他の任意の所望の形態を有してもよい。このように、いずれの場合にも、運転挙動が駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱に関して最適化されるように、制御装置が信号形態を決定する。この場合、信号形態は、具体的には、最適化基準の組み合わせに関して最適であるような形態を有してもよい。すなわち、信号形態は、最適化基準の組み合わせ（例えば、電力出力および発生音の組み合わせ）に関して、駆動装置の運転挙動を最適化する妥協点を選ぶ。一般に、方形波の信号形態が電力出力の最適化を実現するが、正弦関数の信号形態は、動作時の駆動装置の音量の低減を可能にする。さまざまな運転状態をそれぞれに最適化でき、あるいは駆動装置の全体としての最適な運転挙動を達成できる他の任意の所望の信号形態を、考えることが可能である。
【００１５】
最適な信号形態を決定するために、好ましくは、駆動装置の電子制御装置がマイクロコンピュータを有し、このコンピュータにより、駆動電圧の信号形態を、電子制御ユニットのメモリ媒体に格納された複数の所定の信号形態から、動作パラメータに基づいて選択する。言い換えれば、メモリ媒体に、動作状態にそれぞれ割り当てられたさまざまな信号形態が格納されている。例えば、電力出力を最大にできる信号形態、発生音を最適化できる信号形態、電磁放射を最少にできる信号形態、および／または駆動装置の発熱を抑えることができる信号形態を、メモリ媒体に格納することができる。そして、例えば、最適な電力出力を発生させる信号形態をメモリ媒体に格納することができる。さらに他の信号形態は、駆動装置の可能な限り静かな運転挙動、すなわち音量を下げた発生音に関して最適であってもよい。メモリ媒体に、電磁放射を低減する第３の信号形態を備えてもよく、運転挙動を他の基準に関して最適化する別の信号形態であってもよい。ここで、さまざまな信号形態を事前に決定してメモリ媒体に格納し、その後、駆動装置の運転中に電子制御装置のマイクロコンピュータによって選択できるようにすることもできる。
【００１６】
有利な実施形態では、信号形態は、駆動装置の動作中に変更および調節される。すなわち、動作パラメータを考慮に入れるのとほぼ同時に運転挙動を適応させ、駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱に関して最適化された運転挙動を実現するために、駆動装置の運転挙動の関数として信号形態を変更する。
【００１７】
上記目的は、請求項７の特徴を有する方法によっても達成される。
【００１８】
本発明によれば、車両の調節装置の駆動装置を作動する方法が提供され、この駆動装置は、電子整流モータと、駆動電圧によって電子整流モータを作動する電子制御装置とを有し、駆動電圧の信号形態は少なくとも１つの動作パラメータに基づいて選択して適応され、駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適化する。
【００１９】
したがって、本発明の方法により、動作パラメータに基づいて駆動電圧をさまざまに選択して適応させて、調節駆動装置の運転挙動を最適化することができる。
【００２０】
これに関連して、好ましくは、駆動電圧の信号形態は、動作パラメータに基づいて複数の所定の信号形態から選択され、その場合、信号形態を事前に駆動装置の電子制御装置のメモリ媒体に格納し、電子制御装置のマイクロコンピュータによって選択することができる。
【００２１】
駆動装置の作動が少しの回数しか実行されない駆動装置の通常の動作モードにおいては、信号形態は、有利には、発生音（具体的には、動作時の駆動装置の音量）および駆動装置の電磁放射が最適化されるように選択される。これにより、駆動装置の過熱（具体的には、駆動装置の半導体部品およびモータの過熱）が予想されない通常の動作モードにおいて、車両の乗員にとって好ましくかつ他の構成部品に対する電磁干渉も少ない静かな運転挙動が保証される。
【００２２】
通常の動作モードと異なり、駆動装置が頻繁に駆動され、あるいは駆動装置の動きが困難になる荷重モードにおいては、信号形態を選択することにより、駆動装置の動作温度が抑えられ、具体的には駆動装置の半導体部品の温度および電子整流モータの温度が抑えられるようにすることができる。したがって、荷重モードにおいて、過熱の危険性が存在する場合、信号形態を選択して適応させて、電力出力を最適化することで、駆動装置を作動するのに要な電力が減少し、これにより過熱が是正されるようにすることができる。
【００２３】
他のさまざまな状況において、例えば車両の車載電源システムからの低電圧しか利用できない場合などは、駆動装置の電力出力を最適化し、これにより駆動装置のエネルギ消費を少なくする必要がある。電力出力を最適化することが好都合である他の状況は、例えば負荷または調節対象の車両構成部品の位置によって、調節装置の動きが困難であるような駆動装置の運転状態である。ここでの出力増加は、調節装置によって車両構成部品を調節するために、駆動装置によって利用できる力を増加することと等価である。
【００２４】
駆動装置の発生音を最適化する目的で、具体的には、駆動電圧としてほぼ正弦関数の信号形態を使用することにより、電子整流モータの静かな運転挙動を達成することができる。さらに、ほぼ正弦関数である信号形態を選択して適応させて、電磁干渉信号の放射を最少にすることができる。
【００２５】
電力出力の最適化の目的のために、具体的には、ほぼ方形波の信号形態を選択することができる。
【００２６】
この方法の１つの好都合な変形形態においては、駆動装置の動作中に、駆動電圧の信号形態を動作パラメータに基づいて決定して、駆動装置の電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱が最適化されるようにする。次いで、決定された信号形態をメモリ媒体に格納し、その後、類似の動作状態においてメモリ媒体から呼び出して、駆動電圧の信号形態として使用することができる。このように、駆動装置が、駆動装置の動作中に新たな信号形態を学習し、この信号形態を使用して動作パラメータによって記述される運転状態に対応することができる。このような状況においては、例えば、駆動装置の発熱が予想される運転状態について、関連する動作パラメータの組み合わせを格納することができ、将来においてそのような動作パラメータの組み合わせが発生した場合に、格納済みの信号形態を呼び出すことによって過熱の危険に遅滞なく対応することができる。このようにして、将来の動作において利用可能にするために信号形態を決定して格納するのは１回のみであるという事実により、信号形態の決定における消費を最小にすることができる。したがって、信号形態の最適化を繰り返す必要がなくなる。
【００２７】
ここで、最適化アルゴリズムの繰り返しによって、動作中に、動作パラメータに基づいて信号形態を最適化することにより、電力出力、発生音、電磁放射、および／または発熱に関して最適化された運転状態に対する最適の信号形態を達成することができる。
【００２８】
次に、このようにして、この動作状態について最適な信号形態であるとして決定された信号形態が格納され、動作時に呼び出して使用できるようにされる。
【００２９】
一変形形態においては、駆動装置の動作の間において、駆動装置によって調節される車両構成部品の動きの変化が、動作パラメータに基づいて学習されて格納される。例えば、センサを使用して検出される動作パラメータによって、車両構成部品の位置および調節運動を推定でき、したがって調節動作の間における車両構成部品の動きにおいて生じる可能性のある困難さを検出することができる。例えば調節位置のような動作パラメータに基づき、調節運動および使用すべき信号形態を保存および格納することにより、後の調節プロセスにおいて類似の動作パラメータが検出されたときに、関連する最適信号形態を速やかに呼び出すことができる。
【００３０】
本発明の基本的な概念を、以下の図面に示される例示的な実施形態に基づいて、さらに詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１は、車両の車両構成部品を調節するのに有利に使用できる調節装置用の駆動装置の概略図を示す。駆動装置は、電子整流モータ１および電子制御装置２を有しており、電子制御装置２は、マイクロコンピュータ２１、メモリ媒体２２、および半導体出力段２３によって構成されている。電子制御装置２は、電子整流モータ１を駆動する機能を果たす。電子制御装置２のマイクロコンピュータ２１は駆動信号Ｕを生成し、駆動信号Ｕが、半導体出力段２３によって増幅され、電子整流モータ１に供給される。電子整流モータ１が、調節運動を駆動するために、可動車両の構成部品（例えば、車両のドアの窓ガラスまたはサンルーフなど）に作用する。この状況においては、電子整流モータ１は、電子制御装置２からの駆動電圧Ｕによって駆動され、駆動電圧によって電子整流モータ１の固定子の電気巻線に電流が生じ、その結果、電気巻線によって電磁場が発生し、この電磁場が電子整流モータ１の回転子と相互作用して回転子を回転させることにより、電子整流モータ１が駆動される。
【００３２】
電子整流モータ１の運転挙動は、基本的には、駆動電圧Ｕおよびその信号形態に依存する。通常は、駆動電圧Ｕには方形波の信号形態が選択されて、その信号形態はスイッチング関数に一致し、したがって容易に実現できる。このような方形波の信号形態は、マイクロコンピュータ２１に提供される信号を増幅して、電子整流モータ１に駆動電圧Ｕを提供する、半導体出力段２３およびその半導体部品の出力に関して有利である。しかし、このような方形波の信号形態は、動作時の電子整流モータ１の発生音に関して不利である。可能な限り静かであって、発生音に関して最適化された駆動装置の運転挙動を実現するために、電子整流モータ１に提供される駆動電圧Ｕは、理想的には正弦関数である。しかし、正弦関数の駆動電圧Ｕも、半導体出力段２３の出力の点では不利であり、駆動装置が運転しているときに半導体出力段２３の発熱が増加する。
【００３３】
本発明の基本的な概念は、駆動装置の出力、発生音、電磁放射、および／または発熱の最適化の目的を達成するために、動作パラメータに基づいて駆動電圧の信号形態を選択し、これら動作パラメータを適応させて、これにより最適化された運転挙動を実現することである。この目的のため、図１による駆動装置は、メモリ媒体２２と、電子制御装置２のマイクロコンピュータ２１とそれぞれ相互交信するいくつかのセンサ３１〜３４とを有する。センサ３１〜３４によって検出された測定信号は、マイクロコンピュータ２１に提供される動作パラメータ４１〜４４を表わしており、これらパラメータに基づいて、マイクロコンピュータ２１が、動作パラメータ４１〜４４の各組み合わせにとって最適な駆動電圧Ｕの信号波形を選択する。ここで、センサは、例えば、
・半導体出力段２３およびその半導体部品の温度を検出する温度センサ３１、
・電子整流モータ１の回転速度を検出する回転速度センサ３２、
・電子整流モータ１によって駆動される車両構成部品の位置を検出する位置センサ３３、
・電磁放射、すなわち電子整流モータ１の放射干渉信号を検出するセンサ３４、
の形態であってもよい。
【００３４】
さらなる動作パラメータ４５〜４８がマイクロコンピュータ２１に提供されてもよく、このような動作パラメータ４５〜４８として、例えば、
・外部センサによって測定される周囲温度、
・マイクロホンによって測定される駆動装置の音量、
・車両の車載電源システムの電圧、
・車両の移動状態、および／または
・車両の速度、
を挙げることができる。
【００３５】
さらに、マイクロコンピュータ２１は、動作パラメータ４９、５０として、電子整流モータ１によって使用されている電流、電子整流モータ１によって使用されている電力、および駆動装置の作動回数を取得することができる。
【００３６】
駆動電圧Ｕおよびその信号形態を決定するために、マイクロコンピュータ２１は、動作パラメータ４１〜５０を取り込み、動作パラメータ４１〜５０に基づいて駆動電圧Ｕにとって最適な信号形態を選択する。ここで、駆動装置は、最適な信号形態の決定のために、複数の動作パラメータ４１〜５０を含むことができる。しかし、信号形態を、単一の動作パラメータまたは少数の動作パラメータにのみ基づいて選択することも考えられる。例えば、半導体出力段２３の温度のみを検出して、駆動電圧Ｕの信号形態を半導体出力段２３の発熱の関数として選択して適応させることにより、過剰な発熱を抑制することも考えられる。
【００３７】
ここで、駆動電圧の信号形態は、さまざまな方法で決定することができる。一方では、事前に決定された複数の信号形態をメモリ媒体２２に格納し、それらの信号形態から、マイクロコンピュータ２１が、動作パラメータ４１〜５０の特定の組み合わせについて最適な信号形態をそれぞれ選択することができる。例えば、マイクロコンピュータ２１が、センサ３１によって検出される半導体出力段２３およびその半導体部品の温度に基づいて、駆動装置の動作中の半導体出力段２３の発熱を検出することができる。次いで、この情報に基づいて、マイクロコンピュータ２１が、メモリ媒体２２に格納された複数の異なる信号形態から、半導体出力段２３において出力の増加を実現できる信号形態を選択し、その結果、電子整流モータ１を作動するために提供される電力を低減できる。この方法で、半導体出力段２３の発熱をもたらす電力損失を低減することができ、半導体出力段２３（ひいては駆動装置）の過熱を抑制することができる。
【００３８】
別の運転状況においては、マイクロコンピュータ２１は、例えば、電子整流モータ１の音量が増加し、同時により大きな電磁干渉信号が電子整流モータ１によって放射されていることを検出できる。これを抑制するために、マイクロコンピュータ２１は、メモリ媒体２２に格納された複数の異なる信号形態から、電子整流モータ１の音量および電磁放射を最適にできる信号形態を選択する。例えば周囲温度、車両の移動状態、および速度などの他の動作パラメータを、この場合において考慮に入れることができ、最適な信号形態の選択に含めることができる。
【００３９】
また、最適化アルゴリズムによって、動作中に最適な信号形態を決定することも考えられる。この場合、マイクロコンピュータ２１が、例えば半導体出力段２３の温度および／または駆動装置の音量などの最適化対象の動作パラメータ４１〜５０を検出し、駆動電圧Ｕの信号形態を繰り返し選択して適応させて、動作パラメータ４１〜５０（この場合は、半導体出力段２３の温度および駆動装置の音量）が許容できる値に達するまで続ける。この方法で、マイクロコンピュータ２１は、信号形態を学習することができる。次いで、最適化アルゴリズムによって決定された信号形態が、メモリ媒体２２に格納され、将来において使用できるようになる。後の駆動装置の動作において、動作パラメータ４１〜５０の類似の組み合わせが生じた場合に、格納されている信号形態が、動作パラメータ４１〜５０の各組み合わせに基づいて呼び出され、駆動装置の運転挙動を最適化するのに使用される。決定済みの信号形態をメモリ媒体２２に格納しておくことで、後の動作中に最適な信号形態を新たに決定する必要がなくなる。これにより、計算能力および動作時の消費を大幅に低減でき、動作パラメータ４１〜５０の組み合わせが検出されたときに、遅延なくほぼ同時に最適な信号形態を利用できることが保証される。
【００４０】
また、電子制御装置が、繰り返し動作の間において動きの変化を学習し、動作パラメータ４１〜５０に基づいて、それら学習結果を格納することが考えられる。例えば、車両構成部品の調節運動が、センサ３２、３３を使用して検出され、かつ電子整流モータの回転速度（調節対象の車両構成部品の調節の速度に関連している）および車両構成部品の位置を特定している動作パラメータ４２、４３によって推論される。この方法で、調節運動の際に生じうる車両構成部品の動きの困難さを、例えば調節位置などの動作パラメータに基づいて、検出および格納することができる。再開した調節プロセスにおいては、車両構成部品が先の調節プロセスにおいて動きの困難さが検出された調節位置にある場合、駆動電圧Ｕの信号形態を調節位置の関数として自動的に選択して適応させて、駆動装置によって生じるトルクを駆動装置の出力を最適化することによって最大化することで、より大きな調節能力を実現して動き動の困難さに対処することができる。この方法で、車両構成部品の調節プロセスにおいて生じうる動きの困難さに、自動的かつ適時に対応することができる。
【００４１】
原理的に、電子制御装置２を、メモリ媒体２２を備えずに具体化することも考えられ、その場合には、このような電子制御装置２は、事前に格納された信号形態を利用することなく、動作パラメータ４１〜５０に基づいて反復的に、最適な信号形態を個々に決定する。
【００４２】
図２〜４は、時間ｔに対してプロットされた駆動電圧Ｕの種々の信号形態を示しており、これらの信号形態は、それぞれ特定の運転挙動を実現するのに最適な信号形態であり、駆動装置の出力、発生音、電磁放射、および／または発熱を最適にするために使用することができる。ここで、図２〜４は、駆動電圧Ｕの方形波の信号形態１００（図２）、ほぼ正弦関数である信号形態２００（図３）、ならびに方形波でも正弦関数でもない最適化された信号形態３００（図４）を、詳しく示す。
【００４３】
図２による方形波の信号形態１００は、一般的に、大出力での動作に最適な信号形態であり、同じ駆動力について半導体出力段２３における電力損失を少なくするために使用することができ、あるいは電力が増加されると、より大きな調節力を調節装置に提供できる。
【００４４】
図３による正弦関数の信号形態２００は、一般に、電子整流モータ１の静かな運転挙動のために最適な信号形態である。この理由は、正弦信号形体が、電子整流モータ１を作動するために必要な正弦関数の交番電磁界をほぼ理想的な形でモデル化しており、電子整流モータ１の静かな駆動に最適な交番電磁場界を生成するためである。しかし、図３による正弦関数の信号形態では、半導体出力段２３の出力が低減し、そのために半導体出力段２３の電力損失が大きくなり、これが熱に変換されて、結果として半導体出力段２３の発熱につながる。
【００４５】
図４による信号形態３００は、正弦関数でも方形波でもなく、例えば電磁放射（すなわち、電子整流モータ１による電磁干渉信号の発生）が低減され、あるいは全体としての運転挙動の最適化（すなわち、複数の動作基準（例えば、出力および電磁放射）について同時に最適化された運転挙動）が達成される信号形態を示す。
【００４６】
本発明の利用は、上述した例示的な実施形態に限定されない。例えば、全く異なる種類の動作パラメータを使用することもでき、信号形態の決定に含むこともできる。さらに、信号形態の最適化によって、１つまたは複数の動作パラメータに関して最適化された信号形態を構成する全く異なる種類の任意の所望の信号形態を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】電子整流モータと電子制御装置とを有する駆動装置の概略図である。
【図２】駆動電圧の方形波の信号形態のグラフ表示である。
【図３】駆動電圧のほぼ正弦関数の信号形態のグラフ表示である。
【図４】ある１つの運転状態のために最適化された信号形態のグラフ表示である。
【符号の説明】
【００４８】
１                      電子整流モータ
２                      電子制御装置
２１                    マイクロコンピュータ
２２                    メモリ媒体
２３                    半導体出力段
３１〜３４              センサ
４１〜５０              動作パラメータ
１００、２００、３００  信号形態
ｔ                      時間
Ｕ                      駆動電圧
【図１】
2009527208.tif 000003
【図２】
2009527208.tif 000004
【図３】
2009527208.tif 000005
【図４】
2009527208.tif 000006
【国際調査報告】
2009527208.tif 000007
2009527208.tif 000008
2009527208.tif 000009
2009527208.tif 000010
2009527208.tif 000011
2009527208.tif 000012