(57)【要約】  車両における補助アセンブリの電子整流型のブラシレス駆動モータ（１）を始動する始動方法であって、駆動モータが少なくとも１つのステータコイル（２１）を有するモータステータ（２）と、永久磁石のモータロータ（３）とを含み、モータロータ（３）を駆動する回転場の発生のために、電子制御システム（４）及び電子パワーシステム（４１）を介して所定のコイル電圧（２００）及び所定の一定始動回転周波数（３００）でステータコイル（２１）に電力が供給される始動方法は、  始動値（２０１）に相当するコイル電圧（２００）でステータコイル（２１）に電力（５２０）を供給する工程と、コイル電圧（２００）を階段的に増加（５２１）する工程と、電子パワーシステム（４１）を通じて流れる電流（４００）を監視（５４０）する工程とを備え、  最小値（４００ａ）だけの電圧降下（４０３）が検出（５４１）されたとき、以下の手順が実行され、該手順では、  前記階段的な増加（５２１）の操作が終了され、  終了操作中、前記ステータコイル（２１）に印加される始動電圧値（２０２）が安全性の理由（５２２）のために、所定の安全値（２００ｂ）だけ一度増加されて第１作動電圧値（２０３）となり、前記第１作動電圧値にて前記モータロータ（３）が非規制モードで駆動可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における補助アセンブリの電子的整流型のブラシレス駆動モータ（１）を始動（１０１，１０２）する始動方法であって、
前記駆動モータが少なくとも１つのステータコイル（２１）を有するモータステータ（２）と、永久磁石のモータロータ（３）とを含み、
前記モータロータ（３）を駆動する回転場の発生のために、電子制御システム（４）及び電子パワーシステム（４１）を介して所定のコイル電圧（２００）及び所定の一定始動回転周波数（３００）で前記ステータコイル（２１）に電力が供給される、始動方法において、
始動値（２０１）に相当するコイル電圧（２００）で前記ステータコイル（２１）に電力（５２０）を供給する工程と、
前記コイル電圧（２００）を階段的に増加（５２１）する工程と、
前記電子パワーシステム（４１）を通じて流れる電流（４００）を監視（５４０）する工程と
を備え、
最小値（４００ａ）だけの電圧降下（４０３）が検出（５４１）されたとき、以下の手順が実行され、該手順では、
前記階段的な増加（５２１）の操作が終了され、
終了操作中、前記ステータコイル（２１）に印加される始動電圧値（２０２）が安全性の理由（５２２）のため、所定の安全値（２００ｂ）だけ一度増加されて第１作動電圧値（２０３）となり、前記第１作動電圧値にて、前記モータロータ（３）が非規制モードで駆動可能である、始動方法。
【請求項２】
前記第１作動電圧値（２０３）への前記コイル電圧（２００）の安全な増加（５２２）の後、前記電子制御システム（４）が前記非規制モードから規制モードに切り換え可能となるまで、前記第１作動電圧値（２０３）が維持される、請求項１に記載の始動方法。
【請求項３】
監視された電流（４００）が最小値を超えたなら、好ましくは、前記コイル電圧（２００）の階段的な増加（５２１）が終了される、請求項１又は２に記載の始動方法。
【請求項４】
前記始動電圧値（２０１）で前記ステータコイル（２１）を励磁（５２０）するに先立ち、前記ステータコイル（２１）に対するモータロータ（３）の位置合わせのために、前記ステータコイル（２１）が設定電圧パルスで励磁（５１９）される、請求項１〜３の何れかに記載の始動方法。
【請求項５】
前記電流降下（４０３）の検出（５４１）後、少なくとも１つのメモリ電圧値（２０２，２０３，２０４）が格納（５３０）され、該メモリ電圧値が前記始動電圧値（２０２）に等しいか又は前記始動電圧値（２０２）よりも高い、請求項１〜４の何れかに記載の始動方法。
【請求項６】
前記駆動モータ（１）における少なくとも１つの次回の始動操作（１０２）にて、前記メモリ電圧値（２０２，２０３，２０４）が前記始動電圧値（２０１）として前記ステータコイル（２１）に印加される、請求項３に記載の始動方法。
【請求項７】
前記メモリ電圧値（２０２，２０３，２０４）は、駆動モータ（１）の作動特性、例えば、Ｕ／ｆ特性を調整（５３２）するために使用される、請求項５又は６に記載の始動方法。
【請求項８】
車両における補助アセンブリの電子的整流型のブラシレス駆動モータ（１）であって、
車両における補助アセンブリの駆動モータ（１）を始動（１０１，１０２）する装置（１０）を備え、
前記駆動モータが少なくとも１つのステータコイル（２１）を有するモータステータ（２）と、永久磁石のモータロータ（３）とを有する、駆動モータ（１）において、
前記装置（１０）は、
所定のコイル電圧値（２０１，２００ａ，２０２，２００ｂ，２００ｃ，２０３，２０４）に相当するコイル電圧（２００）で前記ステータコイル（２１）を制御可能に励磁（５２０）する電子パワーシステム（４１）と、
前記電子パワーシステム（４１）を通じて流れる電流（４００）を監視（５４０）し、最小値（４０３）だけの電流降下（４０３）を検出（５４１）する電子電流監視システム（４２）と、
前記電子パワーシステム（４１）及び前記電子電流監視システム（４２）に接続され、前記コイル電圧（２００）を制御且つ規制する電子制御システム（４）であって、前記電流降下（４０３）の検出時（５４１）、前記ステータコイル（２１）に印加される電圧値（２０２，２０３）を検出し、前記電圧値（２０２）を第１作動電圧値（２０３）に安全値（２００ｂ）だけ選択的に増加させるように構成された電子制御システム（４）とを備える、駆動モータ（１）。
【請求項９】
少なくとも１つの電圧値（２０１，２００ａ，２０２，２００ｂ，２００ｃ，２０３，２０４）の格納（５３０）及び／又は読み出し（５３１）のために、格納・読み出しモジュール（４３）が備えられている、請求項８に記載の駆動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両における補助アセンブリの電子整流型のブラシレス駆動モータ、特に流体ポンプのＤＣモータを始動する始動方法に関する。更に、本発明は車両における補助アセンブリの駆動モータに関するもので、該駆動モータはその始動装置を備えている。
【背景技術】
【０００２】
車両における補助アセンブリの駆動モータ、特に、ＢＬＤＣモータ又はＥＣモータが公知である。このような駆動モータは一般的に少なくとも１つのステータコイルを備えたモータステータと、モータロータとを含み、該モータロータは少なくとも１つの永久磁石を備えるか又は自身が永久磁石である。ここでは、ステータコイルが電子制御システム及び電子パワーシステムを介して所定のコイル電圧及び所定の一定回転周波数でもって励磁されるように構成され、モータロータを駆動する回転励磁場を発生する。ステータコイル又は複数のステータコイルを或るパターン、例えば、スター又はデルタ接続として構成された多重位相及び／又は多重ストランドのコイルシステムセットを介して励磁することで回転場を発生でき、該回転場により、永久磁石のモータロータが「連れ回り(take along)」又は駆動可能となる。このようなコイルの直接的な励磁又はコイル電圧の整流はパワー半導体の直接的な切り換えを介して成し遂げられる。
【０００３】
ここで使用されるコイル電圧の語句とは、デューティサイクルで、例えば電圧パルス又は数ｋＨｚの周波数に従ってＤＣ供給電圧のクロッキングで発生された有効電圧を示す。デューティサイクルは、サイクル制御の存続期間に対する活動時間又は駆動パルスの比を示して有効電圧を決定し、該有効電圧がステータコイルにデューティサイクルで印加される。クロッキングは電子制御システム及び／又は電子パワーシステムを使用して実行される。従って、電子制御システムは電子パワーシステムを所定のデューティサイクルで駆動でき、パルス幅変調に対応した可変電力で駆動モータを制御する。例えば、制御は２２／２５０のデューティサイクルで開始し、２２／２５０は供給電圧の約１０％に相当する。これにより、１２ボルトのＤＣ供給電圧は大幅に低い有効電圧、即ち、１．２ボルトにクロックされて、コイルに印加される。最大コイル電圧は、電子パワーシステムによるステータコイルへのＤＣ供給電圧の非クロッキング伝送で得られる。
【０００４】
駆動モータの始動には、駆動モータの位置又は動きに合致した回転場が必要となる。この目的のため、ロータ位置はセンサにより、又は、センサレス、例えばステータコイルに再誘導された電圧を介して決定される。しかしながら、再誘導信号は車両における補助アセンブリの駆動モータを始動するときに発生するので、一般的に再誘導信号が非常に小さいことに起因してモータロータの停止時又は非常に低い回転速度ではその測定に失敗する。それ故、一般的にモータ位置の決定はロータにおける最大回転速度の約１０％の最小回転速度を要求する。
【０００５】
それ故、公知の方法において、このような駆動モータを少なくとも最小回転速度まで始動するには、如何なる状況の下でもモータロータの始動を保証するためにステータコイルは一般的に非常に高い所定の始動電圧値で励磁される。特に、ロータの始動に影響する温度、負荷又は摩擦の境界条件に関して、コイル電圧は始動プロセスのために予め高く規定され、モータロータの機械的なブロックが存在する場合のみにモータロータの始動が失敗する程度の磁力場を発生させる。
【０００６】
公知のように、モータロータの始動後、ステータコイルは、厳格なパターンスキームに従い非規制モード又は「盲目的」に制御されるか、又は、モータロータが最小回転速度に到達し、そして、コイルに再誘導された信号がモータ位置の決定のための祖規定可能となるまで所定の回転周波数で制御され、センサレスでのモータ位置の検出が可能となる。この瞬間から規制された整流作動に切り換え可能である。
【０００７】
従って、モータロータが停止から回転を生じる第１始動時期とロータモータが最小回転速度に到達し、従って、駆動モータが規制モードに移行可能となる第２始動時期とは区別されなければならない。本発明は専ら上述した第１始動時期に注目している。
【０００８】
ＤＣモータを始動する方法はＤＥ19936755A1から公知であり、ここでは、モータローラの始動のために、ステータコイルが厳格なパターンに従い「盲目的」に駆動され、ブロックされていなければ、ロータが如何なる場合でも始動する高いコイル電圧でもってコイルは励磁される。この後、ロータの回転は、コイルに再誘導された電圧を使用するセンサレス方式で検出されて、コイルにおける励磁の規制がマイクロコントローラを介して実行される。ロータのｎ回の始動が検出可能となれば、モータの作動は停止される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ロータ始動のためのコイルの高く且つ過度な励磁制御は、（反応電力(reactive power)の大きな比率に起因して）高い電力消費となりこれにより、結果的に、車両における補助アセンブリの駆動モータの効率が減少される。特に、低い負荷が付与されるか又は非常に低いコイル電圧で既に始動した比較的自由回転(free-running)のモータロータの場合、過度な励磁は電力損失又は効率の低下となる。
【００１０】
それ故、本発明の目的は、車両における補助アセンブリの電子整流型のブラシレス駆動モータの始動を省エネで、有効且つ安全に可能にする始動方法を提供することにある。更に、本発明はそのような方法が実行可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的は、本発明の始動方法及び車両における補助アセンブリの駆動モータによって達成され、これら始動方法及び駆動モータは請求項１，８の特徴をそれぞれ有する。
【００１２】
本発明によれば、車両における補助アセンブリの電子整流型ブラシレス駆動モータを始動する始動方法は以下の工程を含む。
【００１３】
所定の第１始動値に相当するコイル電圧でステータコイルを励磁する工程。始動値又は始動電圧値は有効な最小電圧値であり、該始動値又は始動電圧値によりロータの位置合わせ又はロータの回動をなす第１パルスが印加されるが、第１パルスは未だモータロータの始動又は連れ回り(take along)を引き起こすものではない。始動電圧値は可変可能であり、始動操作毎に新たに設定又は調整可能である。
【００１４】
ステータコイルに印加されるコイル電圧又はコイル電圧値は所定の電圧差分値毎に階段状に増加される。階段状の増加は連続的且つ急激にして実行される。ここで、「階段状」とは２つの増加段階間にて少なくとも或る時間に亘り電圧が一定に維持されること意味する。該文脈において、「連続的」とはコイルに印加されるコイル電圧が２つの増加段階間にて零にまで低下せずに、コイルが連続して励磁された状態となり、所定の時間間隔で所定の電圧差分値だけ急激に増加されることを意味する。コイル電圧の階段状の増加は、所定のパターンに従う厳格な方式、例えば時間の関数として実行され、この場合、駆動モータの制御は「盲目的」に実行される。コイル電圧が増加されたとき、ロータは所謂、「トグリング(toggling)」を開始し、該トグリングにて、モータロータは２つのステータコイル間で往復動を実行する。この状態のロータは不安定であり、駆動モータの加熱が電流の増加によって引き起こされる。
【００１５】
始動中には、電子パワーシステム内を流れる電流又は電子パワーシステムを通過する電流が監視又は測定される。電流が監視されるとき、第１電流値が第２電流値と比較される。これにより、電流推移、特に、該電流推移の変動又は急上昇が検出される。電流推移の変動は比較的大きな変化であり、高い電流に向けて直接的な電流増加であるか、又は、低い電流に向けて直接的な電流減少である。電流の監視は少なくとも始動操作の期間に亘って連続して実行されるが、好ましくは、その監視はステータコイルを励磁する全期間に亘って実行される。
【００１６】
第１電流値から低い第２電流値に最小値の電圧降下が検出されると、モータロータは傾ぎポイントとなり、コイルによって発生された回転場に追従して一方向への回転運動を始める。電流の減少はコイル内の再誘導電圧によって引き起こされる。従って、最小値の電流降下はロータが始動を示すことで判断される。モータロータは所謂「トグリング」から、又は、モータロータの停止から直接に始動可能である。特に、減少電流の検出は第２電流値に対する第１電流値の比較によって実行される。電流降下の検出は、最小値に到達するか又は第１電流値と第２電流値との間の閾値が超えられたときのみに生じる。この目的のため、参照閾値に対する各測定電流値又は電流差の比較が実行される。好ましくは、電流降下の検出及び／又は比較は、電子電流監視システム及び／又は電子制御システムを介して実行される。該文脈において、所謂、始動電圧は、電流降下の検出時又はロータ始動時に印加されるコイル電圧又はコイル電圧値である。
【００１７】
電流降下の検出後、階段状の増加は終了され、該終了時点にて、ステータコイルに印加された始動電圧には更に１回の増加、所謂、安全な増加が実行され、該安全な増加の値は所定の安全値である。安全な増加の後、コイル電圧は第１作動電圧を有し、該第１作動電圧にてモータロータは非規制モードで駆動可能であるか、又は、第１作動電圧にて駆動モータは非規制モードで作動可能である。好ましくは、所定の安全値は、コイル電圧の階段状の増加のために前もって規定された電圧差分値とは異なる他の値であってもよい。所定の安全値は適用毎に特定のものである。
【００１８】
本発明の始動方法は、車両における補助アセンブリの駆動モータを制御及び規制するために、ロータの始動時、その時間及び／又はコイルの始動電圧値の測定及び該測定から得られる情報の使用を可能にする。特に、非規制モードのための第１作動電圧は前記情報に基づいて設定でき、従って、駆動モータの始動は作動状態に適合したモータ電圧でもって、如何なる境界条件の下でも実行可能となり、これにより、この段階での駆動モータのエネルギ消費は大幅に低減可能となる。更に、電流降下の検出は、モータロータが回転を実行しているか又はその回転がブロックされているかを明確且つ安全に決定可能にする。付け加えて、非規制モードにおいて、電子パワーシステムの構成部品及びコイルが晒される熱応力はより少なくなる。
【００１９】
第１作動電圧値へのコイル電圧の安全な増加の後、好ましくは、第１作動電圧値は電子制御システムが非規制モードから規制モードに切り換え可能となるまで維持される。規制モードへの切り換えは、モータロータが最小回転速度に到達し、該最小回転速度でステータコイルに再誘導された信号がロータ位置を測定するうえで十分に大きいときに可能である。この結果、モータロータが最小回転速度で回転するまでコイルには作動電圧値を印加するのが好ましい。この後、駆動モータは規制モードで駆動される。代替的には、安全な増加の後、第２作動電圧値に向けて作動電圧の所定の差分値だけ、コイル電圧の第１作動増加を実行することが可能であり、この結果、モータロータの回転が加速される。このアプローチは、ロータの最小回転速度が達成された後、規制モードへの切り換えを同様に可能にする。
【００２０】
好ましくは、コイル電圧の階段状の増加は終了されるか及び／又は電子パワーシステムを通じて流れる監視電流が所定の最大値を超えたなら、その電圧値は減少される。この場合、最大電流値の超えはモータロータのブロックを示すものと判断される。
【００２１】
好ましくは、ステータコイルを始動電圧値で励磁するに先立ち、ステータコイルに対してモータロータを位置合わせする試験及び／又は設定電圧パルスがステータコイルに印加される。好ましくは、試験パルスではモータロータは停止状態に留まり、一方、設定パルスではモータロータはステータコイルに対して所定位置に動かされる。特に、ロータはステータコイルに向けて回転して位置合わせされ、この結果、モータロータの回転方向が同様に規定可能となる。この状況ではモータロータが１回転することはない。
【００２２】
電流降下の検出後、好ましくは、少なくとも１つのメモリ電圧値が格納され、該メモリ電圧値は始動電圧値に等しいか又は始動電圧値よりも高い。始動電圧値は、電流降下又はロータの始動が検出されたときのステータロータの電圧値である。従って、コイル電圧値を格納でき、同様な境界条件と仮定すれば、モータロータはそのコイル電圧値で始動される。前記格納はマイクロプロセッサのランダムアクセスメモリのようなメモリモジュール内へのデータ入力の形態であり、更には、例えば、初期始動電圧及び／又は作動電圧等の電圧値をも格納可能である。更に、境界条件及び／又は他のデータ、特に、作動時間及び／又は作動温度も格納可能である。従って、或る作動ポイント、即ち、安全なロータ始動時のメモリ電圧値が検出され、そして、保守や修正の目的及び／又は次回の始動操作での使用のために格納可能である。
【００２３】
好ましくは、格納されたメモリ電圧値は、少なくとも次回の始動操作にて駆動モータの始動電圧値として読み出されて使用され、この結果、ステータコイルの最初の励磁が格納されたメモリ電圧値を使用して実行される。特に、同一の境界条件、例えば同一の温度を有するような始動操作において、メモリ電圧値は始動電圧値として使用される。メモリ電圧値が始動電圧として使用されるなら、始動電圧の階段状の増加は少なくとも１つ工程又は始動操作の全体のために中断される。これにより、始動電圧が或る時間に亘ってコイルに印加され、回転場はモータロータの動き、特に回転を引き起こす。１つの実施形態において、メモリ電圧に相当し且つ印加された始動電圧は、駆動モータの非規制モード全体に亘りステータコイルに印加されたままとなる。
【００２４】
更に、メモリ電圧値の格納は駆動モータの作動特性、例えば、Ｕ／ｆ特性を調整するために使用可能である。特に、得られたデータは最適化された特性図の準備に使用され、前記特性図は次回の始動操作にて使用される。
【００２５】
本発明によれば、車両における補助アセンブリの駆動モータは、少なくとも１つのステータロータを有したモータステータと、少なくとも１つの永久磁石を備えるか又は永久磁石であるモータロータと、車両における補助アセンブリの駆動モータを始動させる始動装置とを含む。始動装置は少なくとも１つ電子パワーシステム、電子電流監視システム及び電子制御システムを含む。
【００２６】
本発明によれば、電子パワーシステムはステータコイルに電気的なコイル電圧を印加するように構成され、コイル電圧は可変可能な電圧値である。この目的のため、電子パワーシステムは電子制御システムによって制御可能である。特に、電子パワーシステムは制御信号によって制御され、該制御信号は、ロータの始動又は回転準備の際、回転場を発生するステータコイルに印加されるコイル電圧を増加させ、又は、代替的には、例えば最大電流値が検出されたときに減少又は切断する。これにより、電子パワーシステムはステータコイルに可変的に調整可能、又は、所定の数値範囲内でクロックされたコイル電圧を印加可能である。特に、コイル電圧はデューティサイクルに対応したクロッキングを変更させることで変化される。その結果、ステータコイルに印加可能な有効電圧は電子パワーシステムの供給電圧よりも大幅に低い。この目的のため、電子パワーシステムは少なくとも１つのパワー半導体を含む。前記数値範囲は、最小コイル電圧例えばモータロータを位置合わせる試験又は設定電圧から最大コイル電圧に亘り、該最大コイル電圧にて、駆動モータは全負荷の下で作動可能である。最大コイル電圧は電子パワーシステムの供給電圧に相当する。
【００２７】
電子パワーシステムを通じて流れる電流を監視する電子電流監視システムは、電子パワーシステムにて、第１電流値から低い第２電流値への減少電流又は電流降下を検出するように構成されている。この目的のため、電子電流監視システムは電流センサ又は電流測定回路を含み、該センサ又は回路により、電子パワーシステムを通じて流れる電流が連続的に検出可能である。好ましくは、電流降下の検出の後、電子電流監視システムは電子制御システムに信号を出力する。更に、電子電流監視システムは電子制御システムと一体化することも可能である。
【００２８】
電子制御システムはコイル電圧を制御及び規制するために、電子パワーシステム及び電子電流監視システムに接続されている。従って、電子制御システムは、ステータコイルに印加されるコイル電圧が増減されるように電子パワーシステムを制御可能である。電子パワーシステムの制御は、所定の信号、例えば駆動モータを始動する信号の関数として実行される。更に、前記信号は電子電流監視システムによって検出された電流の測定信号であり、この結果、電磁制御システムは電流に依存して電子パワーシステムを制御する。例えば、電流降下を検出したとき、電子制御システムは電子パワーシステムを制御して、コイル電圧の階段状の増加を終了させ、コイルの電圧値、特に始動電圧値を検出して、コイル電圧を安全電圧値だけ一度増加させる。制御のため、電子パワーシステムは作動特性を生起及び／又は調整する始動パターン発生器を含む。特に、制御システムはマイクロコントローラとして構成できる。
【００２９】
本発明の実施形態では、少なくとも１つの電圧値、特に、所謂、メモリ電圧値を格納及び／又は読み出すための格納・読み出しモジュールが備えられている。従って、メモリ電圧値は保守及び解析の目的で、又は、次回の始動のために使用できる。格納／読み出しモジュールは、永久的なメモリ又はマイクロプロセッサのランダムアクセスメモリ等の一時的なメモリである。格納・読み出しモジュールは複数の電圧値又はデータを格納するように構成されている。
【００３０】
本発明は、好適な実施形態及び添付図面を参照して、以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】車両における補助アセンブリの駆動モータ及び該駆動モータを始動する始動装置を概略的に説明する図である。
【図２】車両における補助アセンブリの駆動モータを始動する始動方法を説明する流れ図を概略的に示す図である。
【図３】車両における補助アセンブリの駆動モータの最初の始動時、電流／電圧特性図を概略的に説明する図である。
【図４】車両における補助アセンブリの駆動モータの次回の始動時、流／電圧特性図を概略的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、装置１０を備えた車両の補助アセンブリの駆動モータ１を概略的に示す。駆動モータ１はモータステータ２及びモータロータ３を備える。モータロータ３は図示しない流体ポンプの図示しないポンプホイールに図示しない軸を介して接続可能である。駆動モータ１のステータ２は３つの励磁可能なステータコイル２１を有し、ロータ３はＮ極及びＳ極を備えた永久磁石３１を有する。コイル２１の制御又は励磁のために、駆動モータ１は電磁制御システム４を含み、該制御システムは電子的パワーシステム４１を備えている。該パワーシステム４１は、規定のコイル電圧２００及び始動回転周波数３００でもってコイル２１を励磁し、ここでは、コイル電圧値２０１，２００ａ，２０２，２００ｂ、２００ｃ，２０３，２０４がセット可能である。セット可能なコイル電圧値２０１，２００ａ，２０２，２００ｂ、２００ｃ，２０３，２０４は電子制御システム４のメモリ４３に格納され、該メモリ４３から取り出し可能である。
【００３３】
コイル２１に印加される調整可能なコイル電圧２００は特に、電子パワーシステム４１での駆動モータ１の供給電圧１９９を例えば、数ｋＨｚの周波数及び所定のデューティサイクルでクロッキング(clocking)して得られる。この目的のため、電子制御システム４は電子パワーシステム４１を所定のデューティサイクルで制御し、例えば、該制御は、供給電圧１９９の約１０％の２２／２５０の初期デューティサイクルで開始される。
【００３４】
駆動モータ１には、電子パワーシステム４１を通じて流れる電流４００を監視５４０する電子電流監視システム４２が備えられている。電子電流監視システム４２は電流測定回路として構成され、該電流測定回路は電源と負荷との間に低い抵抗値の測定レジスタを備えている。電流４００は関係を確立することによって決定可能である。電子電流監視システム４２は電子パワーシステム４１にて、第１電流値４０１から低い第２電流値４０２への減少電流又は電流降下を検出するように構成されている。
【００３５】
電子パワーシステム４１の制御のため、電子制御システム４は制御パターン発生モジュール４４を有し、該制御パターン発生モジュール４４はコイル２１を励磁する制御パターンを規定するように構成されている。電子制御システム４は電子パワーシステム４１及び電子電流監視システム４２に接続されて、例えば電力降下４０３の検出５４１とは独立して電子パワーシステム４１を制御し、これにより、コイル２１に印加される電圧値２０１，２００ａ，２０２，２００ｂ，２００ｃ，２０３，２０４が増減される。
【００３６】
図２は、車両における補助アセンブリの駆動モータ１を始動１０１，１０２する方法を説明するための流れ図を示し、該方法でもってロータ３の始動を検出可能である。この目的のため、第１工程５１９にて、ステータコイル２１に設定電圧パルスが印加され、モータロータ３を１つのステータコイル２１に向けて位置合わせする(align)。
【００３７】
次の工程５２０にて、所定の第１始動電圧値２０１を有したコイル電圧２００がステータコイル２１に印加される。始動電圧パルス２０１はロータが未だ回転を開始しない低い値である。
【００３８】
次の工程５２１にて、コイル２１に印加される電圧２００は所定の電圧差分値２００ａだけ増加される。従って、コイル２１に印加される電圧２００は電圧差分値２００ａだけ増加される。電圧差分値２００ａは予め規定され、本実施形態ではメモリ４３に格納され、該メモリ４３から取り出される。工程５２１が繰り返されるか又は第１電流値４０１から低い第２電流値４０２への電流降下が検出されるまで、電圧２００は電圧差分値２００ａずつ増加される。この目的のため、電子パワーシステム４１内を流れる電流は始動操作１０１，１０２の全体に亘って監視される。
【００３９】
電流降下の検出は工程５４１にて実行される。これは例えば、第１電流値４０１とその後の第２電流値４０２との連続的な比較によってなされる。本実施形態では、第１電流値４０１と第２電流値４０２との間の電圧差分値４００ａがメモリ４３に格納された閾値と比較される。格納された閾値が超えられたとき、電子パワーシステム４１を制御するために、電子制御システム4内に信号が発生される。電圧降下４０３にて、ロータ３は始動する。
【００４０】
本発明の実施形態では、電流降下４０３が検出された時点で印加された電圧値２０２がメモリ４３に格納される。これは工程５３０にてなされる。駆動モータ１の次回の始動操作１０２において、メモリ４３に格納された電圧値２０２は工程５３１にてメモリ４３から読み出されるか又は取り出され、そして、選択的には、安全な余裕を付加的に持つ始動電圧値２０１として使用される。
【００４１】
上述の工程で記載されたロータ３の始動プロセスは、異なる作動ポイントのために実行可能で、作動特性又は作動特性図に備えられ、及び／又は、各始動操作１０１，１０２にて新たに実行可能である。駆動モータ１の電力消費の最適さがその時、又は、次の工程５２２にて準備されているように第１作動電圧値２０３に対してコイル電圧２００を所定の安全値２００ｂだけ、１回(single)更に増加させた後に達成される。第１作動電圧２０３では、駆動モータ１は非規制モードで制御される。本発明の実施形態では、駆動モータ１が規制モードに移行可能となるまで、コイル電圧２００の更なる増加は未だに実行される。
【００４２】
図３は、車両における補助アセンブリの駆動モータ１が始動１０１，１０２する際の電流／電圧特性図を示す。特に、屈曲した図形はステータコイル２１に印加されたコイル電圧２００及び電子パワーシステム４１にて監視される電流４００の一時的な推移を示す。コイル電圧２００が如何にして始動電圧値２０１から電圧差分値２００ａ毎に連続的に増加されることが明瞭に示されている。コイル電圧２００の階段的な増加に伴い、電流４００もまた増加する。コイル電圧２００が始動電圧値２０２に到達した或る時点にて、電流４００は急激に降下して低レベルに留まり続けるか、又は、本実施形態のように再び上昇する。前記時点は駆動モータ１の傾ぎ点(tilting point)であり、該傾ぎ点にて、ロータ４はコイル２１によって発生された回転場に追従し始める。
【００４３】
この後、コイル電圧２００は安全値２００ｂだけ再び増加されて第１作動電圧２０３となり、第１作動電圧２０３にて、駆動モータ１は非規制モードの始動を継続する。この状態において、ロータ３は予め規定されたパターンに従いコイル２１を厳格又は盲目的に制御して発生された回転場に確実に追従する。
【００４４】
図３に示された本発明の実施形態において、コイル電圧２００は第１作動電圧値２０３から第２作動電圧値２０４に向けて電圧差分値２００ｃだけ連続的に増加される。電圧の増加に対応して、ロータ３の回転速度又は加速の上昇がなされる。ロータ３が作動コイル電圧２０４で最小回転速度に最終的に到達したとき、ロータ位置の測定が可能となり、そして、駆動モータ１の作動は非規制モードから規制モードに移行可能となる。
【００４５】
図４は、車両における補助アセンブリの駆動モータ１が少なくとも第２又はその後の始動１０２の際でのコイル電圧２００及び電流４００の電流／電圧特性図を示す。これは駆動モータ１が図１に示された始動プロセス１０１を既に経て、メモリ電圧値がメモリ４３に既に格納されていることを意味し、前記メモリ電圧値は第１始動操作１０１の第１始動電圧に相当する。
【００４６】
今、メモリ電圧値２０２が次回の始動操作１０２で使用され、該次回の始動操作において、始動電圧値２０１はメモリ電圧値２０２に同等にされる。従って、ステータコイル２１の第１励磁５２０はメモリ電圧値２０２を使用して実行される。該電圧値（メモリ電圧値２０２）によれば、モータロータ３は直接に始動でき、この結果、最小値４０３だけの電流降下が直ちに検出５４１される。
【００４７】
電流降下４０３の検出後、電圧は安全値２００ｂだけ増加されて作動電圧２０３，２０４となる。図３に示された実施形態と対比して、図４に示された実施形態では電圧２００の更なる増加が準備されていない。本実施形態では作動電圧２０３，２０４でもって、ロータ３は最小回転速度に規定時間を超えて到達でき、この結果、駆動モータ１は規制モードに切り換え可能となる。
【００４８】
代替として、電圧値２００は始動電圧値２０１として使用でき、その電圧値はメモリ電圧値２０１と安全値２００ｂとの合計に相当する。従って、始動電圧値２０１は安全値２００ｂを既に含んでいる。これにより、モータ１は作動電圧値２０３，２０４で直接に始動可能である。この場合、電流降下４０３は生起されず、電力消費はステータの回転場に直ちに追従する。
【符号の説明】
【００４９】
１                  車両における補助アセンブリの駆動モータ
１０                装置
２                  モータステータ
２１                ステータコイル
３                  モータロータ
３１                永久磁石
４                  電子制御システム
４１                電子パワーシステム
４２                電子電流監視システム
４３                格納・読み出しモジュール
４４                始動パターン発生モジュール
１０１              始動;始動操作
１０２              次回の始動操作
１９９              供給電圧
２００              コイル電圧
２０１              始動電圧;始動電圧値
２００ａ            電圧差分値
２０２              始動電圧;始動電圧値
２００ｂ            安全値
２００ｃ            作動電圧差分値
２０３              第１作動電圧;第１作動電圧値
２０４              第２作動電圧;第２作動電圧値
３００              始動回転周波数
４００              電流
４０１              電流降下開始点;上側電流ジャンプ値
４０２              電流降下終了点;下側電流ジャンプ値
４０３              電流降下
４００ａ            最小値;電流降下差分値
５１９              設定電圧の印加
５２０              コイル電圧の印加
５２１              コイル電圧の階段状の増加
５２２              コイル電圧の安全な増加
５２３              コイル電圧の作動増加
５３０              電圧値の格納
５３１              電圧値の読み出し
５３２              作動特性の調整
５４０              電流の監視
５４１              電流降下の検出
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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