一種對(duì)電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行放大的方法。由轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩從一正常工作轉(zhuǎn)矩被放大到一個(gè)足夠克服冰及其它障礙物的放大轉(zhuǎn)矩。包括：將一個(gè)在順時(shí)針?lè)较蚝头磿r(shí)針?lè)较蛑坏霓D(zhuǎn)矩施加到轉(zhuǎn)子上，從而使連接到進(jìn)氣節(jié)氣門閥板上的輸出軸扭曲。然后使施加到該轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)矩反向。以一個(gè)等于該機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率的選定頻率連續(xù)地重復(fù)上述轉(zhuǎn)矩施加步驟，該電動(dòng)機(jī)和節(jié)氣門閥板為該機(jī)械系統(tǒng)的零部件。（*該技術(shù)在2019年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
?一電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)中破冰用的轉(zhuǎn)矩放大器本專利技術(shù)涉及分轉(zhuǎn)速型電動(dòng)機(jī)或通常所謂的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)。這種類型的電動(dòng)機(jī)典型地都提供有轉(zhuǎn)子一定數(shù)量的角位移或轉(zhuǎn)動(dòng)，該數(shù)量基于施加的電信號(hào)，例如轉(zhuǎn)子角位移與施加的電壓或流過(guò)該電動(dòng)機(jī)繞組的電流大小成正比。但是，在有利地利用特定振動(dòng)來(lái)確保理想移動(dòng)方面，本專利技術(shù)可有更廣的應(yīng)用。轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)在各種控制系統(tǒng)中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，此時(shí)希望該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)使一軸或一部件旋轉(zhuǎn)到一具體位置，或響應(yīng)一電控信號(hào)將一特定量的轉(zhuǎn)矩施加到一軸上。具體地說(shuō)，在汽車工業(yè)，已利用一轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)并借助于一電信號(hào)來(lái)控制一內(nèi)燃機(jī)空氣進(jìn)氣節(jié)流閥的位置，而不是由使用者使一個(gè)連接到該節(jié)流閥上的機(jī)械節(jié)流聯(lián)動(dòng)裝置產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)來(lái)控制。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥實(shí)行電控的呼聲在某些機(jī)動(dòng)車中已經(jīng)越來(lái)越高，此時(shí)希望能提供巡航控制和/或根據(jù)車輛遇到的極端駕駛情況或緊急情況越過(guò)使用者而引入節(jié)流位置控制機(jī)構(gòu)。例如，在車輛中采用防抱死制動(dòng)系統(tǒng)或牽引控制系統(tǒng)時(shí)，希望在某些情況下使該電控系統(tǒng)也參與確定該節(jié)流閥位置，而不是由使用者引入加速器踏板進(jìn)行控制。因此，對(duì)電閥控制的要求越來(lái)越高，而機(jī)械聯(lián)接的使用逐漸減少。在某些機(jī)動(dòng)車運(yùn)行條件下，有可能在一機(jī)動(dòng)車節(jié)氣門電控裝置的節(jié)氣門或閥上及周圍結(jié)冰。在這種情況下，節(jié)氣門響應(yīng)于由轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)施加的轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)受到了阻止。當(dāng)然，在這種情況下車輛不可能進(jìn)行安全并有效的運(yùn)行。用以前的純機(jī)械式節(jié)氣門位置控制聯(lián)接，車輛的操作者可簡(jiǎn)單地通過(guò)對(duì)加速踏板施加逐步增大的力來(lái)克服結(jié)冰。除了結(jié)冰之外，由于在車輛電子節(jié)流組件中采用緊密配合的制造公差，因此在從屬轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的控制下，臟物或其它碎片可能堵塞該節(jié)氣門并阻止其運(yùn)動(dòng)。因此，為了解決這些問(wèn)題，一種帶有能輸出一足夠高的輸出轉(zhuǎn)矩從而能毫無(wú)困難地克服結(jié)冰和其它障礙的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)已經(jīng)被使用。然而，不幸的是，按照電動(dòng)機(jī)成本及空間布置要求，采用大的，高輸出轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)是不合算的。例如，(在不結(jié)冰或沒(méi)有其它障礙的)“正-->常”條件下，電控節(jié)氣門工作所要求的工作轉(zhuǎn)矩是這些前述電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩的約25％，即基于使“結(jié)冰破裂”的要求而不是典型的操作要求選擇前述電動(dòng)機(jī)用于電控節(jié)氣門控制。如上所述，人們已經(jīng)迫切希望開(kāi)發(fā)出一種能用于電控節(jié)氣門控制系統(tǒng)或其它機(jī)械系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)及其控制方法，其允許根據(jù)從電動(dòng)機(jī)中輸出的正常工作所要求的輸出轉(zhuǎn)矩，而不是根據(jù)清除結(jié)冰或其它障礙所要求的輸出轉(zhuǎn)矩選擇一轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)。采用這樣的電動(dòng)機(jī)，而不是大的高輸出轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)可降低制造成本和電動(dòng)機(jī)的空間布置要求，并且利于用作大體積的機(jī)動(dòng)車部件及其它使用場(chǎng)合。根據(jù)本專利技術(shù)的第一方面的內(nèi)容，其提供了一種將由一機(jī)械系統(tǒng)的電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)輸出的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行放大的方法。該轉(zhuǎn)矩從一正常的工作轉(zhuǎn)矩放大到一足夠克服阻止該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)一轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的障礙的放大轉(zhuǎn)矩。該主題方法包括：將一順時(shí)針?lè)较蚝鸵环磿r(shí)針?lè)较蛑坏霓D(zhuǎn)矩施加到該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上。然后，使施加到該轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)矩反向以致于可使順時(shí)針?lè)聪蚝头磿r(shí)針?lè)聪蛑硪粋€(gè)其它轉(zhuǎn)矩施加到該轉(zhuǎn)子上。前述的轉(zhuǎn)矩施加步驟按一選定的頻率不斷地反復(fù)進(jìn)行，該頻率等于該機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率，該電動(dòng)機(jī)為該機(jī)械系統(tǒng)的一部分。這樣，就可將施加到該轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)矩借助共振放大到一個(gè)足夠克服結(jié)冰或其它障礙的水平。根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面的內(nèi)容，可提供一種克服阻止連接到一機(jī)械系統(tǒng)中的一電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上的節(jié)氣門的運(yùn)動(dòng)的方法并包括放大電動(dòng)機(jī)的工作轉(zhuǎn)矩。該方法包括：在第一和第二相對(duì)的方向，按一選定的頻率相繼地將轉(zhuǎn)矩施加到該轉(zhuǎn)子上，從而使該轉(zhuǎn)子依該機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率振動(dòng)，直到該電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩被放大到可克服障礙為止。根據(jù)本專利技術(shù)的再一方面的內(nèi)容，其提供一種轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：一個(gè)帶有一組磁極片的定子，一個(gè)在該組定子磁極片的每一個(gè)上繞制的并由導(dǎo)電材料制成的繞組及一個(gè)由可透磁材料制成的并設(shè)置于可相對(duì)該定子轉(zhuǎn)動(dòng)的且包括多個(gè)由永久磁性材料構(gòu)成的磁極的轉(zhuǎn)子。當(dāng)對(duì)各繞組進(jìn)行選定勵(lì)磁時(shí)，電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)矩作用到所述轉(zhuǎn)子上，使所述轉(zhuǎn)子和連接到所述轉(zhuǎn)子上的所述機(jī)械系統(tǒng)的各零部件隨所述轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。設(shè)置一個(gè)依微處理器為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)，用于根-->據(jù)一儲(chǔ)存的控制程序?qū)Ω鱾€(gè)所述繞組的勵(lì)磁進(jìn)行選擇。該控制系統(tǒng)對(duì)各個(gè)繞組進(jìn)行如此的勵(lì)磁選擇，以致于轉(zhuǎn)矩是按一個(gè)大約等于該機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率的轉(zhuǎn)矩放大頻率相繼按第一和第二相對(duì)的方向施加到所述轉(zhuǎn)子上的。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)之一歸功于：提供了一種對(duì)一轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出進(jìn)行放大，從而克服阻礙連接到該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上并與之一起旋轉(zhuǎn)的一元件的運(yùn)動(dòng)的障礙的方法。據(jù)發(fā)現(xiàn)，本專利技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)歸功于：提供了一種對(duì)車輛電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的一轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，從而克服結(jié)冰或其他可阻礙一個(gè)連接與該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子連接并一起轉(zhuǎn)動(dòng)的節(jié)氣門的運(yùn)動(dòng)的障礙的方法。本專利技術(shù)的再一優(yōu)點(diǎn)是：它可以在電子節(jié)氣門控制裝置中和在上述的為了克服對(duì)連接到該轉(zhuǎn)子上的零部件的障礙而要求使用更大、更貴的電動(dòng)機(jī)的其它應(yīng)用場(chǎng)合中使用更小、更便宜的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)。本專利技術(shù)的其它優(yōu)點(diǎn)及有利的地方可在閱讀和理解下述說(shuō)明書后，對(duì)本
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可變得更清楚明顯。本專利技術(shù)可具有這樣的形式，即依某些部分和這些部分的布置，某些步驟和這些步驟的布置出現(xiàn)的形式，此處對(duì)優(yōu)化實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明。各個(gè)附圖只是為了說(shuō)明本專利技術(shù)的各實(shí)施例，但并不能認(rèn)為是對(duì)本專利技術(shù)的限制。圖1是用于在一電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)中對(duì)一節(jié)氣門進(jìn)行控制這種類型的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的橫剖視圖；圖2是沿圖1中2-2線剖開(kāi)的剖視圖；圖3是一機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)空氣進(jìn)氣系統(tǒng)和相關(guān)的電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)化視圖；圖4是圖3所示電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的示意圖，示出了節(jié)氣門被冰或其它障礙物卡住的情況。圖1和2表示用于控制用在一車輛電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)中的節(jié)氣門的位置這種形式合適的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)10。本專利技術(shù)將參照該電動(dòng)機(jī)10被說(shuō)明，但本
的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到本專利技術(shù)并不局限于任何具體的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)，并且根據(jù)本專利技術(shù)也可使用其它各種類型的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)。另一種合適的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)見(jiàn)共同轉(zhuǎn)讓的和共同未決的美國(guó)-->專利申請(qǐng)題為“Torque?Motor?and?Drive?Circuit”，由David?Turner以美國(guó)特快郵件同時(shí)提交的。電動(dòng)機(jī)10包括一個(gè)在其中設(shè)置一個(gè)圖中示出為一球軸承的第一軸承14的基件12。一定子件16具有四個(gè)電極片18、20、22、24，并且該定子件16的一端相對(duì)該基件12呈懸架結(jié)構(gòu)布置。一夾緊件或星形夾緊蓋26具有一在圖中整體以28示出的并安裝于其中的第二軸承。該蓋件26相對(duì)定子16的自由端對(duì)齊并由螺栓32固定。一輸出軸34通過(guò)軸承14、28支承并從該些軸承處朝外延伸。該輸出軸鄰接軸承28的端部借助于諸如金屬變形或焊接方法固定連接到一個(gè)大致杯形轉(zhuǎn)子38的封閉端部36上，該轉(zhuǎn)子套在該定子16上。這樣，該輸出軸34就與該轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。該定子16具有一個(gè)由諸如導(dǎo)磁線之類的連續(xù)導(dǎo)電材料繞由標(biāo)號(hào)40、42、44、46表示的定子電極片的每一個(gè)繞制而成的繞組。多個(gè)永久磁鐵沿該轉(zhuǎn)子筒38的內(nèi)圓周布置，標(biāo)號(hào)為48、50、52、54。每個(gè)磁鐵的磁極對(duì)著徑向方向。在優(yōu)化布置中，該些磁極由四個(gè)離散的磁鐵形成的。繼續(xù)參見(jiàn)圖1和2，一個(gè)具有大致杯形結(jié)構(gòu)的外殼或蓋56裝納于該轉(zhuǎn)子上方，并由任何適當(dāng)?shù)姆椒ǜ街皆摶?2本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種對(duì)由一機(jī)械系統(tǒng)的一電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)輸出的的輸出轉(zhuǎn)矩從正常工作的轉(zhuǎn)矩放大到一個(gè)足夠克服阻礙該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的障礙物的放大轉(zhuǎn)矩的方法，其包括：（ａ）將一個(gè)順時(shí)針和反時(shí)針?lè)较蛑坏霓D(zhuǎn)矩施加到該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上；（ｂ）使施加到該轉(zhuǎn)子 上的轉(zhuǎn)矩的方向反向，以致于使順時(shí)針和反時(shí)針?lè)较蛑硪粋€(gè)的轉(zhuǎn)矩被施加到該轉(zhuǎn)子上；（ｃ）以一個(gè)等于該個(gè)包括該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率的選定頻率不斷地重復(fù)步驟（ａ）和（ｂ）。
【技術(shù)特征摘要】
US 1998-5-12 09/0763521．一種對(duì)由一機(jī)械系統(tǒng)的一電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)輸出的的輸出轉(zhuǎn)矩從正常工作的轉(zhuǎn)矩放大到一個(gè)足夠克服阻礙該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的障礙物的放大轉(zhuǎn)矩的方法，其包括：(a)將一個(gè)順時(shí)針和反時(shí)針?lè)较蛑坏霓D(zhuǎn)矩施加到該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上；(b)使施加到該轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)矩的方向反向，以致于使順時(shí)針和反時(shí)針?lè)较蛑硪粋€(gè)的轉(zhuǎn)矩被施加到該轉(zhuǎn)子上；(c)以一個(gè)等于該個(gè)包括該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率的選定頻率不斷地重復(fù)步驟(a)和(b)。2．如權(quán)利要求1所述放大轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩輸出的方法，其特征在于，還包括：在步驟(a)之前，確定該個(gè)包括轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)的自然頻率。3．如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，步驟(c)包括使步驟(a)和(b)相繼地重復(fù)直到該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的放大輸出轉(zhuǎn)矩比該轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的正常工作轉(zhuǎn)矩大至少5倍時(shí)為止。4．如權(quán)利要求3所述方法，其特征在于，步驟(c)包括使步驟(a)和(b)相繼地重復(fù)直到放大輸出轉(zhuǎn)矩處于比正常的工作轉(zhuǎn)矩大大約5倍-大約10倍的范圍內(nèi)為止。5．如權(quán)利要求3所述方法，其特征在于，步驟(c)包括使步驟(a)和(b)以一大約0.91赫茲的選定頻率相繼地重復(fù)。6．借助于對(duì)所述電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行放大來(lái)克服阻止一個(gè)連接到一機(jī)械系統(tǒng)中的電力轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上的節(jié)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：D圖爾納，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：易通公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：US[美國(guó)]
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