專利名稱：具有過載保護(hù)的馬達(dá)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有過載保護(hù)的馬達(dá)電路，尤其一種用作車輛中的后視鏡的、裝備有這樣的馬達(dá)電路的鏡子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
當(dāng)其運(yùn)轉(zhuǎn)受到抑制時馬達(dá)可能變得過載。例如，馬達(dá)可用于汽車的馬達(dá)可折疊后視鏡中，如所公知的，例如，從荷蘭專利申請2017466中可以找到此種鏡子的機(jī)械設(shè)計的一個例子。對于可折疊后視鏡，通過汽車中的開關(guān)操作，將鏡子帶到操作位置或者折疊位置，在該折疊位置中該鏡子更少遭受事故引起的傷害。一個工作電路使該鏡子響應(yīng)該開關(guān)被激活，優(yōu)選地，將一個電壓施加給馬達(dá)，該馬達(dá)具有依賴該馬達(dá)的期望旋轉(zhuǎn)方向的極性。
由于后視鏡安置在暴露的位置中，所以存在巨大的風(fēng)險，即后視鏡在調(diào)整期間由于一些或其它原因而受到約束。結(jié)果，該風(fēng)險出現(xiàn)了，即用于該調(diào)整的馬達(dá)遭到損壞。需要保護(hù)措施以防止此類損壞。
實(shí)際上，公知有許多用于保護(hù)馬達(dá)的方案。舉例說，在工作電路中應(yīng)用PTC是已知的(PTC是具有正溫度系數(shù)的電阻，即阻值隨溫度升高而變大)。所包括的PTC與馬達(dá)串聯(lián)，從而當(dāng)流經(jīng)馬達(dá)的電流過大時PTC的溫度就上升。這就是為什么PTC的阻值也增加。當(dāng)阻值太高時，流經(jīng)馬達(dá)的電流就被切斷。此種保護(hù)技術(shù)有一個缺點(diǎn)，就是當(dāng)過載消失后PTC的溫度只能逐漸降低。結(jié)果，當(dāng)過載的起因消失后馬達(dá)不能立即重新啟動。此外，此種保護(hù)技術(shù)使后視鏡結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，且對供電電壓的波動容易敏感。結(jié)果，必須維持抵抗此種波動的安全余量，由此增加該鏡子的電損耗。
通常，后視鏡暴露在溫差較大的環(huán)境中。在寒冷的日子里，溫度會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于零攝氏度，而在陽光下，后視鏡的溫度很容易超過50攝氏度。這也對保護(hù)電路提出了高的要求，進(jìn)而增加后視鏡的成本。

發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明的一個目的是提供一種馬達(dá)電路，該馬達(dá)電路保護(hù)馬達(dá)不過載，并且利用該馬達(dá)電路，當(dāng)過載的起因消失時，馬達(dá)可以立即重新起動。
該發(fā)明的另一個目的是提供一種馬達(dá)電路，其中，以簡單的方式使該保護(hù)對溫度波動不敏感。
該發(fā)明的再一個目的是提供一種具有保護(hù)的馬達(dá)電路，該馬達(dá)電路工作于較大的溫度范圍和/或工作于具有不同極性的供電電壓。
該發(fā)明提供了如權(quán)利要求1所示的馬達(dá)電路。其裝備有與該馬達(dá)串聯(lián)的繼電器開關(guān)元件(如線圈操作開關(guān))。一般情況下，該繼電器開關(guān)元件利用與該馬達(dá)并聯(lián)的激勵線圈保持在導(dǎo)電位置。當(dāng)流經(jīng)該馬達(dá)的電流因?yàn)樵擇R達(dá)受阻而升高時，與該馬達(dá)串聯(lián)的去激勵線圈將該繼電器開關(guān)切換到不導(dǎo)電位置。這樣，提供了一種工作于不同極性電壓的電路，并且該電路工作穩(wěn)定，不易受溫度波動的影響。此外，該電路對供電電壓波動不敏感，因?yàn)樵撊ゼ罹€圈和激勵線圈由相同電源來操作。
優(yōu)選地，馬達(dá)的繞組和去激勵線圈的繞組由具有實(shí)質(zhì)上相同的電阻溫度相關(guān)性的材料(優(yōu)選相同的材料)纏繞而成，并且以導(dǎo)熱接觸的方式安裝馬達(dá)和去激勵線圈的繞組。這樣，該保護(hù)對溫度波動不敏感。優(yōu)選地，至少馬達(dá)和去激勵線圈包括在相同的殼體中，以最小化溫度相關(guān)性。優(yōu)選地，激勵線圈的繞組也由這樣的材料纏繞而成，并且包括在該殼體中，以進(jìn)一步減小溫度相關(guān)性。
優(yōu)選地，繼電器開關(guān)元件包括一個單獨(dú)開關(guān)，該單獨(dú)開關(guān)的位置由激勵線圈和去激勵線圈來感應(yīng)。這樣可以減少該電路的成本。
激勵線圈和去激勵線圈優(yōu)選包括在該電路中同時繞在共同的磁芯，用于感應(yīng)該繼電器開關(guān)元件。這樣可以減少該電路的成本。
特別的，汽車上的后視鏡結(jié)構(gòu)優(yōu)選裝備這種電路。去激勵線圈優(yōu)選與馬達(dá)一起包括在后視鏡結(jié)構(gòu)的殼體中，以保證具有同樣的溫度特性。
附圖簡述根據(jù)本發(fā)明的電路和后視鏡結(jié)構(gòu)的這些和其它目的及優(yōu)勢將參考下面的附圖作出進(jìn)一步說明。


圖1示出車輛的后視鏡；圖2示出用于控制后視鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)的馬達(dá)的電路。
發(fā)明詳述圖1示出了橫截面形式的車輛的后視鏡支架。該支架配備一個用于安裝到汽車(未示出)的固定部件10，和一個旋轉(zhuǎn)部件12，該旋轉(zhuǎn)部件12可圍繞著與固定部件10相聯(lián)的轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)部件12包括安裝孔16，車輛后視鏡(未示出)安裝在此孔中。在該支架中，包括一個馬達(dá)18，其與轉(zhuǎn)軸14相連，用來使旋轉(zhuǎn)部件相對于固定件10旋轉(zhuǎn)(例如，利用馬達(dá)軸上的渦輪(未示出)和轉(zhuǎn)軸14上的齒輪(未示出)進(jìn)行橫向連接)。旋轉(zhuǎn)部件12也形成馬達(dá)18的殼體。
例如，馬達(dá)18用于調(diào)整后視鏡角度。當(dāng)調(diào)整旋轉(zhuǎn)部件12相對于固定件10的位置，由此調(diào)整后視鏡(未示出)相對于固定件10的位置時，啟動馬達(dá)18。當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件12到達(dá)其終止位置時，馬達(dá)自動關(guān)閉以防止過載。
此種后視鏡支架的結(jié)構(gòu)以及這里并入一個或多個促動器機(jī)構(gòu)的方式對技術(shù)人員來說是公知的，所以在此就不作進(jìn)一步的闡述。雖然僅一個用于繞著實(shí)質(zhì)上垂直的軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的促動機(jī)構(gòu)是公知的，但是很明顯也可以提供用于繞著其它軸旋轉(zhuǎn)的促動機(jī)構(gòu)。很顯然馬達(dá)18同樣也能包括在固定部件10中，固定部件10然后形成馬達(dá)18的殼體。
圖2示出用于控制例如用在后視鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)中的馬達(dá)20的電路。電路具有饋送連接21a和21b，并且包括繼電器開關(guān)22、電容24、電阻29、接通線圈25，激勵線圈26和去激勵線圈28。所包括的繼電器開關(guān)22在饋送連接21a和21b之間與馬達(dá)20串聯(lián)。接通線圈25和激勵線圈26與繼電器開關(guān)22連接，用于在饋入電壓的給定極性上，該接通線圈和勵磁線圈都施加使得繼電器開關(guān)22導(dǎo)電的力。
去激勵線圈28也與繼電器開關(guān)22連接，但它的極化動作與接通線圈25和激勵線圈26相反，用于施加使得繼電器開關(guān)22不導(dǎo)電的力。
所包括的去激勵線圈28在饋送連接21a和21b之間與繼電器開關(guān)22和馬達(dá)串聯(lián)。所包括的電容24與接通線圈25相互串聯(lián)，并與在饋送連接21a和21b之間的去激勵線圈28、繼電器開關(guān)22和馬達(dá)20的串聯(lián)連接進(jìn)行并聯(lián)。所包括的電阻29與電容24和接通開關(guān)25的串聯(lián)連接進(jìn)行并聯(lián)。所包括的激勵線圈26與繼電器開關(guān)22串聯(lián)，但與在饋送連接21a和21b之間的馬達(dá)20并聯(lián)。
在操作中，通過提供一個在饋送連接21a和21b之間的供電電壓的跳變，例如從零伏到一個負(fù)值或正值，啟動馬達(dá)20。通過該跳變，形成一個短暫電流通過接通線圈25，產(chǎn)生一個使繼電器開關(guān)22進(jìn)入導(dǎo)電位置的力。該電流的持續(xù)時間受到電容24和電阻29的限制。
當(dāng)繼電器開關(guān)進(jìn)入導(dǎo)電狀態(tài)時，電流開始流經(jīng)馬達(dá)20和激勵線圈26。流過激勵線圈26的電流產(chǎn)生一個作用于繼電器開關(guān)22的力，使繼電器開關(guān)22保持在導(dǎo)電位置。從而，電流持續(xù)流經(jīng)馬達(dá)20和激勵線圈26，從而馬達(dá)20調(diào)節(jié)后視鏡機(jī)構(gòu)的位置。
當(dāng)后視鏡機(jī)構(gòu)到達(dá)其終止位置時，去激勵線圈28用于斷開繼電器開關(guān)22。流經(jīng)馬達(dá)20的電流也流經(jīng)去激勵線圈28，結(jié)果，該去激勵線圈產(chǎn)生一個作用于繼電器開關(guān)22的力。這個力與由激勵線圈26產(chǎn)生的力相反。精確設(shè)計去激勵線圈28和激勵線圈26，以便在一般情況下(當(dāng)馬達(dá)20正常運(yùn)轉(zhuǎn)時)，該相反力不足以使繼電器開關(guān)22進(jìn)入不導(dǎo)電的位置。
可是，當(dāng)馬達(dá)由于這樣或那樣原因不再運(yùn)轉(zhuǎn)時(例如后視鏡機(jī)構(gòu)達(dá)到其終止位置，或后視鏡機(jī)構(gòu)受到其他方式限制)，流過馬達(dá)20和去激勵線圈28的電流增加。結(jié)果，由去激勵線圈28產(chǎn)生的相反力也增加，導(dǎo)致繼電器開關(guān)22進(jìn)入不導(dǎo)電位置。結(jié)果，電流不能通過馬達(dá)20。這樣，保護(hù)馬達(dá)20不過載。
很明顯電路的工作獨(dú)立于與饋送連接21a和21b并聯(lián)的電壓的極性。利用兩種可能的極性，馬達(dá)20可以在兩個相反的方向上旋轉(zhuǎn)。
接通線圈25、電容24和電阻29組成的電路，用于初始時使繼電器開關(guān)22導(dǎo)電，其對于這種保護(hù)不是必須的。代替此種電路結(jié)構(gòu)，可以使用其它的電路結(jié)構(gòu)，諸如與繼電器開關(guān)22臨時橋接的開關(guān)，只要這些結(jié)構(gòu)不永久地向馬達(dá)20提供電流即可。
同樣，繼電器開關(guān)22可以由多個繼電器開關(guān)(未示出)的串聯(lián)連接代替，該多個繼電器開關(guān)通過激勵線圈26和去激勵線圈28，可分別切換到導(dǎo)電和不導(dǎo)電的位置。然而，使用由激勵線圈26和去激勵線圈28操縱的單個開關(guān)減少了開關(guān)的成本，因?yàn)榻油ň€圈25也操縱同一繼電器開關(guān)22，成本減少更多。
優(yōu)選地，激勵線圈26和去激勵線圈28繞在共同的磁芯上(未示出)，利用該磁芯產(chǎn)生用于切換繼電器開關(guān)22的磁場。該發(fā)明從而提供了一個具有繼電器開關(guān)22的繼電器和兩組或三組繞組，他們互相分開可以輸送電流。優(yōu)選地，每一組繞組的一個端子以如下方式連接到該繼電器的共同接頭，即在相同方向上流經(jīng)去激勵線圈28和激勵線圈26到達(dá)這個接頭的電流，施加互相反向的力在開關(guān)上。
優(yōu)選地，接通線圈25也繞在這個磁芯上。如果接通線圈25存在，則其優(yōu)選地也具有連接到該接頭的一個端子，以便在相同方向上流經(jīng)接通開關(guān)25和勵磁開關(guān)26到達(dá)這個接頭的電流，施加相同方向的力在該開關(guān)上。
此外，優(yōu)選地，至少去激勵線圈28與馬達(dá)20熱接觸，并且馬達(dá)20與去激勵線圈28包含具有實(shí)質(zhì)上相同電阻溫度相關(guān)性的材料的繞組。這樣，電路的保護(hù)動作屏蔽了溫度的敏感性。這樣，馬達(dá)的阻值的增加不會使流經(jīng)去激勵線圈28的電流不足，從而導(dǎo)致該保護(hù)不起作用。這樣，去激勵線圈28可以設(shè)計為具有有限的安全余量，從而可以最小化由于存在去激勵線圈28而引起的損失。
優(yōu)選地，至少去激勵線圈28和馬達(dá)20共同地包括在例如后視鏡結(jié)構(gòu)的一個和相同的殼體中。這樣，它們受同樣的溫度影響，以排除電路的保護(hù)動作對溫度敏感?？蛇x地，馬達(dá)20和去激勵線圈28可以分別包括在后視鏡的旋轉(zhuǎn)部件12和固定部件10中，或者相反，從而固定部件10和旋轉(zhuǎn)部件12共同構(gòu)成殼體。在那種情形下，它們也都暴露于車外的相同溫度影響。容納在相同部分(固定部件10或旋轉(zhuǎn)部件12)的一個和相同空間中具有其它的優(yōu)勢，即溫度影響同時增加。
而且，激勵線圈26的繞組優(yōu)選與馬達(dá)20的繞組是相同的材料。這也使得以最小化激勵線圈26引起的損失的方式構(gòu)建激勵線圈26是可能的。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)電路，裝備有馬達(dá)；用于該馬達(dá)的驅(qū)動電路，裝備有與該馬達(dá)串聯(lián)的繼電器開關(guān)元件和用于在該馬達(dá)過載時使該繼電器開關(guān)元件處于不導(dǎo)電位置的保護(hù)電路；該保護(hù)電路裝備有激勵線圈，用于使該繼電器開關(guān)元件處于導(dǎo)電位置，所包括的該激勵線圈與該馬達(dá)并聯(lián)而與該繼電器開關(guān)元件串聯(lián)；去激勵線圈，與該馬達(dá)串聯(lián)，用于當(dāng)流經(jīng)該去激勵線圈和該馬達(dá)的電流超過閥值時使該繼電器開關(guān)元件處于不導(dǎo)電位置。
2.如權(quán)利要求1所述的馬達(dá)電路，其中，所述馬達(dá)的繞組和所述去激勵線圈的繞組由具有實(shí)質(zhì)上相同的電阻溫度相關(guān)性的材料纏繞而成，并且以相互導(dǎo)熱接觸的方式安裝所述馬達(dá)和去激勵線圈的繞組。
3.如前面權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的馬達(dá)電路，其中，所述繼電器開關(guān)元件包含一個單獨(dú)開關(guān)，該單獨(dú)開關(guān)的位置由所述激勵線圈和去激勵線圈來感應(yīng)。
4.如前面權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的馬達(dá)電路，裝備有電路中的接通線圈，該接通線圈被布置成當(dāng)將電壓施加給所述馬達(dá)和繼電器開關(guān)元件的串聯(lián)連接時，使瞬時電流流過該接通線圈，該接通線圈與所述繼電器開關(guān)元件耦合，用于利用該瞬時電流使所述繼電器開關(guān)元件處于導(dǎo)電位置。
5.一種后視鏡結(jié)構(gòu)，具有如前面權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的馬達(dá)電路，包括用于安裝該后視鏡結(jié)構(gòu)的支架；用于該后視鏡的托架；其中該馬達(dá)與該支架和托架相連，用于使該托架相對于該支架旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求5所述的后視鏡結(jié)構(gòu)，裝備有一個包括所述馬達(dá)和去激勵線圈的殼體。
7.如權(quán)利要求6所述的后視鏡結(jié)構(gòu)，其中所述激勵線圈也包括在所述殼體中。
全文摘要
一種例如用于調(diào)整車輛后視鏡的馬達(dá)電路，配備具有驅(qū)動電路的馬達(dá)。該驅(qū)動電路包括一個與馬達(dá)(20)串聯(lián)的繼電器開關(guān)元件(22)和一個用于在馬達(dá)過載時使繼電器開關(guān)元件(22)進(jìn)入不導(dǎo)電位置的保護(hù)電路。該保護(hù)電路配備激勵線圈(26)和去激勵線圈(28)。激勵線圈(26)用于使繼電器開關(guān)元件(22)進(jìn)入導(dǎo)電位置。勵磁線圈(26)與馬達(dá)(20)并聯(lián)，與繼電器開關(guān)元件(22)串聯(lián)。去激勵線圈(28)與馬達(dá)(20)串聯(lián)，用于當(dāng)流經(jīng)去激勵線圈(28)和馬達(dá)(20)的電流超過閥值時使繼電器開關(guān)元件進(jìn)入不導(dǎo)電位置。馬達(dá)和馬達(dá)保護(hù)優(yōu)選一同包括在后視鏡結(jié)構(gòu)的殼體中。
文檔編號H01H47/00GK1694823SQ03824987
公開日2005年11月9日 申請日期2003年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月3日
發(fā)明者盧多維克斯·科內(nèi)利斯·保盧斯·韋爾默朗, 巴斯蒂安·胡伊基則斯, 埃里克·赫拉爾杜斯·保盧斯·范什拉格邁特, 威廉·尼辛 申請人:伊頓自動公司