[發(fā)明專利]具有直流電機制動器的驅動系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN104038111B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設計）人: 布萊恩·D.·魯特科夫斯基;大衛(wèi)·約翰·魯特科夫斯基
• 申請（專利權）人: 福特環(huán)球技術公司
• 主分類號: H02P3/12
• 分類號: H02P3/12
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司11409
• 代理人: 章社杲,孫征

技術領域

本發(fā)明涉及車輛領域，尤其涉及用于車輛內的各種設備和組件的驅動系統(tǒng)。

背景技術

汽車制造商已開發(fā)出用于車輛內的各種設備和組件的驅動系統(tǒng)。在一個實例中，驅動系統(tǒng)可與轉向組件聯(lián)用來基于車速乘以或除以轉向比。具體地，當駕駛員駕駛車輛進入或離開停車地點時，由于車速低于預定最小閾值，轉向組件可乘以轉向比。此外，當車輛在高速路上行駛并且最小轉向輸入能快速引導車輛朝向預定路徑時，由于車速高于預定的最大閾值，轉向組件可除以轉向比。驅動系統(tǒng)可包括與轉向輸入軸和轉向輸出軸互連的變速箱以乘以或除以轉向比。驅動系統(tǒng)還可包括與變速箱連接的電機，用以輔助乘以或除以轉向比。然而，除轉向組件外，驅動系統(tǒng)可具有與各種設備和組件聯(lián)用的其它合適部件。

需要提供一種可與具有電動機制動器的多種車輛系統(tǒng)和組件聯(lián)用的改進的驅動系統(tǒng)，以在電機突然斷電時將輸入軸和輸出軸相互接合。

發(fā)明內容

根據本發(fā)明的一方面提供了一種驅動系統(tǒng)，驅動系統(tǒng)的一個實施例可包括與連接在輸入軸和輸出軸之間的齒輪組連接的電機軸。該系統(tǒng)還可具有響應于主電源突然斷電選擇性地將電機軸保持在固定位置以將輸入軸和輸出軸彼此接合的直流電機。該系統(tǒng)還可包括使直流電機能夠提供阻力矩的輔助電源。

根據本發(fā)明的一個實施例，驅動系統(tǒng)還包括：選擇性連接輔助電源以使直流電機的多根導線短路來產生將電機軸維持在固定位置的阻力矩的輔助開關。

根據本發(fā)明的一個實施例，驅動系統(tǒng)還包括：存儲電動機制動器已配置值的非易失性存儲器；響應于檢測到突然斷電時產生斷電信號的功率傳感器；以及提供了與非易失性存儲器、功率傳感器和輔助開關耦合的門的集成電路芯片；其中，門可響應于接收到基于非易失性存儲器中的電動機制動器已配置值的已配置信號并進一步響應于接收到來自功率傳感器的斷電信號而閉合輔助開關。

根據本發(fā)明的一個實施例，驅動系統(tǒng)還包括：響應于檢測到正常關閉而無突然斷電將解除配置信號存儲在非易失性存儲器中的控制器。

根據本發(fā)明的一個實施例，直流電機為發(fā)電機。

根據本發(fā)明的一個實施例，輸入軸從方向盤和發(fā)動機其中之一接收輸入。

根據本發(fā)明的一個實施例，突然斷電表示保險絲熔斷、電線被切斷和電池作廢中至少其一。

根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種驅動系統(tǒng)，該驅動系統(tǒng)的一個實施例可包括與連接在輸入軸和輸出軸之間的齒輪組連接的電機軸。該系統(tǒng)還包括直流電機，該直流電機具有產生將電機軸保持在固定位置以使輸入軸和輸出軸彼此接合的阻力矩的永磁轉子。此外，該系統(tǒng)還可包括與直流電機連接以響應于突然斷電于直流電機內產生阻力矩的多個電機短路晶體管。該系統(tǒng)還可具有為上述多個電機短路晶體管供電的輔助電源。

根據本發(fā)明的一個實施例，驅動系統(tǒng)還包括：選擇性連接輔助電源以使直流電機的多根導線短路從而在直流電機中產生將電機軸保持在固定位置的阻力矩的輔助開關。

根據本發(fā)明的一個實施例，驅動系統(tǒng)還包括：存儲電動機制動器已配置值的非易失性存儲器；響應于檢測到突然斷電而產生斷電信號的功率傳感器；以及提供了與非易失性存儲器、功率傳感器和輔助開關耦合的門的集成電路芯片；其中，門可響應于接收到基于非易失性存儲器中的電動機制動器已配置值的已配置信號并進一步響應于接收到來自功率傳感器的斷電信號而閉合輔助開關。

根據本發(fā)明的一個實施例，所述控制器響應于檢測到正常關閉而無所述突然斷電將解除配置信號存儲在所述非易失性存儲器中。

根據本發(fā)明的一個實施例，直流電機為發(fā)電機。

根據本發(fā)明的一個實施例，輸入軸從方向盤和發(fā)動機其中之一接收輸入。

根據本發(fā)明的一個實施例，突然斷電表示保險絲熔斷、電線被切斷和電池作廢中至少其一。

根據本發(fā)明的又一方面，提供了用于運行驅動系統(tǒng)的流程，該流程的一個實施例包括將齒輪組可操作地連接于輸入軸和輸出軸之間的步驟。該流程還包括將齒輪組可操作地連接于電機軸和輸出軸之間。此外，該流程可包括通過選擇性地將電機軸鎖定在固定位置而使輸入軸和輸出軸相互接合。該流程還包括響應于主電源突然斷電致動直流電機以選擇性地將電機軸保持在固定位置。

根據本發(fā)明的一個實施例，該流程還包括：閉合輔助開關以使輔助電源向直流電機供電來產生將電機軸保持在固定位置的阻力矩。

根據本發(fā)明的一個實施例，該流程還包括：