DE102012222129A1 - Method for operating drive circuit of electromagnetic switch, involves effecting mechanical shaking of contact unit of electromagnetic switch by control with predetermined profile of driving voltage - Google Patents

Method for operating drive circuit of electromagnetic switch, involves effecting mechanical shaking of contact unit of electromagnetic switch by control with predetermined profile of driving voltage Download PDF

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DE102012222129A1
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Jan Salziger
Gergely Galamb
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Abstract

The method involves driving an excitation coil (23) of the electromagnetic switch with a drive voltage by a driving circuit (20). The electromagnetic switch is enabled to connect or disconnect an electrical conductive connection between contacts (27a-27c) by the control of the excitation coil by contact unit (22). The mechanical shaking of the contact unit of the electromagnetic switch is effected by the control with the predetermined profile of the driving voltage. An independent claim is included for a driving circuit of an electromagnetic switch.

Description

Stand der TechnikState of the art

Der Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb eines Ansteuerkreises eines elektromagnetischen Schalters.The invention is based on a method for operating a drive circuit of an electromagnetic switch.

Aus der DE 10 2007 013 616 A1 ist eine elektrische Stromquelle für ein Kraftfahrzeug, die mit einem Schweißzustandsdiskriminator ausgestattet ist, bekannt. Der Schweißzustandsdiskriminator fragt die Schaltschütze beiderseits der Batteriepole auf eine Verletzung der Funktionstüchtigkeit der Schaltstücke durch einen Verschweißungszustand ab. Dazu wird ein Knotenpunkt zwischen zwei Teileinheiten der Gesamtbatterie benutzt um die Teilspannung der pluspolseitigen Teilbatterie und der minuspolseitigen Teilbatterie unter der Ansteuerbedingung für geöffnete Schaltschütze zu kontrollieren.From the DE 10 2007 013 616 A1 is an electric power source for a motor vehicle equipped with a welding condition discriminator known. The welding condition discriminator asks the contactors on both sides of the battery poles for a violation of the functionality of the contact pieces by a Verschweißungszustand. For this purpose, a node between two subunits of the total battery is used to control the partial voltage of the plus-pole-side sub-battery and the minus-pole-side sub-battery under the control condition for open contactors.

Aus der DE 10 2009 011 261 A1 ist ein Verfahren zum Detektieren einer Hochspannungsstörungsbedingung an Bord eines Hochvolt-Elektrofahrzeugs mit einer elektrischen Isolations- oder Impedanzmessschaltungsanordnung gegen Fahrzeugmasse an einem beidpoligen angeordneten Schaltschützenpaar und einem Energiespeichersystem und einem Hochspannungsbus bekannt. Unter verschiedenen Zuständen der Bedingungen der Schaltschütze erfolgt eine Identifizierung der Störungsbedingungen wie etwa eines verschweißten Schaltschützes.From the DE 10 2009 011 261 A1 A method is known for detecting a high voltage fault condition aboard a high voltage electric vehicle having electrical insulation or impedance measurement circuitry against vehicle ground at a dual pole arranged contactor pair and an energy storage system and a high voltage bus. Under various conditions of the conditions of the contactors, an identification of the fault conditions such as a welded contactor takes place.

In dem bekannten Stand der Technik wird die Funktionstüchtigkeit von Schaltschützen ermittelt, insbesondere wird ein Verschweißungszustand erkannt.In the known prior art, the functionality of contactors is determined, in particular a Verschweißungszustand is detected.

Nachteilig an dem bekannten Stand der Technik ist, dass bei einer Erkennung eines Verschweißungszustandes keine Maßnahmen ergriffen werden, um beispielsweise die Verschweißung zwischen einem Kontaktmittel und einem Kontakt zu trennen.A disadvantage of the known prior art is that no measures are taken in a detection of a welding state, for example, to separate the welding between a contact means and a contact.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche weist demgegenüber den Vorteil auf, dass ein Ansteuerkreis eine Erregerspule eines elektromagnetischen Schalters mit einem vorgebbaren Verlauf einer Ansteuerspannung in der Art ansteuert, dass ein mechanisches Rütteln an einem Kontaktmittel des elektromagnetischen Schalters bewirkt wird. Durch das mechanische Rütteln an dem Kontaktmittel wird das Kontaktmittel von mindestens einem Kontakt getrennt.The procedure according to the invention with the characterizing features of the independent claims has the advantage that a drive circuit drives an excitation coil of an electromagnetic switch with a predeterminable course of a drive voltage in the manner that a mechanical shaking is effected on a contact means of the electromagnetic switch. Due to the mechanical shaking on the contact means, the contact means is separated from at least one contact.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the present invention are the subject of the dependent claims.

Der Ansteuerkreis des elektromagnetischen Schalters umfasst mindestens einen Ansteuerkreisschalter, um den vorgebbaren Verlauf der Ansteuerspannung einzustellen. Der elektromagnetische Schalter umfasst die Erregerspule, welche mittels des Kontaktmittels eine elektrisch leitende Verbindung zwischen mindestens zwei Kontakten herstellt oder trennt. Vorteilhafterweise ist der mindestens eine Ansteuerkreisschalter in dem Ansteuerkreis ein MOSFET oder ein Leistungs-MOSFET, wodurch schnelle Schaltzeiten für den mindestens einen Ansteuerkreisschalter in dem Ansteuerkreis erreicht werden. Vorteilhafterweise ist der elektromagnetische Schalter ein Relais und/oder ein Schütz, der für Schaltvorgänge von hohen Strömen geeignet ist.The drive circuit of the electromagnetic switch comprises at least one Ansteuerkreisschalter to set the predetermined course of the drive voltage. The electromagnetic switch comprises the excitation coil, which establishes or separates an electrically conductive connection between at least two contacts by means of the contact means. Advantageously, the at least one Ansteuerkreisschalter in the drive circuit is a MOSFET or a power MOSFET, whereby fast switching times are achieved for the at least one Ansteuerkreisschalter in the drive circuit. Advantageously, the electromagnetic switch is a relay and / or contactor suitable for high current switching operations.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ein Steuergerät vorgesehen, wobei das Steuergerät zum Einstellen der Ansteuerspannung mindestens einen Ansteuerkreisschalter in dem Ansteuerkreis einschaltet oder ausschaltet. Anhand des vorgebbaren Verlaufs der Ansteuerspannung erzeugt das Steuergerät durch Schalten des mindestens einen Ansteuerkreisschalters in dem Ansteuerkreis mindestens einen Schaltimpuls der Ansteuerspannung mit einer vorgebbaren Schaltimpulsdauer und/oder das Steuergerät variiert durch mindestens einen variablen Wiederstand in dem Ansteuerkreis eine Amplitude der Ansteuerspannung, wodurch vorteilhafterweise Auslenkungen des Kontaktmittels während des mechanischen Rüttelns an dem Kontaktmittel variiert werden.In a further advantageous embodiment, a control unit is provided, wherein the control unit for setting the drive voltage turns on or off at least one Ansteuerkreisschalter in the drive circuit. Based on the predeterminable course of the drive voltage, the control unit generates at least one switching pulse of the control voltage with a predeterminable switching pulse duration by switching the at least one Ansteuerkreisschalters and / or the controller varies by at least one variable resistance in the Ansteuerkreis an amplitude of the driving voltage, thereby advantageously deflections of Contact agent can be varied during the mechanical shaking on the contact means.

Vorteilhafterweise kann der vorgebbare Verlauf der Ansteuerspannung an einen Typ des verwendeten elektromagnetischen Schalters und/oder an verwendete Materialien für das Kontaktmittel und den mindestens einen Kontakt und/oder an eine Art einer vorhandenen Verschweißung angepasst werden, beispielsweise durch eine Variation der vorgebbaren Verläufe der Ansteuerspannung und/oder einer Erhöhung der Amplituden der Ansteuerspannung.Advantageously, the predefinable course of the drive voltage can be adapted to a type of electromagnetic switch used and / or to materials used for the contact means and the at least one contact and / or to a type of existing welding, for example by a variation of the predeterminable courses of the drive voltage and / or an increase in the amplitudes of the drive voltage.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Verlauf der Ansteuerspannung so gewählt, dass das Kontaktmittel zu einer Schwingung mit einer Eigenfrequenz des Kontaktmittels angeregt wird. Dadurch werden vorteilhafterweise größere Auslenkungen des Kontaktmittels während des mechanischen Rüttelns an dem Kontaktmittel gegenüber Schwingungen mit einem anderen Verlauf der Ansteuerspannung erreicht.In a further advantageous embodiment, the course of the drive voltage is selected so that the contact means is excited to a vibration with a natural frequency of the contact means. As a result, larger deflections of the contact means during mechanical shaking on the contact means are advantageously achieved with respect to vibrations with a different course of the control voltage.

Eine Erwärmung während eines Betriebes des elektromagnetischen Schalters führt beispielsweise zu einem steigenden Widerstand in der Erregerspule, wodurch ein geringerer Strom durch die Erregerspule fließt, wodurch eine geringere Auslenkung des Kontaktmittel während des mechanischen Rüttelns an dem Kontaktmittel resultiert. Daher wird in einer weiteren Ausführungsform mittels mindestens eines Sensors eine Temperatur des elektromagnetischen Schalters gemessen. Vorteilhafterweise wird die Ansteuerung der Erregerspule des elektromagnetischen Schalters durch den Ansteuerkreis so lange verzögert, bis ein Wert der gemessenen Temperatur unter einen vorgebbaren Schwellenwert liegt.Heating during operation of the electromagnetic switch leads For example, an increasing resistance in the excitation coil, whereby a lower current flows through the exciting coil, whereby a smaller deflection of the contact means during the mechanical shaking results in the contact means. Therefore, in a further embodiment, a temperature of the electromagnetic switch is measured by means of at least one sensor. Advantageously, the activation of the excitation coil of the electromagnetic switch is delayed by the drive circuit until a value of the measured temperature is below a predefinable threshold value.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigt:It shows:

1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und 1 an embodiment of the device according to the invention; and

2 eine Ausführungsform einer Vorrichtung geeignet zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und 2 an embodiment of a device suitable for carrying out the method according to the invention; and

3a bis 3f eine schematische Darstellung eines möglichen vorgebbaren Verlaufs einer Ansteuerspannung für einen Ansteuerkreis. 3a to 3f a schematic representation of a possible predeterminable course of a drive voltage for a drive circuit.

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the embodiments

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Gegenstände.Like reference numerals denote like objects throughout the figures.

1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Ein Ansteuerkreis 20 umfasst eine Spannungsquelle 21, einen variablen Widerstand 29 und mindestens einen Ansteuerkreisschalter 30, 31, 32, 33. 1 shows an embodiment of the device according to the invention. A drive circuit 20 includes a voltage source 21 , a variable resistor 29 and at least one drive circuit switch 30 . 31 . 32 . 33 ,

Durch den Ansteuerkreis 20 wird ein elektromagnetischer Schalter, der eine Erregerspule 23 und ein Kontaktmittel 22 umfasst, geschaltet. Eine Batterie 25 umfasst mindestens ein Modul24(1), 24(2), ..., 24(n), wobei jedes Modul 24(1), 24(2), ..., 24(n) mindestens eine Batteriezelle umfasst.Through the drive circuit 20 becomes an electromagnetic switch, which is an exciting coil 23 and a contact agent 22 includes, switched. A battery 25 includes at least one module 24 (1) . 24 (2) , ..., 24 (n) where each module 24 (1) . 24 (2) , ..., 24 (n) comprises at least one battery cell.

Wird das Kontaktmittel 22 geschlossen bzw. geöffnet, so wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen mindestens zwei Kontakten 27a, 27c hergestellt bzw. getrennt. Ist die elektrische leitende Verbindung zwischen den zwei Kontakten 27a und 27c hergestellt, so liegt eine Batteriespannung der Batterie 25 zwischen dem Kontakt 27a und einem Kontakt 27b an. Auf eine Darstellung einer Schutzbeschaltung zur Vermeidung von Störemissionen oder von Freilaufdioden wurde zugunsten einer besseren Übersichtlichkeit verzichtet.Will the contact agent 22 closed or opened, so is an electrically conductive connection between at least two contacts 27a . 27c manufactured or separated. Is the electrical conductive connection between the two contacts 27a and 27c made, so is a battery voltage of the battery 25 between the contact 27a and a contact 27b at. On a representation of a protective circuit to avoid interference emissions or freewheeling diodes was omitted for the sake of clarity.

2 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung geeignet zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein Steuergerät 40 ist mit mindestens einer Signalleitung 41(1), 41(2), ..., 42(s) mit mindestens einem Sensor 41(1), 41(2), ..., 42(s) verbunden. Ein Sensor 41 ist beispielsweise ein Temperatursensor in einer Zelle einer Batterie und/oder ein Temperatursensor in einem Modul 24(1), 24(2), ..., 24(n) einer Batterie und/oder ein Batteriesensor. Durch Verbindungsleitungen 43(1), 43(2), ..., 43(v) ist das Steuergerät 40 mit mindestens einem Aktor verbunden. Ein Aktor ist beispielsweise ein Ansteuerkreisschalter 30, 31, 32, 33 und/oder ein variabler Widerstand 29. 2 shows an embodiment of a device suitable for carrying out the method according to the invention. A control unit 40 is with at least one signal line 41 (1) . 41 (2) , ..., 42 (s) with at least one sensor 41 (1) . 41 (2) , ..., 42 (s) connected. A sensor 41 is for example a temperature sensor in a cell of a battery and / or a temperature sensor in a module 24 (1) . 24 (2) , ..., 24 (n) a battery and / or a battery sensor. Through connection lines 43 (1) . 43 (2) , ..., 43 (v) is the control unit 40 connected to at least one actuator. An actuator is for example a Ansteuerkreisschalter 30 . 31 . 32 . 33 and / or a variable resistor 29 ,

Um die Batterie von einem an die Kontakte 27a, 27b angeschlossenen Verbraucher zu trennen, muss die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 27a, 27c durch das Kontaktmittel 22 geöffnet werden. Das Steuergerät 40 öffnet dazu beispielsweise die Ansteuerkreisschalter 30 und/oder 33. Die Erregerspule 23 des elektromagnetischen Schalters ist dadurch stromlos geschalten, wodurch das Kontaktmittel 22 beispielsweise durch eine Feder im elektromagnetischen Schalter in eine Ausgangsposition bewegt wird, in der die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 27a, 27c getrennt ist.To connect the battery from one to the contacts 27a . 27b To disconnect connected loads, must be the electrically conductive connection between the contacts 27a . 27c through the contact agent 22 be opened. The control unit 40 opens, for example, the Ansteuerkreisschalter 30 and or 33 , The exciter coil 23 of the electromagnetic switch is thereby de-energized, whereby the contact means 22 is moved for example by a spring in the electromagnetic switch in an initial position in which the electrically conductive connection between the contacts 27a . 27c is disconnected.

Werden durch das Steuergerät die Ansteuerkreisschalter 30 und/oder 33 geöffnet, jedoch nach dem Öffnen der Ansteuerkreisschalter 30 und/oder 33 ein Kurzschluss zwischen den in 1 gezeigten Kontakten 27a und 27c festgestellt, beispielsweise durch eine Messung mittels eines Shunt-Widerstands, dann reicht eine Rückstellkraft der Feder nicht aus, um das Kontaktmittel in die Ausgangsposition zu bewegen, beispielsweise ist der mindestens eine Kontakt 27a, 27c mit dem Kontaktmittel 22 durch einen Kurzschluss an einer Kontaktstelle miteinander verschweißt. Das Steuergerät steuert dann in einer vorteilhaften Ausführungsform die Ansteuerkreisschalter 30, 31, 32, 33 und den variablen Widerstand 29 in der Art an, dass die Erregerspule 23 des elektromagnetischen Schalters mit dem vorgebbaren Verlauf einer Ansteuerspannung angesteuert wird. Be by the control unit, the Ansteuerkreisschalter 30 and or 33 opened, but after opening the control circuit 30 and or 33 a short circuit between the in 1 shown contacts 27a and 27c determined, for example, by a measurement by means of a shunt resistor, then a restoring force of the spring is not sufficient to move the contact means to the starting position, for example, the at least one contact 27a . 27c with the contact agent 22 welded together by a short circuit at a contact point. The controller then controls in an advantageous embodiment, the Ansteuerkreisschalter 30 . 31 . 32 . 33 and the variable resistor 29 in the way that the exciter coil 23 the electromagnetic switch is driven with the predeterminable course of a drive voltage.

Durch den vorgebbaren Verlauf der Ansteuerspannung wird ein mechanisches Rütteln an dem Kontaktmittel 22 des elektromagnetischen Schalters erreicht, wobei beispielsweise durch eine kurze Folge von Spannungsimpulsen ein magnetischer Fluss durch einen ferromagnetischen Kern der Erregerspule 23 erzeugt wird und eine daraus resultierende Krafteinwirkung auf das Kontaktmittel 22 wirkt. Als Kontaktmittel 22 wird beispielsweise eine Kontaktbrücke verwendet, die gegenüber den Kontakten 27a, 27c beweglich gelagert ist.By the predetermined course of the drive voltage is a mechanical shaking on the contact means 22 reaches the electromagnetic switch, for example, by a short sequence of voltage pulses, a magnetic flux through a ferromagnetic core of the excitation coil 23 is generated and a resulting force on the contact means 22 acts. As a contact agent 22 becomes for example a Contact bridge used, opposite to the contacts 27a . 27c is movably mounted.

Die 3a bis 3f zeigen in einer schematischen Darstellung einen möglichen vorgebbaren Verlauf einer Ansteuerspannung für einen Ansteuerkreis. In einer vorteilhaften Ausführungsform hält die Rückstellkraft der Feder bei einer stromlosen Erregerspule 23 das Kontaktmittel 22 in der Ausgangsposition, so dass die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 27a und 27c getrennt ist. Wird eine positive Spannung an die Erregerspule 23 angelegt, so lenkt die resultierende Krafteinwirkung das Kontaktmittel 22 aus seiner Ausgangsposition in Richtung des mindestens einen Kontakts 27a, 27c aus, wodurch eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 27a und 27c entsteht. Durch eine negative Spannung wird das Kontaktmittel 22 in Richtung seiner Ausgangsposition ausgelenkt, wodurch die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 27a und 27c getrennt wird.The 3a to 3f show in a schematic representation of a possible predeterminable course of a drive voltage for a drive circuit. In an advantageous embodiment, the restoring force of the spring holds at a de-energized exciter coil 23 the contact agent 22 in the starting position, allowing the electrically conductive connection between the contacts 27a and 27c is disconnected. Will a positive voltage to the exciter coil 23 created, so the resulting force directs the contact agent 22 from its initial position towards the at least one contact 27a . 27c out, creating an electrically conductive connection between the contacts 27a and 27c arises. By a negative voltage is the contact means 22 deflected in the direction of its initial position, causing the electrically conductive connection between the contacts 27a and 27c is disconnected.

3a zeigt einen Signalverlauf 10a von zwei Spannungsimpulsen mit einer gleichgroßen Amplitude und einer im Wesentlichen gleichlangen Schaltimpulsdauer. In der vorteilhaften Ausführungsform wirkt auf das Kontaktmittel 22 durch eine Ansteuerung der Erregerspule 23 mit dem Verlauf der Ansteuerspannung gemäß 3a eine Kraft in Richtung des mindestens einen Kontakts 27a, 27c. Bei einer punktuellen Verschweißung wird vorteilhafterweise durch die Kraft in Richtung des Kontakts 27a, 27c aufgrund einer Erhebung, welche durch die punktuelle Verschweißung entstanden ist, eine Bruchstelle erzeugt und so ein Lösen des Kontaktmittel 22 von dem mindestens einen Kontakt 27a, 27c ermöglicht. 3a shows a waveform 10a of two voltage pulses with an equal amplitude and a substantially equal switching pulse duration. In the advantageous embodiment acts on the contact means 22 by a control of the exciter coil 23 with the course of the drive voltage according to 3a a force towards the at least one contact 27a . 27c , In a selective welding is advantageously by the force in the direction of the contact 27a . 27c due to a survey, which is caused by the selective welding, generates a break point and so a release of the contact means 22 from the at least one contact 27a . 27c allows.

3b zeigt einen Signalverlauf 10b, wobei im Vergleich zu dem Signalverlauf 10a ein zeitlicher Abstand zwischen den beiden Spannungssmpulsen größer und die Schaltimpulsdauer kürzer ist. Vorteilhafterweise wird beispielsweise eine Signalverlauf 3b in Abhängigkeit eines Typs des verwendeten elektromagnetischen Schalters und/oder an verwendete Materialien für das Kontaktmittel 22 und den mindestens einen Kontakt 27a, 27c und/oder an eine Art einer vorhandenen Verschweißung ausgewählt. 3b shows a waveform 10b , where compared to the waveform 10a a time interval between the two voltage pulses is greater and the switching pulse duration is shorter. Advantageously, for example, a waveform 3b depending on a type of electromagnetic switch used and / or materials used for the contact agent 22 and the at least one contact 27a . 27c and / or selected to a type of existing weld.

Weiterhin ist es vorteilhaft für den vorgebbaren Verlauf für die Ansteuerspannung eine Kombination von ähnlichen und/oder unterschiedlichen Signalverläufen zu verwenden.Furthermore, it is advantageous for the predeterminable course for the drive voltage to use a combination of similar and / or different signal characteristics.

In den 3c bzw. 3d wird die Erregerspule 23 sowohl mit einer negativen Spannung wie auch mit einer positiven Spannung angesteuert, beispielsweise durch einen Signalverlauf 10c bzw. 10d. Dadurch wird sowohl eine Auslenkung in die Richtung der Ausgangsposition des Kontaktmittels 22, als auch eine Auslenkung in die Richtung des mindestens einen Kontakts 27a, 27c für jeden Spannungsimpuls bewirkt.In the 3c respectively. 3d becomes the exciter coil 23 driven both with a negative voltage as well as with a positive voltage, for example by a waveform 10c respectively. 10d , As a result, both a deflection in the direction of the starting position of the contact means 22 , as well as a deflection in the direction of at least one contact 27a . 27c for each voltage pulse causes.

In den 3e bzw. 3f werden keine Spannungsimpulse der Ansteuerspannung erzeugt, sondern ein im Wesentlichen kurvenförmiger Verlauf, der eine kontinuierlich zunehmende bzw. abnehmende Krafteinwirkung bewirkt. Durch beispielsweise einen sinusförmigen Signalverlauf für den vorgebbaren Verlauf der Ansteuerspannung wird durch einen Signalverlauf 10e eine Auslenkung des Kontaktmittels 22 sowohl in Richtung des mindestens einen Kontakts 27a, 27c als auch in Richtung der Ausgangsposition bzw. durch einen Signalverlauf 10f nur in Richtung des mindestens einen Kontakts 27a, 27c bewirkt. Durch die kontinuierlich zunehmende bzw. abnehmende Krafteinwirkung werden vorteilhafterweise Beschädigungen verhindert, welche durch ein ruckartiges Lösen durch Schaltimpulse mit großer Amplitude auftreten können.In the 3e respectively. 3f no voltage pulses of the drive voltage are generated, but a substantially curved course, which causes a continuously increasing or decreasing force. By example, a sinusoidal waveform for the predetermined course of the drive voltage is by a waveform 10e a deflection of the contact agent 22 both towards the at least one contact 27a . 27c as well as in the direction of the starting position or by a signal waveform 10f only in the direction of the at least one contact 27a . 27c causes. Due to the continuously increasing or decreasing force damage advantageously be prevented, which can occur by a jerky release by switching pulses with large amplitude.

In einer alternativen Ausführungsform lenkt eine negative Spannung an der Erregerspule 23 das Kontaktmittel 22 aus seiner Ausgangsposition in Richtung des mindestens einen Kontakts 27a, 27c aus und eine positive Spannung in Richtung seiner Ausgangsposition.In an alternative embodiment, a negative voltage deflects the exciter coil 23 the contact agent 22 from its initial position towards the at least one contact 27a . 27c off and a positive tension towards its starting position.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist der elektromagnetische Schalter ein Öffner, d.h. die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten 27a und 27c ist in der Ruheposition des Kontaktmittels 22 hergestellt.In a further alternative embodiment, the electromagnetic switch is an opener, ie the electrically conductive connection between the contacts 27a and 27c is in the rest position of the contact agent 22 produced.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007013616 A1 [0002] DE 102007013616 A1 [0002]
  • DE 102009011261 A1 [0003] DE 102009011261 A1 [0003]

Claims (12)

Verfahren zum Betrieb eines Ansteuerkreis eines elektromagnetischen Schalters, wobei der Ansteuerkreis eine Erregerspule des elektromagnetischen Schalters mit einer Ansteuerspannung ansteuert, wobei der elektromagnetische Schalter durch die Ansteuerung der Erregerspule eine elektrisch leitende Verbindung zwischen mindestens zwei Kontakten mittels eines Kontaktmittels herstellt oder trennt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verlauf der Ansteuerspannung vorgebbar ist, wobei durch die Ansteuerung mit dem vorgebbaren Verlauf der Ansteuerspannung ein mechanisches Rütteln an dem Kontaktmittel des elektromagnetischen Schalters bewirkt wird.A method for operating a drive circuit of an electromagnetic switch, wherein the drive circuit drives an excitation coil of the electromagnetic switch with a drive voltage, wherein the electromagnetic switch produces or disconnects an electrically conductive connection between at least two contacts by means of a contact means by the activation of the exciter coil, characterized in that a profile of the drive voltage can be predetermined, wherein a mechanical shaking is effected on the contact means of the electromagnetic switch by the control with the predeterminable course of the drive voltage. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch das mechanische Rütteln an dem Kontaktmittel des elektromagnetischen Schalters das Kontaktmittel von mindestens einem der Kontakte getrennt wird.A method according to claim 1, characterized in that the contact means of at least one of the contacts is separated by the mechanical shaking on the contact means of the electromagnetic switch. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Ansteuerspannung so gewählt ist, dass das Kontaktmittel zu einer Schwingung mit einer Eigenfrequenz des Kontaktmittels angeregt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the course of the drive voltage is selected so that the contact means is excited to a vibration with a natural frequency of the contact means. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät vorgesehen ist, wobei das Steuergerät zum Einstellen der Ansteuerspannung mindestens einen Ansteuerkreisschalter in dem Ansteuerkreis schaltet.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a control device is provided, wherein the control device for setting the drive voltage switches at least one Ansteuerkreisschalter in the drive circuit. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät anhand des vorgebbaren Verlaufs der Ansteuerspannung durch Schalten des mindestens einen Ansteuerkreisschalters in dem Ansteuerkreis mindestens einen Schaltimpuls der Ansteuerspannung mit einer vorgebbaren Schaltimpulsdauer erzeugt. A method according to claim 4, characterized in that the control unit generates on the basis of the predeterminable course of the drive voltage by switching the at least one Ansteuerkreisschalters in the drive circuit at least one switching pulse of the drive voltage with a predetermined switching pulse duration. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät anhand des vorgebbaren Verlaufs der Ansteuerspannung eine Amplitude der Ansteuerspannung durch mindestens einen variablen Wiederstand im Ansteuerkreis variiert.Method according to one of claims 4 or 5, characterized in that the control unit on the basis of the predeterminable course of the drive voltage varies an amplitude of the drive voltage by at least one variable resistance in the drive circuit. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mindestens eines Sensor eine Temperatur des elektromagnetischen Schalters gemessen wird, wobei die Ansteuerung des elektromagnetischen Schalters durch den Ansteuerkreis so lange verzögert wird, bis ein Wert der gemessenen Temperatur unter einen vorgebbaren Schwellenwert liegt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of at least one sensor, a temperature of the electromagnetic switch is measured, wherein the actuation of the electromagnetic switch is delayed by the drive circuit until a value of the measured temperature is below a predetermined threshold. Ansteuerkreis eines elektromagnetischen Schalters, wobei der Ansteuerkreis eine Erregerspule des elektromagnetischen Schalters mit einer Ansteuerspannung ansteuert, wobei der elektromagnetische Schalter durch die Ansteuerung der Erregerspule eine elektrisch leitende Verbindung zwischen mindestens zwei Kontakten mittels eines Kontaktmittels herstellt oder trennt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verlauf der Ansteuerspannung vorgebbar ist, so dass durch die Ansteuerung mit dem vorgebbaren Verlauf der Ansteuerspannung ein mechanisches Rütteln an dem Kontaktmittel des elektromagnetischen Schalters bewirkt wird.Drive circuit of an electromagnetic switch, wherein the drive circuit drives an excitation coil of the electromagnetic switch with a drive voltage, wherein the electromagnetic switch establishes or disconnects an electrically conductive connection between at least two contacts by means of a contact means by driving the excitation coil, characterized in that a profile of the drive voltage can be predetermined, so that a mechanical shaking of the contact means of the electromagnetic switch is effected by the control with the predetermined course of the drive voltage. Ansteuerkreis nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetische Schalter ein Schütz ist.Drive circuit according to claim 8, characterized in that the electromagnetic switch is a contactor. Ansteuerkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansteuerkreis einen variablen Widerstand umfasst.Drive circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the drive circuit comprises a variable resistor. Ansteuerkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät die Ansteuerspannung durch mindestens einen Ansteuerkreisschalter in dem Ansteuerkreis schaltet.Drive circuit according to one of the preceding claims, characterized in that a control device switches the drive voltage through at least one Ansteuerkreisschalter in the drive circuit. Ansteuerkreis nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Ansteuerkreisschalter in dem Ansteuerkreis ein MOSFET ist.Control circuit according to claim 11, characterized in that the at least one Ansteuerkreisschalter in the drive circuit is a MOSFET.
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