DE3633347C2

DE3633347C2 -

Info

Publication number: DE3633347C2
Application number: DE3633347A
Authority: DE
Inventors: Ingo Dr.-Ing. 7056 Weinstadt De Dudeck; Peter Dr.-Ing. 7000 Stuttgart De Herges; Manfred 7300 Esslingen De Maass; Harald 7000 Stuttgart De Ruoff
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1986-10-01
Filing date: 1986-10-01
Publication date: 1990-08-16
Also published as: DE3633347A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlaufschaltung für einen Stellmotor, insbesondere zur Verstellung eines Fahrzeugsitzes.

Es ist bereits eine manuell oder automatisch betätigbare Sitzverstellung bekannt (DE-OS 33 13 633), bei welcher die Stellmotoren bei einer erforderlichen Verstellung an die Versorgungsspannung gelegt werden, wodurch sich der Sitz ruckartig in Bewegung setzt. Zumindest bei der Längsverstellung des Sitzes (in oder gegen die Fahrtrichtung) wird dies als unangenehm empfunden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlaufschaltung für einen Stellmotor so auszubilden, daß ein sanftes Anlaufen ohne Totzeit mit Beschleunigung bis zur Nenndrehzahl erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Gleichstrommotoren benötigen eine bestimmte Mindest gleichspannung, um nach Überwinden von Trägheit und Haftreibung sicher anzulaufen. Es ist bekannt, daß impulsförmige Ansteuerung für sanften Motoranlauf und geringe Drehzahlen vorteilhaft ist. Da jedoch die Höhe der Versorgungsspannung in Fahrzeugbordnetzen je nach angeschalteter Last und Batteriebeschaffenheit großen Schwankungen unterliegt, muß die Anlaufimpuls breite bei gegebener Taktfrequenz auf die niedrigste zulässige Versorgungsspannung ausgelegt werden, was bei normal hoher Versorgungsspannung bereits wieder zu einem merklichen Anlaufruck führt. Erfindungsgemäß ist deshalb vorgesehen, das Anlauftastverhältnis von der Höhe der Versorgungsspannung abhängig zu machen, um jederzeit ein sicheres Anlaufen ohne Ruck und ohne Totzeit zu erreichen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zu entnehmen.

In der Zeichnung ist schematisch die Schaltung einer Ver stelleinrichtung eines Fahrzeugsitzes dargestellt.

Ein Stellmotor 1 ist mit seinen Anschlüssen 2 und 3 mit je einem Umschalter 4 bzw. 5 verbunden, welcher, über Handtasten oder einen Mikroprozessor (beides nicht dar gestellt) steuerbar, den Stellmotor entweder kurz schließt, wie gezeichnet, oder je nach Stellung in der einen oder anderen Drehrichtung an die Versorgungs spannung U _v anlegt. Die beiden mit + bezeichneten Kontakte beider Umschalter 4, 5 sind miteinander und mit dem Pluspol direkt, die beiden mit - bezeichneten Kontakte ebenfalls miteinander und über eine Schalt einrichtung 7 mit dem Minuspol der Versorgungsspannung U _v verbunden.

Die strichliert umrahmte Schaltung soll die prinzipielle Wirkungsweise der Schalteinrichtung 7 darstellen. Zwischen den Polen der Versorgungsspannung U _v ist ein Spannungs teiler aus zwei Widerständen 8, 9 angeordnet. Sein Ab griff ist über einen Umschalter 10 mit der Parallel schaltung eines Kondensators 11 und eines Widerstandes 12 verbunden, welche er in seiner gezeichneten Ruhe stellung parallel zum Widerstand 9 schaltet.

Der Arbeitskontakt des Umschalters 10 ist mit einem Eingang eines Komparators 13 verbunden, an dessen anderen Eingang das Ausgangssignal eines Generators 14 gelangt, der ein Dreieckspannungssignal konstanter Frequenz und Amplitude erzeugt, welches erforderlichenfalls durch einen Gleichspannungsanteil in seiner Amplitude ange hoben ist. Der Ausgang des Komparators 13 steuert über eine nicht dargestellte Verstärkerschaltung einen Schalttransistor 6, der die Umschalter 4 und 5 mit dem Minuspol der Versorgungsspannung U _v verbindet, wenn er aufgesteuert wird. Der mit dem Umschalter 10 ver bundene Eingang des Komparators 13 ist über einen sog. "pull up"-Widerstand 15 mit dem Pluspol der Versorgungs spannung U _v verbunden.

Am Abgriff des Spannungsteilers 8, 9 ist ein zum momentanen Wert der Versorgungsspannung U _v pro portionaler Spannungswert abgreifbar, auf welchen der Kondensator 11 in Ruhestellung des Umschalters 10 auf geladen wird. Im Moment des Einschaltens des Stellmotors 1 wird auch der Umschalter 10 betätigt, so daß der geladene Kondensator 11 an den Komparator 13 gelegt wird. Der Kondensator 11 und sein Parallelwiderstand 12 bilden mit dem Widerstand 15 einen weiteren Spannungsteiler, an dessen Abgriff, dem Komparatoreingang, im Einschalt moment des Umschalters 10 die Kondensatorspannung liegt. Anschließend entlädt sich der Kondensator auf einen durch die Widerstände 12 und 15 vorgegebenen Wert.

Die Kondensatorspannung wird im Komparator 13 mit dem Dreiecksignal des Generators 14 verglichen. Wenn die Kondensatorspannung kleiner als der Momentanwert des Dreieckspannungssignals ist, erscheint am Ausgang des Komparators 13 ein Ausgangssignal, welches den Schalt transistor 6 durchsteuert (öffnet) und einen Strom fluß vom Pluspol durch den Stellmotor 1 zum Minuspol der Versorgungsspannung zuläßt.

Die Kondensatorspannung im Augenblick des Umschaltens des Umschalters 10 bestimmt demnach das Anlauftastver hältnis (=Öffnungsdauer zu Periodendauer des Schalt transistors 6) und damit die Impulsbreite der dem Motor zugeführten Spannungsimpulse, deren Spannungs/Zeit-Fläche so eingestellt wird, daß der unter Last stehende Stell motor sicher anläuft. Mit fortschreitender Entladung des Kondensators 11 werden die Spannungsimpulse immer breiter und damit wird die Motordrehzahl immer größer, bis die Vollaussteuerung, die durch das Widerstandsverhältnis der Widerstände 12 und 15 bestimmt wird, erreicht ist und der Stellmotor mit seiner Solldrehzahl läuft. Zum Abbremsen des Stellmotors ist ein sanfter Auslauf zwar in umgekehrter Reihenfolge denkbar, jedoch nicht er forderlich, da lediglich ein ruckartiger Anlauf, nicht aber ein plötzliches Abbremsen als unangenehm und störend empfunden wird. Nach Beendigung der Stellbewegung wird der Motor durch Umschalten des Umschalters 10 in seine gezeichnete Ruhestellung und durch Kurzschließen über die beiden Umschalter 4, 5 gebremst.

Je niedriger also die Versorgungsspannung wird, um so geringer wird auch die Spannung am Kondensator und um so größer wird das Anlauftastverhältnis für den Schalttransistor 6 und um so breiter werden deshalb die Anfangsimpulse für den Stellmotor 1.

Damit ist unter allen Werten der Versorgungsspannung ein sanfter Motoranlauf ohne Totzeit und ohne Ruck möglich.

Anstelle eines einzelnen Motors kann auch eine Vielzahl von Motoren 1′, 1′′ usw. zwischen die beiden Umschalter 4 und 5 geschaltet werden, wie in der Zeichnung darge stellt. Zum individuellen Ein- bzw. Ausschalten ist jedem Stellmotor zusätzlich wenigstens ein Ausschalter oder, wie in der Zeichnung dargestellt, ein Umschalter 16′, 16′′ usw. zuzuordnen.

Claims

1. Anlaufschaltung für einen Stellmotor, insbesondere zur Verstellung eines Fahrzeugsitzes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalteinrichtung (7) vorgesehen ist, welche den Stellmotor (1) bei dessen Einschalten taktweise mit einem von der Höhe der Versorgungsspannung (U _v) abhängigen Anlauftastverhältnis an die Versorgungsspannung schaltet und anschließend das Tastverhältnis mit vorgegebener Anstiegsgeschwindigkeit bis zur Vollaussteuerung erhöht.

2. Anlaufschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlauftastverhältnis bei sinkender Versorgungsspannung vergrößert und bei steigender Versorgungsspannung verkleinert wird.