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    Eswird eine Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtung(10, 110, 210, 300, 410) einer Bauart vorgeschlagen, die einen Motor(12, 320) verwendet, wobei in der Vorrichtung das Antriebsleistungsverhaltendes Motors verbessert wird und die durch die Bestandselemente erzeugteWärme beschränkt ist.Eine Brückenschaltung(110, 212, 382, 411) einer Motorantriebsschaltung weist drei Reihenvon Zweigen (113u, 113v, 113w) mit zwei in Reihe geschalteten Schaltelementen (111a,111b) und zwei parallel zu den entsprechenden Schaltelementen geschaltetenDioden (112a, 112b) auf. Die jeweiligen Zweige sind parallel zueiner elektrischen Energieversorgung (120, 213, 383, 412) geschaltet,und Motorwicklungen (22u, 22v, 22w) sind an Zwischenverbindungspunktender Schaltelemente der jeweiligen Zweige angeschlossen. Nach Versetzender jeweiligen Schaltelemente der Zweige in den eingeschaltetenZustand, um den Wicklungen Strom zuzuführen, bewirkt eine Steuerschaltung(130, 214, 385), dass das Schaltelement in einem eingeschaltetenZustand als ein Stromeinprägungsstoppelement(111b) in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird, und bewirkt,dass das Schaltelement desselben Zweigs wie derjenige, an dem dasStromeinprägungsstoppelementangeordnet ist, in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird.
    公开号:DE102004024914A1
    申请号:DE102004024914
    申请日:2004-05-19
    公开日:2005-01-20
    发明作者:Seiji Kariya Morino；Hideji Kariya Tani
    申请人:Denso Corp；
    IPC主号:F01L9-04
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Ventilöffnungs- und -schließsteuerungsvorrichtung, dieein Ventilöffnenund -schließeneiner Brennkraftmaschine durch Verwendung eines Drehmoments eines durchein Motorantriebsgerätangetriebenen Motors.
    [0002] EineherkömmlicheVentilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungzur Steuerung des Ventilzeitverlaufs einer Brennkraftmaschine unter Verwendungeines Drehmoments eines Motors ist beispielsweise in der JP-UM-A-4-105906(nachstehend als Patentdokument 1 bezeichnet) offenbart. Außerdem isteine Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtung,die eine maximale Ventilanhebung in einer Brennkraftmaschine, dieVerwendung von einem Drehmoment eines Motors macht, beispielsweisein der JP-A-11-324625 (nachstehend als Patentdokument 2 bezeichnet)offenbart.
    [0003] DieseSteuerungsvorrichtungen benötigen einenkleinen Motor, der an einer Brennkraftmaschine angebracht werdenkann, und erfordern, dass dem Motor elektrischer Strom von beispielsweise 20Aoder mehr, vorzugsweise 40A oder mehr, zur Erzeugung eines großen Drehmomentszugeführtwird. Eine Motorantriebsvorrichtung 1 für eine derartige Steuerungsvorrichtungist in den 15A bis 15D dargestellt.
    [0004] DieSteuerungsvorrichtung 1 treibt einen Dreiphasenmotor anund ist mit einer Brückenschaltung 2 miteinem Motor als Last versehen. Die Brückenschaltung 2 weistdrei Reihen von Zweigen mit jeweils zwei Schaltelementen 3a und 3b,die miteinander in Reihe geschaltet sind, und zwei Dioden 4a und 4b auf,die parallel zu den entsprechenden Schaltelementen 3a und 3b geschaltetsind. Die jeweiligen Zweige 5u, 5v und 5w sindmiteinander parallel mit einer elektrischen Energiequelle verbunden, undjeweilige nicht angeschlossene Anschlüsse der Wicklungen 8u, 8v und 8w desMotors, die miteinander im Stern geschaltet sind, sind mit Verbindungspunkten 7u, 7v und 7w derSchaltelemente 3a und 3b an den jeweiligen Zweigen 5u, 5v und 5w verbunden.Eine (nicht gezeigte) Steuerschaltung, die mit den Gate-Anschlüssen derjeweiligen Schaltelemente 3a und 3b verbundenist, steuert das Ein- bzw. Ausschalten (Ein/Aus) der jeweiligenSchaltelemente 3a und 3b, um den Wicklungen 8u, 8v und 8w des MotorsStrom zuzuführen.Beispielsweise werden zur Zufuhr eines elektrischen Stroms zu denWicklungen 8u und 8v, wie es in 15A durch eine Linie mit abwechselndeinem langen und zwei kurzen Strichen mit Pfeilen angegeben ist,das Schaltelement 3a auf einer oberen Stufenseite des Zweigs 5u,das mit der Wicklung 8u verbunden ist, und das Schaltelement 3b aufder unteren Stufenseite des Zweigs 5v, das mit der Wicklung 8v verbundenist, in den eingeschalteten Zustand versetzt.
    [0005] Inder Motorantriebsvorrichtung 1 fließt, wenn beispielsweise einSchaltelement 3a der zwei Schaltelemente 3a und 3b desZweigs 5v in den eingeschalteten Zustand versetzt ist,wie es in 15B gezeigtist, um den Wicklungen 8u und 8v elektrischenStrom zuzuführen,ein Kreisstrom, wie er mit Pfeilen in 15B durchgestrichelte Linien mit abwechselnd einem langen und zwei kurzenStrichen angegeben ist, durch einen Pfad, der die Diode 4a, dieparallel zu einem separaten Schaltelement 3a in demselbenZweig 5v wie derjenige, an dem das Schaltelement 3b angebrachtist, parallel geschaltet ist, das Schaltelement 3a aufdem Zweig 5u in einem eingeschalteten Zustand und den Wicklungen 8u und 8v miteinanderverbindet. Wenn der Kreisstrom fließt, verringert sich die restlicheSpannung zwischen den nicht-angeschlossenen Anschlüssen derWicklungen 8u und 8v.
    [0006] Daein Spannungsabfall einer Diode im Allgemeinen in der Größenordnungvon 0,7 V beträgt, wirdein Wärmeverlustin einer Größe von 28Watt verursacht, wenn ein Kreisstrom von beispielsweise 40A durchdie Diode fließt.In der Motorantriebsvorrichtung 1 einer Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungeiner Bauart, die Verwendung von einem Motor macht, ist die Frequenzdes Ein-/Ausschaltens der Schaltelemente 3a und 3b hoch,so dass der Kreisstrom bewirkt, dass die Dioden 4a und 4b sehrviel Wärmeerzeugen. Die durch die Dioden 4a und 4b erzeugte übermäßige Wärme bringtFehler in Bestandteilen wie die Schaltelemente 3a und 3b usw.der Motorantriebsvorrichtung 1 mit sich. Wenn jedoch dieFrequenz des Ein-/Ausschaltens der Schaltelemente 3a und 3b geringergemacht wird, um die durch die Dioden 4a und 4b erzeugteWärme zubeschränken,wird das Antriebsleistungsvermögendes Motors und somit das Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsleistungsvermögen verschlechtert.
    [0007] Dervorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungeiner Bauart bereitzustellen, die Verwendung von einem Motor macht,wobei in der Vorrichtung das Antriebsleistungsvermögen desMotors verbessert wird und die durch Bestandelemente erzeugte Wärme beschränkt ist.
    [0008] Gemäß Ausgestaltungender Erfindung weist das Motorantriebsgerät eine Brückenschaltung mit einer Vielzahlvon Reihen von Zweigen auf, die jeweils zwei in Reihe geschalteteSchaltelemente und zwei parallel zu den entsprechenden Schaltelementengeschaltete Dioden aufweist. In der Brückenschaltung sind die jeweiligenZweige parallel zu der elektrischen Energiequelle geschaltet, undWicklungen des Motors sind mit Verbindungspunkten der zwei Schaltelementeauf den jeweiligen Zweigen verbunden. Eine Steuerungseinrichtungzur Steuerung des Ein-/Ausschaltens der Schaltelemente versetzt dasSchaltelement an einem der zwei Zweigreihen in einen eingeschaltetenZustand, um den Wicklungen elektrischen Strom zuzuführen. NachZufuhr des elektrischen Stroms bewirkt die Steuerungseinrichtung,dass ein Stromzufuhrstoppelement, bei dem es sich um eines der zweiSchaltelemente handelt, das in einen eingeschalteten Zustand versetztist, in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird, und bewirkt,dass das separate Schaltelement auf demselben Zweig wie derjenige,auf dem das Stromzufuhrstoppelement angeordnet ist, in einen eingeschaltetenZustand versetzt wird. Dadurch fließt ein Kreisstrom (zirkulierenderStrom) nicht durch die Dioden, sondern durch das separate Schaltelementauf demselben Zweig wie derjenige, auf dem das Stromzufuhrstoppelementangeordnet ist. Daher kann die Frequenz des Ein/Ausschaltens derSchaltelemente erhöhtwerden, da die Verwendung der Schaltelemente mit geringem Widerstandermöglicht,die Wärmeerzeugungder Schaltelemente aufgrund des zirkulierenden elektrischen Stromszu verhindern. Die Frequenz bzw. die Häufigkeit des Ein/Ausschaltens derSchaltelemente wird erhöht,wodurch das Antriebsleistungsvermögen des Motors und somit das Ventilöffnungs-und - schließsteuerungsleistungsvermögen derVentilöffnungs- und -schließsteuerungsvorrichtungverbessert wird.
    [0009] Gemäß einerAusgestaltung der Erfindung versetzt die Steuerungseinrichtung dasseparate Schaltelement auf demselben Zweig wie der, auf dem dasStromeinprägungsstoppelementangeordnet ist, in einen eingeschalteten Zustand zu einem späteren Zeitverlauf(Zeitpunkt) wie der, zu dem das in den eingeschalteten Zustand versetzteStromeinprägungsstoppelementin den ausgeschalteten Zustand versetzt wird. Dadurch ist es möglich, dasFließeneines übermäßigen elektrischenStroms durch das Stromeinprägungsstoppelementzu meiden, was andernfalls einen Fehler verursachen könnte.
    [0010] Gemäß einerweiteren Ausgestaltung der Erfindung steuert die Steuerungseinrichtung,nachdem die eine der zwei Zweigreihen in einen eingeschalteten Zustandversetzt worden ist, um den Wicklungen elektrischen Strom zuzuführen, dasEin-/Ausschalten des als Stromeinprägungsstoppelement ausgewählte Schaltelementmittels des Impulsbreitenmodulationsverfahrens. Während dasEin-/Ausschalten des ausgewähltenStromeinprägungsstoppelements durchdas Impulsbreitenmodulationsverfahren wiederholt wird, fließt ein Kreisstromdurch das separate Schaltelement auf demselben Zweig wie der, aufdem das Stromeinprägungsstoppelemenmtangeordnet ist, jedes Mal, wenn das Stromeinprägungsstoppelement in einenausgeschalteten Zustand versetzt wird. Daher wird eine Drehmomentdes Motors variabel gemacht, währenddie von den Schaltelementen erzeugte Wärme beschränkt wird.
    [0011] Gemäß einerweiteren Ausgestaltung der Erfindung sind erste Enden der jeweiligenZweige an einem ersten Verbindungspunkt miteinander verbunden, undsind die anderen Enden der jeweiligen Zweige an einem zweiten Verbindungspunktmiteinander verbunden. Weiterhin weisen die jeweilgen Zweige einLastwiderstandselement zwischen dem sich direkt nahe an dem erstenVerbindungspunkt befindlichen Schaltelement und dem Verbindungspunkt auf,und eine Erfassungseinrichtung erfasst einen durch das Lastwiderstandselementder jeweiligen Zweige fließendenelektrischen Strom. Dadurch kann ein durch Brückenschaltung fließender Kreisstrom erfasstwerden. Dementsprechend kann die Wärmeleistung der Bestandelementebeispielsweise auf der Grundlage von Ergebnissen der durch die ErfassungseinrichtungdurchgeführtenErfassung des Kreisstroms geschätztwerden.
    [0012] Gemäß einerweiteren Ausgestaltung der Erfindung, weist der erste Verbindungspunktein höhereselektrisches Potential als der zweite Verbindungspunkt auf, so dassdie Erfassungseinrichtung einen durch die Brückenschaltung fließenden übermäßigen Stromin dem Fall erfassen kann, wenn die Zwischenverbindungspunkte derZweige geerdet sind. Dementsprechend kann die Zufuhr des elektrischenStroms zu dem Motor beispielsweise entsprechend der durch die ErfassungseinrichtungdurchgeführtenErfassung des Kreisstroms gestoppt werden.
    [0013] DieErfindung ist nachstehend anhand der nachfolgenden ausführlichenBeschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben.Es zeigen:
    [0014] 1A bis 1B schematische Darstellungen, die denBetrieb eines Motorantriebsgerätsgemäß einemersten bevorzugten Ausführungsbeispielveranschaulichen,
    [0015] 2 eine Querschnittsdarstellung,die schematisch eine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung gemäß dem erstenbevorzugten Ausführungsbeispielveranschaulicht,
    [0016] 3 eine Querschnittsdarstellung,die entlang der Linie III-III in 2 genommenist,
    [0017] 4 eine Querschnittsdarstellung,die entlang der Linie IV-IV in 2 genommenist,
    [0018] 5 ein Blockschaltbild, dasschematisch das Motorantriebsgerätgemäß dem erstenbevorzugten Ausführungsbeispieldarstellt,
    [0019] 6 ein Blockschaltbild, dasschematisch eine Modifikation des Motorantriebsgeräts gemäß dem erstenbevorzugten Ausführungsbeispielveranschaulicht,
    [0020] 7A eine schematische Darstellung,die Steuerungssignale, die von einer Steuerschaltung einer Brückenschaltungzugeführtwerden, gemäß dem erstenbevorzugten Ausführungsbeispieldarstellt, wobei 7B einevergrößerte Darstellungeines wesentlichen Teils gemäß 7A zeigt,
    [0021] 8 ein Blockschaltbild, dasschematisch ein Motorantriebsgerätgemäß einemzweiten bevorzugten Ausführungsbeispieldarstellt,
    [0022] 9 eine perspektivische Teil-Querschnittsdarstellungeines wesentlichen Teils einer Ventilabhebungssteuerungsvorrichtunggemäß einemdritten bevorzugten Ausführungsbeispiel,
    [0023] 10 eine perspektivischeDarstellung eines wesentlichen Teils einer Betätigungsglieds gemäß dem drittenbevorzugten Ausführungsbeispiel,
    [0024] 11 eine Seitenansicht, dieeinen wesentlichen Teils des Betätigungsgliedsgemäß dem dritten bevorzugtenAusführungsbeispieldarstellt,
    [0025] 12 ein Blockschaltbild,das schematisch ein Motorantriebsgerät gemäß dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispieldarstellt,
    [0026] 13 ein Blockschaltbild,das schematisch ein Motorantriebsgerät gemäß einem vierten bevorzugtenAusführungsbeispieldarstellt,
    [0027] 14 ein Blockschaltbild,das eine Modifikation des Motorantriebsgeräts gemäß dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispieldarstellt, und
    [0028] 15A bis 15B schematische Darstellungen, die denBetrieb eines herkömmlichenMotorantriebsgerätsveranschaulicht.
    [0029] Beschreibungder bevorzugten Ausführungsbeispiele Nachstehendsind Ausführungsbeispiele dervorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
    [0030] 2 bis 4 zeigen eine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtungals "Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtung" gemäß einemersten Ausführungsbeispielder Erfindung. Die Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispielist in einem Übertragungssystem(Getriebesystem) vorgesehen, das ein Antriebsdrehmoment einer Kurbelwelleeiner Brennkraftmaschine auf eine Nockenwelle 11 der Brennkraftmaschine überträgt. UnterVerwendung eines Drehmoments eines Motors 12, der durchein Motorantriebsgerät 100 angetriebenwird, steuert die Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung 10 das Öffnen und Schließen vonEinlass- und/oder Auslassventilen (Ansaug- und/oder Abgasventilen) der Brennkraftmaschine,um dadurch einen Ventilzeitverlauf der Brennkraftmaschine zu steuern(Ventilsteuerung durchzuführen).
    [0031] Wiees in den 2 und 3 gezeigt ist, weist derMotor 12 der Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung 10 einenbürstenlosenDreiphasen-Motor mit einer Rotationswelle 14, Lagern 16,einem Rotationswinkelsensor 18, einem Stator 20 usw.auf.
    [0032] DieRotationswelle 14 ist an zwei axialen Positionen durchdie zwei Lager 16 gestützt,um eine Achse O drehen zu können.Die Rotationswelle 14 bildet einen Rotorabschnitt 15 inder Form einer kreisförmigenScheibe, die von einem Wellenkörper radialnach außensich erstreckt, und eine Vielzahl von Magneten 15a sind ineiner äußeren Randwand desRotorabschnitts 15 eingebettet. Der Rotationswinkelsensor 18 istin der Nähedes Rotorabschnitts 15 angeordnet, um einen Rotationswinkelder Rotationswelle 14 durch Erfassung der Intensität des durch diejeweiligen Magneten 15a erzeugten Magnetfeldes zu erfassen.
    [0033] DerStator 20 ist an der äußeren Umfangsseiteder Rotationswelle 14 angeordnet. Eine Vielzahl von Kernen 21 desStators 20 sind mit gleichen Intervallen um die Achse Oder Rotationswelle 14 ausgerichtet. Eine Wicklung 22 istum jeden Kern 21 gewickelt. Wie es in 5 gezeigt ist, sind die Wicklungen 22 gemäß dem Ausführungsbeispielin Sätzenzu dreien im Stern geschaltet, wobei jeweilige nicht-angeschlosseneAnschlüsseder drei Wicklungen 22u, 22v und 22w indemselben Satz mit einer Brückenschaltung 110 desMotorantriebsgeräts 100 über Anschlüsse 23u, 23v und 23w angeschlossensind. Wenn durch das Motorantriebsgerät 100 gesteuert, bildendie jeweiligen Wicklungen 22 (22u, 22v, 22w) ander äußeren Randseiteder Rotationswelle 14 ein im Uhrzeigersinn oder gegen denUhrzeigersinn rotierendes Magnetfeld, wie es in 3 gezeigt ist. Wenn das umlaufende Magnetfeldim Uhrzeigersinn, wie es in 3 gezeigtist, gebildet wird, wird daraufhin auf die jeweiligen Magneten desRotorabschnitts 15 eine Anziehung und Abstoßung ausgeübt, so dass einDrehmoment im Uhrzeigersinn gemäß 3 auf die Rotationswelle 14 ausgeübt wird.Wenn gleichermaßendas rotierende Magnetfeld gegen den Uhrzeigersinn gemäß 3 gebildet wird, wird einDrehmoment gegen den Uhrzeigersinn gemäß 3 auf die Rotationswelle 14 ausgeübt.
    [0034] Wiees in den 2 und 4 gezeigt ist, weist einPhasenänderungsmechanismus 30 der Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung 10 einen Zahnkranz 32,ein Ringzahnrad 33, eine exzentrische Welle 34,ein Planetenzahnrad (Planetengetriebe) 35, eine Ausgangswelle 36 usw.auf.
    [0035] DerZahnkranz 32 ist koaxial an einer äußeren Umfangsseite der Ausgangswelle 36 angeordnet, damitsie relativ zu der Ausgangswelle 36 um dieselbe Achse Owie diejenige der Rotationswelle 14 rotieren kann. Wennein Antriebsdrehmoment der Kurbelwelle über einen Kettenriemen aufden Zahnkranz 32 ausgeübtwird, dreht sich der Zahnkranz 32 um die Achse O gegenden Uhrzeigersinn gemäß 4, wobei die Rotationsphaserelativ zu der Kurbelwelle beibehalten wird. Das Ringzahnrad 33 weistein inneres Zahnrad auf und ist fest koaxial an einer inneren Umfangswanddes Zahnkranz 32 befestigt, um zusammen mit dem Zahnkranz 32 sichzu drehen.
    [0036] Dieexzentrische Welle 34 ist mit der Rotationswelle 14 verbundenund befestigt, um dadurch relativ zu der Achse O exzentrische angeordnetzu sein, wodurch sie sich zusammen mit der Rotationswelle 14 drehenkann. Das Planetenzahnrad 35 weist ein äußeres Zahnrad auf und ist aneiner inneren Umfangsseite des Zahnrads 33 angeordnet,um Planetenbewegungen derart durchzuführen, dass ein Teil einer Vielzahlvon dessen Zähnenin eine Vielzahl von Zähnendes Ringzahnrads 33 eingreifen. Das Planetenzahnrad 35,das koaxial an einer äußeren Umfangswandder exzentrischen Welle 34 gestützt ist, kann sich relativzu der exzentrischen Welle 34 um eine exzentrische AchseP drehen. Die Ausgangswelle 36 ist koaxial an die Nockenwelle 11 mittelsBolzen befestigt und dreht sich zusammen mit der Nockenwelle 11 umdieselbe Achse O wie diejenige der Rotationswelle 14. An derAusgangswelle 36 ist ein Eingriff 37 in Form einerkreisförmigenRingplatte zur Zentrierung um die Achse O gebildet. Eine Vielzahlvon Eingriffsöffnungen 38 sindan dem Eingriff 37 derart geformt, dass sie mit regelmäßigen Intervallenum die Achse O beabstandet sind. An dem Planetenzahnrad 35 sindEingriffsvorsprünge 39 vorgesehen,die an Stellen angeordnet sind, die den jeweiligen Eingriffsöffnungen 38 gegenüberliegen. EineVielzahl der Eingriffsvorsprünge 39 sindmit regelmäßigen Intervallenum die exzentrische Achse P angeordnet. Die Eingriffsvorsprünge 39 springenzu der Ausgangswelle 36 vor, um in die entsprechenden Eingriffsöffnungen 38 einzudringen.
    [0037] Wenndie Rotationswelle 14 sich nicht relativ zu dem Zahnkranz 32 dreht,dreht sich das Planetenzahnrad 35 zusammen mit dem Zahnkranz 32 und derexzentrischen Welle 34 in Uhrzeigersinn gemäß 4, wobei es in einer Positiongehalten wird, in der es in das Ringzahnrad 33 eingreift,wenn die Kurbelwelle sich dreht. Dabei dreht sich die Ausgangswelle 36 imUhrzeigersinn gemäß 4, wobei die Rotationsphaserelativ zu dem Zahnrad 32 beibehalten wird, da die Eingriffsvorsprünge 39 innereUmfangswändeder Eingriffsöffnungen 38 inRotationsrichtung drücken(schieben). Dadurch wird die Nockenwelle in der Rotationsphase relativzu der Kurbelwelle beibehalten. Wenn demgegenüber ein Anstieg des Drehmomentsbewirkt, dass die Rotationswelle 14 sich relativ zu demZahnkranz 32 gegen den Uhrzeigersinn gemäß 4 dreht, verursachen Planetenbewegungen,dass das Planetenzahnrad sich 35 relativ zu der exzentrischenWelle 34 im Uhrzeigersinn gemäß 4 dreht. Da dabei Kräfte, mit denen die Eingriffsvorsprünge 39 dieEingriffsöffnungen 38 inRotationsrichtung drücken,ansteigen, eilt die Ausgangswelle 36 im Winkel relativzu dem Zahnkranz 32 vor. Dadurch ändert sich die Rotationsphaseder Nockenwelle relativ zu der Kurbelwelle auf die im Winkel voreilendeSeite. Wenn demgegenüberein Anstieg des Rotationsdrehmoments bewirkt, dass die Rotationswelle 14 sichrelativ zu dem Zahnkranz 32 im Uhrzeigersinn gemäß 4 dreht, verursachen Planetenbewegungen,dass das Planetenzahnrad 35 sich relativ zu der exzentrischenWelle 34 gegen den Uhrzeigersinn gemäß 4 dreht. Da dabei die Eingriffsvorsprünge 39 dieEingriffsöffnungen 38 ineiner zu der Rotation entgegengesetzten Richtung drücken, eiltdie Ausgangswelle 36 im Winkel relativ zu dem Zahnkranz 32 nach.Dadurch ändertsich die Rotationsphase der Nockenwelle relativ zu der Kurbelwelleauf die im Winkel nacheilende Seite.
    [0038] Nachstehendist das Motorantriebsgerät 100 ausführlich beschrieben.
    [0039] DasMotorantriebsgerät 100 weistdie Brückenschaltung 110,eine elektrische Energieversorgung 120, eine Steuerschaltung 130 usw.auf. Obwohl die jeweiligen Elemente 110, 120 und 130 schematischin 2 derart dargestelltsind, dass sie außerhalbdes Motors 12 angeordnet sind, können Stellen, an denen diejeweiligen Elemente 110, 120 und 130 eingebautsind, geeignet gewähltwerden. Beispielsweise kann die Brückenschaltung 110 innerhalbdes Motors 12 eingebaut werden, und die elektrische Energieversorgung 120 sowiedie Steuerschaltung 130 können außerhalb des Motors 12 eingebautsein.
    [0040] Wiees in 5 gezeigt ist,weist die Brückenschaltung 110 dreiReihen von Zweigen auf, die zwei Schaltelemente 111a und 111b,die miteinander in Reihe geschaltet sind, und zwei Dioden 112a und 112b aufweisen,die parallel zu den entsprechenden Schaltelementen 111a und 111b geschaltetsind. Die Wicklungen 22u, 22v und 22w sindjeweils überAnschlüsse 23u, 23v und 23w mitPunkten 114u, 114v und 114w der Verbindungder Schaltelemente 111a, 111b in den jeweiligenZweigen 113u, 113v und 113w verbunden.Die jeweiligen Zweige 113u, 113v und 113w sindparallel miteinander mit der elektrischen Energieversorgung 120 verbunden,die eine Gleichspannungsenergieversorgung aufweist. Genauer gesagtsind die jeweiligen Zweige 113u, 113v und 113w aneinem Ende miteinander an einem ersten Verbindungspunkt 116 verbunden,und eine positive Elektrode der elektrischen Energieversorgung 120 istmit dem ersten Verbindungspunkt 116 verbunden. Außerdem sinddie jeweiligen Zweige 113u, 113v und 113w anjeweils dem anderen Ende zusammen an einem zweiten Verbindungspunkt 117 verbunden,wobei eine negative Elektrode der elektrischen Energieversorgung 120 mitdem zweiten Verbindungspunkt 117 über ein Lastwiderstandselement 118 verbunden ist.Dadurch weist der erste Verbindungspunkt 116 ein höheres Potentialals der zweite Verbindungspunkt 117 auf. Zusätzlich istdas Lastwiderstandselement 118 mit einer (nicht gezeigten)Erfassungsschaltung verbunden, die den durch das LastwiderstandselementfließendenStrom erfasst, und kann ebenfalls zwischen dem ersten Verbindungspunkt 116 undder positiven Elektrode der elektrischen Energieversorgung 120 geschaltetsein. Außerdem kannals eine Modifikation gemäß 6 der erste Verbindungspunkt 116 mitder positiven Elektrode der elektrischen Energieversorgung 120 verbunden sein,und kann der zweite Verbindungspunkt 117 geerdet sein,oder kann der zweite Verbindungspunkt 117 mit der positivenElektrode der elektrischen Energieversorgung 120 verbundensein, und kann der erste Verbindungspunkt 116 geerdet sein.In beiden Fällenkann der erste Verbindungspunkt 116 oder der zweite Verbindungspunkt 117 über dasLastwiderstandselement 118 mit der elektrischen Energieversorgung 120 verbundensein oder kann geerdet sein.
    [0041] Feldeffekttransistorenwerden fürdie jeweiligen Schaltelemente 111a, 111b verwendet,wobei eine Steuerschaltung 130 mit den Gates der jeweiligenSchaltelemente 111a und 111b verbunden ist. Diejeweiligen Schaltelemente 111a und 111b werdenentsprechend aus der Steuerschaltung 130 zugeführten Steuerungssignalenein- bzw. ausgeschaltet, und wenn die Elemente eingeschaltet sind,wird ein Fließeneines elektrischen Stroms zu dem zweiten Verbindungspunkt 117 ausdem ersten Verbindungspunkt 116 bewirkt. Wenn das Schaltelement 111a einesZweigs, das an einer Seite (d.h. auf der Seite der oberen Stufebzw. Hälfte)des Zwischenverbindungspunkts zu dem ersten Verbindungspunkt 116 angeordnetist, und das Schaltelement 111b eines anderen Zweigs, dasdiagonal zu dem ersteren Schaltelement angeordnet ist und auf derSeite (d.h. auf der Seite der unteren Stufe bzw. Hälfte) desZwischenverbindungspunkts zu dem zweiten Verbindungspunkt 117 angeordnetist, zusammen eingeschaltet werden, fließt ein elektrischer Strom durch zweiWicklungen 22, die in Reihe mit den zwei Schaltelementen 111a und 111b verbundensind. Wenn beispielsweise das Schaltelement 111a des Zweigs 113u unddas Schaltelement 111b des Zweigs 113v eingeschaltetwerden, wird ein elektrischer Strom den Wicklungen 22u und 22v zugeführt, wiees in 1 durch eine Liniemit abwechselnd einem lang und zwei kurz Strichen mit Pfeilen angegebenist. Wie es in 5 gezeigtist, ermöglichendie Dioden 112a und 112b, die parallel zu denSchaltelementen 111a und 111b in den jeweiligenZweigen 113u, 113v und 113w geschaltetsind, dass ein elektrischer Strom von dem zweiten Verbindungspunkt 117 zu demersten Verbindungspunkt 116 fließt.
    [0042] DieSteuerschaltung 130 weist eine elektrische Schaltung wieeinen Mikrocomputer usw. auf. Die Steuerschaltung 130 steuertdas Einprägeneines elektrischen Stroms aus der Brückenschaltung 110 inden Motor 12. Zusätzlichkann die Steuerschaltung 130 gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Funktionzur Steuerung von beispielsweise des Betriebs einer Brennkraftmaschineals auch eine Funktion zur Steuerung des Einprägens eines elektrischen Stromszu dem Motor 12 aufweisen.
    [0043] Nachstehendist ein Verfahren zur Steuerung der Brückenschaltung 110 mitVerwendung der Steuerschaltung 130 unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Zusätzlich sindnachstehend die Zweige 113u, 113v und 113w jeweilsals Au, Av und Aw abgekürzt,und sind die Schaltelemente 111a und 111b jeweilsin 7 als Sa und Sb abgekürzt.
    [0044] DieSteuerschaltung 130 erzeugt ein Steuerungssignal, dessenSpannungspegel zwischen einem hohen (H) und einem niedrigen (L)Pegel geschaltet wird. Die Steuerschaltung 130 führt einSteuerungssignal auf hohem Pegel den Schaltelementen 111a und 111b zu,um diese in den eingeschalteten Zustand zu versetzen, und führt denSchaltelementen 111a und 111b ein Steuerungssignalauf niedrigem Pegel zu, um diese in einen ausgeschalteten Zustandzu versetzen. Die Steuerschaltung 130 schaltet ein Steuerungssignal,das den jeweiligen Schaltelementen 111a und 111b zugeführt wird,im Spannungspegel, wie es in 7 gezeigtist, und schaltet so aufeinanderfolgend die zwei Schaltelemente 111a und 111b ein.Dadurch wird den jeweiligen Wicklungen 22u, 22v und 22w einelektrischer Strom zu vorbestimmten Zeitverläufen zugeführt, um ein Drehmoment aufdie Rotationswelle 14 auszuüben. Wenn das Schalten desSpannungspegels des Steuerungssignals auf der Abszisse gemäß 7 von rechts nach linksfortschreitet, wird der Rotationswelle 14 ein Drehmomentin Vorwärtsrichtungbeaufschlagt, und wenn das Schalten des Spannungspegels des Steuerungssignalsauf der Abszisse gemäß 7 von links nach rechtsfortschreitet, wird der Rotationswelle 14 ein Drehmomentin Rückwärtsrichtungbeaufschlagt.
    [0045] DieSteuerschaltung 130 gemäß dem Ausführungsbeispielgibt kontinuierlich ein Steuerungssignal, das einem Schaltelement 111a derzwei Schaltelemente 111a und 111b, die in deneingeschalteten Zustand versetzt sind, eingegeben wird, auf einen hohenSpannungspegel aus, wenn elektrischer Strom einer vorbestimmtenWicklung 22 zugeführt wird,und schaltet ein Steuerungssignal, das dem anderen Schaltelement 111b zugeführt wird,abwechselnd zwischen hohen und niedrigen Spannungspegeln. Dadurchkann die Steuerschaltung 130 das Ein- bzw. Ausschaltendes anderen Schaltelementes 111b der zwei Schaltelemente 111a und 111b,das zum Einprägeneines elektrischen Stroms in die vorbestimmte Wicklung 22 ausgewählt ist,mittels eines Impulsbreitenmodulationsverfahrens (PWM-Verfahrens)steuern. Dabei wird der Zeitverlauf, mit dem das Schaltelement 111b (dasnachstehend als PWM-Steuerungsobjektelementbezeichnet ist), das Objekt einer PWM-Steuerung ist, ein- bzw. ausgeschaltetwird, d.h., der Zeitverlauf, zu dem ein Steuerungssignal, das denPWM-Steuerungsobjektelement 111b zugeführt wird, im Spannungspegelgeschaltet wird, auf der Grundlage der Drehzahl bestimmt, die indem Motor 12 realisiert werden soll.
    [0046] Weiterhinschaltet die Steuerschaltung 130 ein Steuerungssignal,das einem anderen (separaten) Schaltelement (das nachstehend alsElement desselben Zweigs bezeichnet ist) 111a desselben Zweigswie derjenige zugeführtwird, auf dem das PWM-Steuerungsobjektelement 111b angeordnetist, zwischen hohen und niedrigen Spannungspegeln in umgekehrterReihenfolge zu dem Fall des PWM-Steuerungsobjektelementes 111b.Dabei schaltet die Steuerschaltung 130 ein Steuerungssignal,das dem Element auf demselben Zweig 111a zugeführt wird,von einem niedrigen Spannungspegel auf einen hohen Spannungspegelnach Schalten eines Steuerungssignals, das dem PWM-Steuerungsobjektelement 111b zugeführt wird,von einem hohen Spannungspegel auf einen niedrigen Spannungspegel,wie es in 7B gezeigtist. Dadurch verschiebt sich das Element auf demselben Zweig 111a zueinem späterenZeitpunkt (Zeitverlauf) von einem eingeschalteten Zustand zu einemausgeschalteten Zustand wie derjenige, zu dem das PWM-Steuerungsobjektelement 111b sichvon dem eingeschalteten Zustand zu dem ausgeschalteten Zustand verschiebt.Gleichermaßenschaltet die Steuerschaltung 130 ein Steuerungssignal,das dem PWM-Steuerungsobjektelement 111b zugeführt wird,von einem niedrigen Spannungspegel zu einem hohen Spannungspegelnach Schalten eines Steuerungssignals, das dem Element auf demselbenZweig 111a zugeführtwird, von einem hohen Spannungspegel auf einen niedrigen Spannungspegel,wie es in 7B gezeigtist. Dadurch verschiebt sich das PWM-Steuerungsobjektelement 111b voneinem ausgeschalteten Zustand zu einem eingeschalteten Zustand zueinem späterenZeitpunkt (Zeitverlauf) wie derjenige, zu dem das Element auf demselbenZweig 111a sich von einem eingeschalteten Zustand zu einemausgeschalteten Zustand verschiebt. Auf diese Weise wird verhindert,dass die Schaltelemente 111a und 111b, die denselbenZweig bilden, gleichzeitig eingeschaltet werden, wodurch es möglich ist,eine Situation zu verhindern, dass ein übermäßiger elektrischer Strom durchdas PWM-Steuerungsobjektelement 111b derart fließt, dassein Fehler verursacht wird. Gemäß dem Ausführungsbeispielentspricht das Schaltelement 111b der jeweiligen Zweige 113u, 113v und 113w,die aufeinanderfolgend durch Schalten des Spannungspegels einesSteuerungssignals als PWM-Steuerungsobjektelementeausgewähltwerden, einem "elektrischenEinprägungsstoppelement", und entsprichtdie Steuerschaltung 130 einer "Steuerungseinrichtung". Zusätzlich istes möglich,aufeinanderfolgend jeweils das Schaltelement 111a der jeweiligenZweige 113u, 113v und 113w als das PWM-Steuerungsobjektelementauszuwählen.
    [0047] Einelektrischer Strom, der durch die Brückenschaltung 110 fließt, istnachstehend beispielsweise fürden Fall beschrieben, wenn das vorstehend beschriebene Steuerungsverfahrenzum Leiten eines elektrischen Stroms zu den Wicklungen 22u und 22v verwendetwird. Zunächstfließt,wenn das Schaltelement 111a des Zweigs 113u unddas Schaltelement 111b des Zweigs 113v, bei demes sich um ein PWM-Steuerungsobjektelement handelt, eingeschaltetwerden und das Schaltelement 111a des Zweigs 113v,das ein Element auf demselben Zweig ist, ausgeschaltet wird, einPWM-gesteuerter elektrischer Strom durch einen Pfad, der das Schaltelement 111a desZweigs 113u, die Wicklungen 22u und 22v sowie dasSchaltelement 111b des Zweigs 113v miteinanderverbindet, wie es durch die gestrichelten Linien mit abwechselndenlangen und zwei kurzen Linien mit Pfeilen in 1A angegeben ist.
    [0048] Danachwird, währenddas Schaltelement 111a des Zweigs 113u in einemeingeschalteten Zustand gehalten wird, das Schaltelement 111b des Zweigs 113v,das ein PWM-Steuerungsobjektelementist, ausgeschaltet und wird das Schaltelement 111a desZweigs 113v, das ein Element auf demselben Zweig ist, eingeschaltet.Dadurch fließt,wie es durch die gestrichelten Linien mit abwechselnden langen undzwei kurzen Linien in 1B angegeben ist,ein Kreisstrom durch einen Pfad, der das Schaltelement 111a desZweigs 113u, die Wicklungen 22u und 22v sowiedas Schaltelement 111a des Zweigs 113v miteinanderverbindet. Dabei fließtdurch die Diode 112a des Zweigs 113v im Wesentlichenkein Kreisstrom.
    [0049] Gemäß dem erstenAusführungsbeispiel kanndie durch die Schaltelemente 111a und 111b erzeugteWärme durchdie Verwendung von Elementen mit relativ geringem Widerstand wiedie Schaltelemente 111a und 111b unterdrückt werden,da der Kreisstrom durch zwei vorbestimmte Schaltelemente 111a und 111b fließt. Wennbeispielsweise Elemente mit 0,005Ω für die Schaltelemente 111a und 111b verwendetwerden, beträgtder Wärmeverlust,der bei Erzeugung eines Kreisstroms von 40A verursacht wird, 8 Watt.Der Wärmeverlustnimmt einen beträchtlichgeringen Wert im Vergleich zu dem Fall an, wenn ein Kreisstrom durcheine Diode gemäß dem Standder Technik fließt.Dementsprechend wird, selbst wenn die Frequenz des Ein/Ausschaltensder Schaltelemente 111a und 111b erhöht wird,das Motorantriebsgerät 100 kaumaufgrund der durch die Schaltelemente 111a und 111b beeinträchtigt.Dadurch kann eine sehr genaue PWM-Steuerung verwirklicht werden,um frei ein Drehmoment des Motors 12 zu ändern, sodass das Ventilzeitverlaufssteuerungsleistungsvermögen (Ventilsteuerungsverhalten)durch die Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung 10 verbessertwird.
    [0050] Einzweites Ausführungsbeispielder Erfindung weist eine Modifikation der Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtunggemäß dem erstenAusführungsbeispielauf, wobei ein Motorantriebsgerätgemäß der Modifikationin 8 gezeigt ist. EinMotorantriebsgerät 200 gemäß dem zweitenAusführungsbeispielweist eine Antriebsschaltung 210, eine Steuerschaltung 220 usw.auf.
    [0051] DieAntriebsschaltung 210 weist eine elektrische Schaltungauf, die eine Brückenschaltung 212 undeine elektrische Energieversorgungseinheit 213 aufweist,die ähnlichzu der Brückenschaltung 110 undder elektrischen Energieversorgung 120 gemäß dem erstenAusführungsbeispielsind, und weist eine Steuerschaltung 214 mit derselbenFunktion wie die Steuerschaltung 130 gemäß dem erstenAusführungsbeispielauf. Dabei erzeugt die Steuerschaltung 214 ein Steuerungssignal,das ähnlichzu dem gemäß dem erstenAusführungsbeispielist, auf der Grundlage eines aus einer damit verbundenen Steuerschaltung 220 empfangenenBefehlssignals. Die Steuerschaltung 220, die eine elektrischeSchaltung wie einen Mikrocomputer usw. aufweist, kann eine Funktionzur Steuerung von beispielsweise des Betriebs einer Brennkraftmaschinewie auch die Funktion zur Erzeugung eines Signals zur Verwirklichung einerfür denMotor 12 gewünschtenDrehzahl, eines Signals zur Verwirklichung einer für den Motor 12 gewünschtenDrehrichtung usw. aufweisen.
    [0052] Daszweite Ausführungsbeispiel,das auf diese Weise aufgebaut ist, erzeugt eine ähnliche Wirkung wie gemäß dem erstenAusführungsbeispiel.
    [0053] Indem zweiten Ausführungsbeispielentspricht die Brückeneinheit 212 der "Brückenschaltung", entspricht dieelektrische Energieversorgungseinheit 213 der "elektrischen Energieversorgung", und entsprichtzumindest die Steuereinheit 214 der Steuereinheit 214 undder Steuerschaltung 220 der "Steuerungseinrichtung".
    [0054] 9 bis 12 zeigen einen wesentlichen Teil einerVentilabhebungssteuerungsvorrichtung als eine "Ventilöffnungs- und -schließsteuerungsvorrichtung" gemäß einemdritten Ausführungsbeispielder Erfindung. Eine Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung 300 gemäß dem drittenAusführungsbeispiel verwendetein Drehmoment eines Motors 320, der durch ein Motorantriebsgerät 370 angetriebenwird, zur Steuerung des Öffnensund Schließenseines Einlassventils einer Brennkraftmaschine, wodurch eine maximaleVentilanhebung des Einlassventils gesteuert wird.
    [0055] Konkretweist die Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung 300 einBetätigungsglied 310,das eine Steuerungswelle 330 linear in axialer Richtung antreibt,und eine (nicht gezeigte) Anhebungssteuerungseinrichtung auf, dieeine maximale Ventilanhebung des Einlassventils auf der Grundlageder Position der Steuerungswelle 330 in axialer Richtung steuertbzw. regelt.
    [0056] Wiees in 9 gezeigt ist,weist das Betätigungsglied 310 einenMotor 320, die Steuerungswelle 330, eine Übertragungseinheit(Getriebeeinheit) 340, eine Antriebsnocke 350 (vgl. 11), einen Winkelsensor 360 unddas Motorantriebsgerät 370 auf.
    [0057] DerMotor 320 ist ein Gleichstrom-Bürstenmotor, der einen Rotor 322,um den Wicklungen gewickelt sind, und einen Permanentmagneten 324 aufweist,der einen äußeren Randdes Rotors 322 abdeckt. Ein Motorzahnrad 328 istan einem Ende der Rotationswelle 326 befestigt, das zusammenmit dem Rotor 322 in dem Motor 320 sich dreht,um einstückigdamit gedreht zu werden.
    [0058] DieSteuerungswelle 330 ist an einem Ende davon mit einem Stützrahmen 341 der Übertragungseinheit 340 verbunden,und das andere Ende davon ist mit der Anhebungssteuerungseinrichtungverbunden. Eine axiale Richtung der Steuerungswelle 330 istauf eine Richtung eingestellt, die senkrecht zu der Rotationswelle 326 desMotors 320 verläuft.Wie es in den 10 und 11 gezeigt ist, überlapptein Verbindungsabschnitt 332, der ein Ende der Steuerungswelle 330 ist,einen Verbindungsabschnitt 342 des Stützrahmens 341 in einerzu der Steuerungswelle 330 senkrechten Richtung und istauf diesen gepasst. Durch eine Klammer 346 wird verhindert, dassdie Verbindungsabschnitte 332 und 342 sich voneinanderlösen.
    [0059] Die Übertragungseinheit 340 weistden kastenförmigenStützrahmen 341 undeine Walze 344 auf, die durch den Stützrahmen 341 an einerSeite gestütztwird, die zu der Steuerungswelle 330 gegenüberliegt,um umgekehrt drehbar zu sein.
    [0060] EineNockenwelle 352 eines Antriebsnockens 350 istinnerhalb des Stützrahmens 341 derart eingefügt, dasser parallel zu der Rotationswelle 326 des Motors 320 wirdund umgekehrt drehbar ist. Eine Nockenoberfläche 353 ist an einer äußeren Umfangsoberfläche derAntriebsnocke 350 derart geformt, dass sie in einen Schleifkontaktmit der Walze 344 gerät.Wie es in 9 gezeigtist, sind Nockenzahnräder 354 und 356 jeweilsan beiden Enden der Nockenwelle 352 befestigt, damit siesich damit drehen können.Das Motorzahnrad 328 und das Nockenzahnrad 354 greifenineinander ein, so dass sie eine Reduktionseinrichtung (Reduziereinrichtung) bilden.Zwei (nicht gezeigte) Vorsprünge,die jeweils an dem Nockenzahnrad 354 vorgesehen sind, sind anVerriegelungsteile 358 und 359 verriegelt, wodurchder Rotationswinkelbereich des Nockenzahnrads 354 beschränkt ist.
    [0061] DerWinkelsensor 360 weist ein Sensorzahnrad 362 auf,das in das Nockenzahnrad 356 eingreift. Der Winkelsensor 360 erfasstdurch ein Roll-Element usw. einen Rotationswinkel eines (nicht gezeigten) Sensorrotationsteils,das zusammen mit dem Sensor 362 sich dreht. Der Winkelsensor 360 istmit dem Motorantriebsgerät 370 verbunden,um ein Erfassungssignal eines Rotationswinkels zu dem Motorantriebsgerät 370 zusenden.
    [0062] DasMotorantriebsgerät 370 weisteine Steuerschaltung 372, eine Antriebsschaltung 380 usw. auf.Die Steuerschaltung 372 empfängt verschiedene Erfassungssignaleder Maschinendrehzahl eines Fahrpedal-(Beschleunigungspedal-) Öffnungsausmaß usw. sowieein Erfassungssignal eines Winkelsensors 360 und erzeugtein Befehlssignal auf der Grundlage der empfangenen Erfassungssignale.Außerdemkann die Steuerschaltung 372 eine Funktion zur Steuerungvon beispielsweise des Betriebs einer Brennkraftmaschine neben derFunktion der Erzeugung eines Befehlssignals aufweisen. Die Antriebsschaltung 380 empfängt einvon der Steuerschaltung 372 erzeugtes Befehlssignal undführt inantreibender Weise einen elektrischen Strom zu dem Motor 320 aufder Grundlage des empfangenen Befehlssignals zu.
    [0063] Nachstehendist ein Betrieb der Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung 300 beschrieben.Wenn die Antriebsschaltung 380 elektrischen Strom dem Motor 320 zuführt, umdiesen in Drehung zu versetzen, wird ein Drehmoment des Motors 320 aufdie Antriebsnocke 350 überdas Motorzahnrad 328 und das Nockenzahnrad 354 übertragen.Wenn die Antriebsnocke 350 sich derart dreht, dass siein Gleitkontakt mit der Walze 344 gelangt, bewegt sichder Stützrahmen 341,der die Walze 344 stützt,linear zusammen mit der Steuerungswelle 330 in der axialen Richtungder Steuerungswelle 330 hin und her. Dabei steuert dieAnhebungssteuerungseinrichtung eine maximale Ventilanhebung desEinlassventils entsprechend einer Position der Steuerungswelle 330 in axialerRichtung, wobei die Steuerungswelle sich einem Nockenprofil derNockenoberfläche 353 derAntriebsnocke 350 nachfolgend bewegt.
    [0064] Wennder Motor 320 stoppt, bewirkt eine durch die AnhebungssteuerungseinrichtungausgeübteVorspannkraft, dass die Steuerungswelle 330 in einer Positionentsprechend einer Anhebung des Einlassventils zum Zeitpunkts desStartens der Brennkraftmaschine gehalten wird.
    [0065] Nachstehendsind Einzelheiten des Motorantriebsgeräts 370 beschrieben.
    [0066] DieSteuerschaltung 372 des Motorantriebsgeräts 370 gemäß 12 weist eine elektrische Schaltungwie einen Mikrocomputer usw. auf. Die Steuerschaltung 372 erzeugtals ein Befehlssignal ein Signal zur Verwirklichung einer für den Motor 320 gewünschtenDrehzahl, ein Signal, das eine Drehzahl angibt, die für den Motor 320 gewünscht ist,usw.
    [0067] DieAntriebsschaltung 380 des Motorantriebsgeräts 370 weisteine elektrische Schaltung auf, die eine Brückenschaltung 382,eine elektrische Energieversorgungseinheit 383, eine Erfassungseinheit 384 undeine Steuerschaltung 385 aufweist. Die Brückeneinheit 382 weisteine Schaltung auf, die dadurch erhalten wird, indem der Zweig 113w ausder Brückenschaltung 310 gemäß dem erstenAusführungsbeispielausgelassen wird, d.h., sie weist eine H-Brückenschaltung mit zwei Reihenvon Zweigen 113u und 113v auf. In der Brückeneinheit 382 istein erster Verbindungspunkt 116 mit einer positiven Elektrodeeiner elektrischen Energieversorgungseinheit 383 verbunden,die eine elektrische Gleichspannungsversorgung aufweist, und einzweiter Verbindungspunkt 117 ist geerdet, wobei der ersteVerbindungspunkt 116 und der zweite Verbindungspunkt 117 jeweilsmit einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode derelektrischen Energieversorgungseinheit 383 wie bei derBrückenschaltung 110 gemäß dem erstenAusführungsbeispielverbunden sein können.Weiterhin sind Lastwiderstandselemente 390u und 390v anden jeweiligen Zweigen 113u und 113v zwischenden sich direkt nahe an dem ersten Verbindungspunkt 116 befindlichenSchaltelementen 111a und dem ersten Verbindungspunkt 116 angeordnet.Die Erfassungseinheit 384 ist an beiden Enden der jeweiligenLastwiderstandselemente 390u und 390v zur Erfassungeines durch die jeweiligen Lastwiderstandselemente 390u und 390v fließenden elektrischenStroms angeschlossen. Die Erfassungseinheit 384 ist mitder Steuerschaltung 372 verbunden und überträgt Überwachungssignale, die Erfassungsergebnisseeines durch die jeweiligen Lastwiderstandselemente 390u und 390v fließenden elektrischenStroms wiedergeben. Gemäß dem dritten Ausführungsbeispielentspricht die Brückeneinheit 382 einer "Brückenschaltung", entspricht dieelektrische Energieversorgungseinheit 383 einer "elektrischen Energieversorgung", und entsprichtdie Erfassungseinheit 384 einer "Erfassungseinrichtung".
    [0068] DieSteuereinheit 385 ist mit Gates der jeweiligen Schaltelemente 111a und 111b verbundenund erzeugt Steuerungssignale, die die jeweiligen Schaltelemente 111a und 111b inden ein- bzw. ausgeschalteten Zustand versetzen. Die Steuereinheit 385 gemäß diesemAusführungsbeispielführt Steuerungssignaleauf einem hohen Pegel dem Schaltelement 111a des Zweigs 113u unddem Schaltelement 111b des Zweigs 113v zu, dasdiagonal zu dem ersteren Schaltelement angeordnet ist, um dadurchdie Schaltelemente 111a und 111b in den eingeschaltetenZustand zu versetzen, um auf die Rotationswelle 326 einDrehmoment in Vorwärtsrichtungauszuüben. Demgegenüber führt dieSteuereinheit 385 Steuerungssignale auf hohem Pegel demSchaltelement 111a des Zweigs 113v und dem Schaltelement 111b desZweigs 113u, das diagonal zu dem ersteren Schaltelementangeordnet ist, zu, um dadurch die Schaltelemente 111a und 111b inden eingeschalteten Zustand zu versetzen, um auf die Rotationswelle 326 einDrehmoment in Rückwärtsrichtungauszuüben.Die Steuereinheit 385, die mit der Steuerschaltung 372 verbundenist, bestimmt auf der Grundlage eines aus der Steuerschaltung 372 empfangenen Befehlssignals,ob ein Drehmoment entweder in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung auf die Rotationswelle 326 ausgeübt werdensollte.
    [0069] Außerdem schaltetin dem Fall, in dem ein Drehmoment in entweder der Vorwärts- oderder Rückwärtsrichtungauf die Rotationswelle 326 auszuüben ist, die Steuereinheit 385 Steuerungssignale, dieden zwei einzuschaltenden Schaltelementen 111a und 111b zugeführt werden,im Spannungspegel in derselben Weise wie die Steuereinheit 130 gemäß dem erstenAusführungsbeispiel.Dabei wird der Zeitverlauf, zu dem ein Steuerungssignal, das dem Schaltelement 111b lsein PWM-Steuerungsobjekt zugeführtwird, im Spannungspegel geschaltet wird, auf der Grundlage einesaus der Steuerschaltung 372 empfangenen Befehlssignalsbestimmt. Weiterhin schaltet in dem Fall, in dem ein Drehmomentin entweder Vorwärts-oder Rückwärtsrichtungauf die Rotationswelle 326 ausgeübt wird, die Steuereinheit 385 einSteuerungssignal, das dem Schaltelement 111a auf demselbenZweig zugeführtwird, auf dem das Schaltelement 111b angeordnet ist, dasein PWM-Steuerungsobjektelement ist, im Spannungspegel in derselbenWeise wie die Steuereinheit 130 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.Dementsprechend entsprechen gemäß dem drittenAusführungsbeispieldie Schaltelemente 111b der jeweiligen Zweige 113u und 113v einem "Stromeinprägungsstoppelement", und entsprichtzumindest die Steuereinheit 385 der Steuereinheit 385 undder Steuerschaltung 372 der "Steuerungseinrichtung".
    [0070] Nachstehendist ein durch die Brückenschaltung 382 fließender elektrischerStrom in Bezug auf beispielsweise den Fall beschrieben, bei demdie Rotationswelle 326 in Vorwärtsrichtung gedreht wird. Wennzunächstdas Schaltelement 111a des Zweigs 113u und dasSchaltelement 111b des Zweigs 113v, bei dem essich um ein PWM- Steuerungsobjektelementhandelt, in den eingeschalteten Zustand versetzt werden, und dasSchaltelement 111a des Zweigs 113v, das ein Elementauf demselben Zweig ist, in den ausgeschalteten Zustand versetztwird, fließtein PWM-gesteuerter elektrischer Strom durch einen Pfad, der dasSchaltelement 111a des Zweigs 113u, die Wicklungendes Motors 320, und das Schaltelement 111b desZweigs 113v miteinander verbindet. Wenn danach das Schaltelement 111a des Zweigs 113u unddas Schaltelement 111a des Zweigs 113v, das einElement auf demselben Zweig ist, eingeschaltet werden, und das Schaltelement 111b desZweigs 113v, das ein PWM-Steuerungsobjektelement ist, ausgeschaltetwird, fließtein Kreisstrom durch einen Pfad, der das Schaltelement 111a desZweigs 113u, die Wicklungen des Motors 320 unddas Schaltelement 111a des Zweigs 113v miteinanderverbindet. Da der Kreisstrom im Wesentlichen nicht durch die Diode 112a desZweigs 113v fließt, kanndie durch die Schaltelemente 111a und 111b erzeugteWärme durchdie Verwendung der Elemente mit relativ geringem Widerstandswertwie die Schaltelemente 111a und 111b unterdrückt werden.Da außerdemein Kreisstrom durch die Lastwiderstandselemente 390u und 390v derjeweiligen Zweige 113v und 113u fließt, kanndies durch die Erfassungseinheit 384 erfasst werden. Dementsprechendkann die Steuerschaltung 372 bei Empfang eines Überwachungssignals,das Erfassungsergebnisse des Kreisstroms wiedergibt, durch den Kreisstromerzeugte Wärmeleistungder Schaltelemente 111a und 111b schätzen, umein Befehlssignal zu erzeugen, um beispielsweise die Wärmeleistungzu begrenzen.
    [0071] Gemäß dem drittenAusführungsbeispiel kanneine sehr genaue PWM-Steuerung zur freien Änderung eines Drehmoments desMotors 320 verwirklicht werden, da ein Fehler des Motorantriebsgeräts 320 aufgrundder durch die Schaltelemente 111a und 111b erzeugtenWärme seltenauftritt. Dementsprechend wird die Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung 300 imHinblick auf die Funktion der Steuerung einer maximalen Ventilanhebungdes Einlassventils verbessert.
    [0072] Weiterhinfließtgemäß dem drittenAusführungsbeispiel,wenn die Zwischenverbindungspunkte 114u und 114v derZweige 113v und 113u in einem Zustand geerdetwerden, in dem die Schaltelemente 111a und 111b derZweige 113v und 113u im eingeschalteten Zustandsich befinden, ein übermäßiger elektrischerStrom durch die Schaltelemente 111a der Zweige 113v und 113u.Da die Lastwiderstandselemente 390u und 390v inden Zweigen 113u und 113v zwischen dem erstenVerbindungspunkt 116, der ein höheres elektrisches Potentialals der zweite Verbindungspunkt 117 aufweist, und dem erstenVerbindungspunkt 116 geschaltet sind, kann jedoch ein derartiger übermäßiger elektrischerStrom durch die Erfassungseinheit 384 erfasst werden. Dementsprechenderzeugt die Steuerschaltung 372 bei Empfang eines Überwachungssignals,das Erfassungsergebnisse des übermäßigen elektrischenStrom angibt, ein Befehlssignal, um beispielsweise die Einprägung eineselektrischen Stroms in den Motor 320 zu stoppen, wodurchermöglichtwird, die Erzeugung von Wärmeaus dem Schaltelement 111a und somit einen Fehler davonzu vermeiden.
    [0073] Einviertes Ausführungsbeispielder Erfindung weist eine Modifikation der Ventilanhebungssteuerungsvorrichtunggemäß dem drittenAusführungsbeispielauf, wobei ein Motorantriebsgerätgemäß dem viertenAusführungsbeispielin 13 gezeigt ist. EineBrückeneinheit 411 einer Antriebsschaltung 410 ineinem Motorantriebsgerät 400 gemäß dem viertenAusführungsbeispielweist eine H-Brückenschaltungauf, bei der der zweite Verbindungspunkt 117 der Brückeneinheit 382 gemäß dem drittenAusführungsbeispielein höheresPotential als der erste Verbindungspunkt 116 aufweist.Das heißt, dassin der Antriebsschaltung 410 der erste Verbindungspunkt 116 derBrückeneinheit 411 geerdetist, und der zweite Verbindungspunkt 117 in der Brückeneinheit 411 miteiner positiven Elektrode einer elektrischen Energieversorgungseinheit 412 verbundenist. Jedoch sind Dioden 112a und 112b gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielin einer Weise angeordnet, die ermöglicht, dass ein elektrischerStrom von dem ersten Verbindungspunkt 116 zu dem zweitenVerbindungspunkt 117 fließt. Eine Erfassungseinheit 413 derAntriebsschaltung 410 ist mit jeweils der Seite auf hohemelektrischen Potential der jeweiligen Lastwiderstandselemente 390u und 390v verbunden undist geerdet. Dadurch kann die Erfassungseinheit 413 einendurch die jeweiligen Lastwiderstandselemente 390u und 390v fließenden elektrischenStrom erfassen, deren Seiten auf niedrigem elektrischen Potential über denersten Verbindungspunkt 116 geerdet sind.
    [0074] Gemäß dem viertenAusführungsbeispiel wirddas Ein- bzw. Ausschalten der jeweiligen Schaltelemente 111a und 111b derjeweiligen Zweige 113u und 113v in derselben Weisewie gemäß dem dritten Ausführungsbeispielgesteuert. Dementsprechend wird die Funktion der Steuerung einermaximalen Ventilanhebung des Einlassventils verbessert, da die Erzeugungvon Wärmeaus den Schaltelementen 111a und 111b gemäß demselbenPrinzip wie gemäß dem drittenAusführungsbeispielunterdrücktwird und ein Fehler des Motorantriebsgeräts 400 selten auftritt.
    [0075] Gemäß dem viertenAusführungsbeispiel entsprichtdie Brückeneinheit 411 der "Brückenschaltung", entspricht dieelektrische Energieversorgungseinheit 412 der "elektrischen Energieversorgung", und entsprichtdie Erfassungseinheit 413 der "Erfassungseinrichtung".
    [0076] Obwohlverschiedene Ausführungsbeispiele derErfindung vorstehend beschrieben worden sind, sollten diese nichtso interpretiert werden, dass die Erfindung darauf beschränkt ist.
    [0077] Beispielsweisekönnen,obwohl Feldeffekttransistoren fürdie Schaltelemente gemäß dem erstenbis vierten Ausführungsbeispielverwendet werden, Bipolartransistoren usw. für die Schaltelemente verwendetwerden.
    [0078] Außerdem wurdedas erste Ausführungsbeispielund das zweite Ausführungsbeispielin Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Erfindung aufeine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung angewandt wird, diemit einem einen Dreiphasenmotor antreibendes Motorantriebsgerät versehenist. Im Gegensatz dazu kann die Erfindung auf eine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtungangewandt werden, die mit einem Motorantriebsgerät versehen ist, das ein Mehrphasenmotoroder einen Gleichstrom-Bürstenmotorstatt des Dreiphasenmotors antreibt. Zusätzlich ist in dem Fall, indem die Erfindung bei einer Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtungangewandt wird, die mit einem einen Mehrphasenmotor antreibendesMotorantriebsgerätversehen ist, eine Brückenschaltung(Brückeneinheit)des Motorantriebsgerätsderart aufgebaut, dass sie Zweige in Reihen aufweist, deren Anzahlder Anzahl der Phasen des Motors entspricht, wobei das Ein- bzw.Ausschalten der Schaltelemente der jeweiligen Zweige in derselbenWeise wie gemäß im erstenAusführungsbeispielgesteuert wird. In dem Fall, dass die Erfindung auf eine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtungangewandt wird, die mit einem einen Gleichstrombürstenmotor antreibenden Motorantriebsgerät versehen ist,ist eine Brückenschaltung(Brückeneinheit)des Motorantriebsgerätsderart aufgebaut, dass sie zwei Reihen von Zweigen wie bei der Modifikationdes ersten Ausführungsbeispielsgemäß 14 aufweist, wobei das Ein-bzw. Ausschalten der Schaltelemente der jeweiligen Zweige in derselbenWeise wie gemäß dem drittenAusführungsbeispielgesteuert wird. Alternativ kann in dem Fall, in dem die Erfindungauf eine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtung angewandt wird,die mit einem einen Gleichstrom-Bürstenmotor-antreibendenMotorantriebsgerätversehen ist, das Motorantriebsgerät in derselben Weise wie gemäß dem drittenoder dem vierten Ausführungsbeispielaufgebaut sein.
    [0079] Weiterhinwurde das dritte Ausführungsbeispielund das vierte Ausführungsbeispielunter Bezugnahme auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Erfindungauf eine Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung angewandt wird, diemit einem einen Gleichstrommotor antreibenden Motorantriebsgerät versehenist. Im Gegensatz dazu kann die Erfindung auf eine Ventilzeitverlaufssteuerungsvorrichtungangewandt werden, die mit einem Motorantriebsgerät versehen ist, das einen Mehrphasenmotorantreibt. Zusätzlichist in dem Fall, in dem die Erfindung auf eine Ventilanhebungssteuerungsvorrichtungangewandt wird, die mit einem Motorantriebsgerät versehen ist, das einen Mehrphasenmotorantreibt, eine Brückenschaltung (Brückeneinheit)des Motorantriebsgeräts derartaufgebaut, dass sie Zweige in Reihen aufweist, deren Anzahl derAnzahl der Phasen des Motors entspricht, wobei das Ein- bzw. Ausschaltendes Schaltelemente der jeweiligen Zweige in der Weise wie gemäß dem erstenAusführungsbeispielgesteuert wird.
    [0080] Weiterhinsind gemäß dem drittenund dem vierten Ausführungsbeispieldie Lastwiderstandselemente zwischen dem ersten Verbindungspunkt,der die jeweiligen Zweige miteinander verbindet, und den sich direktnahe an dem ersten Verbindungspunkt befindlichen Schaltelementenvorgesehen. Im Gegensatz dazu können,wie es gemäß dem erstenAusführungsbeispielbeschrieben ist, das dritte Ausführungsbeispielund das vierte Ausführungsbeispiel derartmodifiziert werden, dass der erste oder der zweite Verbindungspunkt,der die jeweiligen Zweige miteinander verbindet, mit einer elektrischenEnergieversorgungseinheit überein Lastwiderstandselement verbunden ist, oder das dritte Ausführungsbeispielund das vierte Ausführungsbeispielkann derart modifiziert werden, dass der erste oder der zweite Verbindungspunkt über einLastwiderstandselement geerdet wird. Das dritte und das vierte Ausführungsbeispielwurden unter Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Erfindungauf eine Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung angewandt wird, die einemaximale Ventilanhebung des Einlassventils steuert. Im Gegensatzdazu kann die Erfindung ebenfalls auf eine Ventilanhebungssteuerungsvorrichtung angewandtwerden, die eine maximale Ventilanhebung eines Auslassventils steuert.
    [0081] DieBeschreibung der Erfindung dient lediglich als Beispiel, weshalbVariationen, die nicht von der erfinderischen Idee abweichen, innerhalbdes Umfangs der Erfindung betrachtet werden sollen. Derartige Variationensollen nicht als abweichend vom Umfang der Erfindung betrachtetwerden.
    [0082] Eswird eine Ventilöffnungs-und – schließsteuerungsvorrichtung 10, 110, 210, 300, 410 einer Bauartvorgeschlagen, die einen Motor 12, 320 verwendet,wobei in der Vorrichtung das Antriebsleistungsverhalten des Motorsverbessert wird und die durch die Bestandselemente erzeugte Wärme beschränkt wird.Eine Brückenschaltung 110, 212, 382, 411 einerMotorantriebsschaltung weist drei Reihen von Zweigen 113u, 113v, 113w mitzwei in Reihe geschalteten Schaltelementen 111a, 111b undzwei parallel zu den entsprechenden Schaltelementen geschaltetenDioden 112a, 112b auf. Die jeweiligen Zweige sindparallel zu einer elektrischen Energieversorgung 120, 213, 383, 412 geschaltet,und Motorwicklungen 22u, 22v, 22w sindan Zwischenverbindungspunkten der Schaltelemente der jeweiligen Zweigeangeschlossen. Nach Versetzen der jeweiligen Schaltelemente derZweige in den eingeschalteten Zustand, um den Wicklungen Strom zuzuführen, bewirkteine Steuerschaltung 130, 214, 385, dass dasSchaltelement in einem eingeschalteten Zustand als ein Stromeinprägungsstoppelement 111b ineinen ausgeschalteten Zustand versetzt wird, und bewirkt, dass dasSchaltelement desselben Zweigs wie derjenige, an dem das Stromeinprägungsstoppelement angeordnetist, in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird.
    权利要求:
    Claims (11)
    [1] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtung(10, 110, 210, 380, 410),die Verwendung von einem Drehmoment eines Motors (12, 320) macht,der durch ein Motorantriebsgerät(100, 200, 370, 400) angetriebenwird, zur Steuerung von Öffnenund Schließeneines Ventils einer Brennkraftmaschine, wobei das Motorantriebsgerät aufweist: eineelektrische Energieversorgung (120, 213, 383, 412), eineBrückenschaltung(110, 212, 382, 411) mit einer Vielzahlvon Reihen von Zweigen (113u, 113v, 113w),die jeweils zwei in Reihe geschaltete Schaltelemente (111a, 111b)und zwei parallel zu den entsprechenden Schaltelementen geschalteteDioden (112a, 112b) aufweisen, wobei die jeweiligenZweige parallel zu der elektrischen Energieversorgung geschaltetsind, Wicklungen (22u, 22v, 22w) desMotors mit Zwischenverbindungspunkten der zwei Schaltelemente derjeweiligen Zweige verbunden sind, und eine Steuerungseinrichtung(130, 214, 385) zur Steuerung des Ein-/Ausschaltensder Schaltelemente, wobei die Steuerungseinrichtung nach Versetzendes Schaltelementes eines von zwei Reihen von Zweigen in einem eingeschaltetenZustand, um elektrischen Strom den Wicklungen zuzuführen, bewirkt,dass ein Stromeinprägungsstoppelement(111b), das eines der zwei Schaltelemente ist, das in demeingeschalteten Zustand versetzt ist, in einen ausgeschalteten Zustandversetzt wird und bewirkt, dass das separate Schaltelemente aufdemselben Zweig wie derjenige, an dem das Stromeinprägungsstoppelementangeordnet ist, in einen eingeschalteten Zustand versetzt wird.
    [2] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinrichtung das separate Schaltelementauf demselben Zweig wie derjenige, auf dem das Stromeinprägungsstoppelementangeordnet ist, zu einem späterenZeitpunkt als derjenige in einen eingeschalteten Zustand versetzt,zu dem das in einen eingeschalteten Zustand versetzte Stromeinprägungsstoppelementin einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird.
    [3] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 1 oder 2, wobei nach Versetzen des Schaltelementeseines der zwei Reihen von Zweigen in einem eingeschalteten Zustand,um einen den Wicklungen elektrischen Strom zuzuführen, die Steuerungseinrichtungdas Ein-/Ausschalten des als Stromeinprägungsstoppelement ausgewählten Schaltelementesmittels des Impulsbreitenmodulationsverfahrens steuert.
    [4] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 1, wobei die Schaltelemente einen Feldeffekttransistoraufweisen.
    [5] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 3, wobei das Motorantriebsgerät aufweist: die Brückenschaltung(382, 411), in der jeweils erste Enden der jeweiligenZweige an einem ersten Verbindungspunkt (116) verbundensind, die anderen Enden der jeweiligen Zweige miteinander an einem zweitenVerbindungspunkt (117) verbunden sind, und die jeweiligenZweige ein Lastwiderstandselement (390u, 390v)zwischen dem sich nahe an dem ersten Verbindungspunkt befindlichenSchaltelement (111a) und dem Verbindungspunkt verbundensind, und eine Erfassungseinrichtung (384, 413),die einen durch das Lastwiderstandselement des jeweiligen Zweigsfließendenelektrischen Strom erfasst.
    [6] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 5, wobei der erste Verbindungspunkt ein höheres Potentialals der zweite Verbindungspunkt aufweist.
    [7] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 1, wobei ein Ventilzeitverlauf einer Brennkraftmaschinegesteuert wird.
    [8] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 1, wobei eine maximale Ventilanhebung einer Brennkraftmaschinegesteuert wird.
    [9] Ventilöffnungs-und -schließsteuerungsvorrichtungnach Anspruch 2, wobei das Motorantriebsgerät aufweist: die Brückenschaltung(382, 411), in der erste Enden der jeweiligenZweige miteinander an einem ersten Verbindungspunkt (116)verbunden sind, die anderen Enden der jeweiligen Zweige miteinanderan einem zweiten Verbindungspunkt (117) verbunden sind,und die jeweiligen Zweige ein Lastwiderstandselement (390u, 390v)zwischen dem sich nahe an dem ersten Verbindungspunkt befindlichenSchaltelement (111a) und dem ersten Verbindungspunkt aufweisen,und eine Erfassungseinrichtung (384, 413),die einen durch das Lastwiderstandselement der jeweiligen Zweigefließendenelektrischen Strom erfasst.
    [10] Motorantriebsgerät(100, 200, 370, 400) zur Steuerungvon Wicklungen (22u, 22v, 22w), um dadurcheine Ausgangswelle (36) zu drehen, wobei das Motorantriebsgerät (100, 200, 370, 400)aufweist: eine Brückenschaltung(110, 212, 382, 411), die eine Vielzahlvon Zweigen (113u, 113v, 113w) aufweist, diejeweils mit den Wicklungen (22u, 22v, 22w)verbunden sind, wobei jeder aus der Vielzahl der Zweige eine Vielzahlvon miteinander in Reihe geschaltete Schaltelemente (111a, 111b)und eine Vielzahl von jeweils parallel zu den Schaltelementen geschaltete Dioden(112a, 112b) aufweist, wobei die Vielzahl der Zweigean einem ersten Punkt (116) auf einem ersten Potentialverbunden sind, und an einem zweiten Punkt (117) mit einemzweiten Potential verbunden sind, und eine Steuerschaltung(130, 214, 385), die mit den Schaltelementenverbunden ist, um aufeinanderfolgend die Schaltelemente zu einemvorbestimmten Zeitverlauf zu schalten, um dadurch Wicklungen (22u, 22v, 22w)elektrischen Strom zuzuführen,wobei der vorbestimmte Zeitverlauf im Wesentlichen verhindert, dassalle aus der Vielzahl der Schaltelemente (112a, 112b)eines der Zweige (113a, 113v) zur selben Zeiteingeschaltet werden.
    [11] Motorantriebsgerätnach Anspruch 10, wobei der vorbestimmte Zeitverlauf umfasst: Einschalteneines der Schaltelemente (111a, 111b) eines ausder Vielzahl der Zweige (113u, 113v, 113w)für einevorbestimmte Zeitdauer, und, währenddas eine der Schaltelemente (111a, 111b) eingeschaltetist, abwechselndes Ein- und Ausschalten eines ersten Schalters derSchaltelemente (111a, 111b) eines anderen Zweigsaus der Vielzahl der Zweige (113u, 113v, 113w)für eineZeitdauer, und abwechselndes Ein- und Ausschalten eines zweiten Schaltersder Schaltelemente (111a, 111b) eines anderender Vielzahl der Zweige (113u, 113v, 113w)für dieselbeZeitdauer, so dass der zweite Schalter ausgeschaltet ist, während dererste Schalter eingeschaltet ist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US6956349B2|2005-10-18|
    US20040234402A1|2004-11-25|
    JP2005009480A|2005-01-13|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2010-03-25| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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